金鸡纳碱接枝介孔分子筛负载铂催化剂的制备及丙酮酸乙酯不对称加氢反应性能的研究

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多相不对称催化是当前研究的热点,本文以辛可宁、奎宁等金鸡纳碱接枝的介孔分子筛为载体制备了负载型铂催化剂,采用FT-IR、TG/DTA、TEM等手段对催化剂进行了表征,研究了催化剂的制备、反应条件等对于丙酮酸乙酯不对称加氢反应性能的影响。同时还考察了在反应体系中直接添加手性诱导试剂时Pt/SBA-15对丙酮酸乙酯的加氢性能。 结果表明,金鸡纳碱的接枝方法、载体结构及预处理条件、活性金属的种类与负载量、催化剂的制备方法等对于催化剂的催化活性均有较显著的影响。以辛可宁、奎宁接枝的SBA-15为载体制备的负载Pt多相纳米加氢催化剂,Pt颗粒分散均匀,且主要分布于SBA-15分子筛的内孔道表面。其中对辛可宁接枝SBA-15为载体的负载Pt催化剂,Pt含量为3%时,在25℃、H2压为0.1MPa条件下丙酮酸乙酯加氢反应的转化率达100%,产物的ee值为46.8%(S)。并且所制备的催化剂具有较好的重复使用性能,经4次重复使用后催化活性没有明显降低,产物的ee值仍保持在39.5%。对奎宁接枝SBA-15为载体的负载Pt催化剂,Pt负载量为1.5%时,产物的ee值可达49.8%(R)。 对以等体积浸渍法、沉积沉淀法所制备的Pt/SBA-15,以奎宁为手性诱导试剂时,催化剂的加氢反应活性和产物的对映选择性(65.08%,R型)高于以辛可宁为诱导试剂时的结果(56.90%,S型)。同时催化剂的重复使用性较差,重复使用第三次时,只能得到外消旋产物。
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