刘健
,
刘
,
石鑫
,
杨启华
催化学报
doi:10.3724/SP.J.1088.2012.11213
制备了多壁碳纳米管(MWCNTs)固载的金鸡纳生物碱季铵盐类手性相转移催化剂PTC-1/MWCNTs,并用于催化N-二苯亚甲基-甘氨酸叔丁酯的不对称烷基化反应中.采用紫外-可见光谱系统研究了五种有机溶剂对PTC-1在MWCNTs上吸附和脱附的影响.结果表明,在甲苯中,MWCNTs对PTC-1的吸附率最高(53％),而在三氯甲烷中PTC-1的脱附率最低(仅为0.75％).PTC-1/MWCNTs催化剂在催化N-二苯亚甲基-甘氨酸叔丁酯和不同卤代烃的不对称烷基化反应中,所得产物的收率和对映体选择性都较高,而且该催化剂可回收循环使用,说明PTC-1经MWCNTs固载后,仍能够有效地催化多种卤代烃的不对称烷基化反应.
关键词:
多壁碳纳米管
,
手性相转移催化剂
,
金鸡纳生物碱
,
吸附
,
不对称烷基化反应
张晓明
,
卢胜梅
,
钟明梅
,
赵耀鹏
,
杨启华
催化学报
doi:10.1016/S1872-2067(14)60228-X
通过在介孔氧化硅材料中原位聚合的方法制备了三苯基膦功能化的有机聚合物@介孔氧化硅复合材料PPh3-poly-mer@FDU-12.采用X射线衍射、氮气吸附脱附、透射电镜和热重等手段对其结构和组成进行了表征.该复合材料与金属前驱体Rh(acac)(CO)2配位后得到的固体催化剂,在长链烯烃1-辛烯的氢甲酰化反应中,醛选择性可达92%–96%,并表现出高于聚合物的活性(>99%转化率).这主要归因于介孔氧化硅材料的高比表面积和有序的孔结构更有利于反应物和催化活性中心的接触.研究发现,调变复合材料中聚合物的含量或使用不同孔道结构的氧化硅载体(SBA-15, MCM-41和FDU-12)都会影响固体催化剂的反应活性和选择性.该方法得到的多相催化剂具有较好的循环使用性能,在循环使用15次后仍能保持较好的反应活性,但醛选择性有所降低.
关键词:
铑-三苯基膦配合物功能化聚合物氧化硅复合材料
,
多相催化
,
氢甲酰化反应
王红
,
刘健
,
刘鹏
,
杨启华
,
肖建良
,
李灿
催化学报
分别以乙烷桥键磺酸官能化的有机-无机杂化介孔材料、十二钨磷酸铯、活化硅胶以及SBA-15为载体,通过非共价键作用制备了负载型双(口恶)唑啉催化剂,并将该催化剂用于催化3-((E)-2-丁烯酰基)-1,3-(口恶)唑啉-2-酮和环戊二烯的不对称Diels-Alder反应. 研究表明,催化剂的性能取决于载体本身以及载体表面阴离子的性质. 以SBA-15为载体时产物的对映体选择性较低,可归因于载体表面较低的羟基浓度.
关键词:
负载型催化剂
,
双(口恶)唑啉络合物
,
Diels-Alder反应
,
活化硅胶
,
SBA-15
汤建庭
,
辛洪川
,
苏玮光
,
刘健
,
李灿
,
杨启华
催化学报
doi:10.1016/S1872-2067(09)60058-9
在近中性条件下,以正硅酸甲酯和Cu(APTES)_4~(2+)(APTES:(EtO)_3Si(CH_2)_3NH_2)为前驱体,P123为模板剂,KCl为添加剂合成了不同孔结构的含铜介孔氧化硅材料.扫描电镜和氮气吸附结果表明,当Cu(APTES)_Z~(2+)/TMOS摩尔比较高时能得到具有多级孔结构的材料.在以H_2O_2为氧化剂的苯酚羟基化反应中,具有多级孔结构的含铜介孔氧化硅材料表现出比单一介孔材料高的催化性能.
关键词:
铜
,
氧化硅
,
介孔材料
,
多级孔
,
中性条件
,
苯酚
,
羟基化
杨启华
,
刘健
,
钟华
,
王培远
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2009.00641
介孔硅基有机无机杂化材料(PMOs)是一种分子水平上有机组分与无机组分在孔壁中杂化的材料, 这类材料有着许多独特的性质：有机官能团均匀分布在孔壁中且不堵塞孔道, 有利于客体分子的引入和扩散; 骨架中的有机官能团可以在一定程度上调节材料的物化性质, 如机械性能, 亲/疏水性; 可以同时实现对孔道和孔壁功能性的调变. 正因如此, PMOs已成为当今材料科学领域的一个研究热点. 本文综述了PMOs 的最新研究进展, 包括其合成方法、表征及其在催化、吸附、分离、光电等领域的应用. 最后展望了该类材料的发展前景.
关键词:
有机-无机
,
hybrid materials
,
mesoporous materials
,
applications
王鹏
,
白诗扬
,
李博
,
杨启华
催化学报
doi:10.3724/SP.J.1088.2012.20520
首次将乙酰丙酮氧钒固载在氨基功能化的介孔氧化硅纳米中空球以及SBA-15(直型孔道结构)和SBA-16(笼型孔道结构)上,并应用于苯甲硫醚选择氧化反应.结果表明,在温和的反应条件下,上述催化剂均可催化苯甲硫醚高选择性地转化为亚砜产物(选择性最高大于99.0％).动力学对比实验表明,相比于直型和笼型介孔氧化硅,纳米中空球负载的催化剂具有更高的转化频率.这是因为纳米空心球尺寸小,更有利于催化活性中心的暴露以及反应物和产物在催化过程中的扩散.催化剂可循环使用多次,其活性和选择性基本保持不变.
关键词:
氨基功能化
,
介孔氧化硅
,
纳米中空球
,
乙酰丙酮氧钒
,
苯甲硫醚
,
选择性氧化
辛洪川
,
汤建庭
,
范峰滔
,
杨启华
,
李灿
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2010.00107
使用P123作为模板剂,采用不同的硅源(正硅酸甲醋,正硅酸乙酷,硅酸钠)在弱酸性的条件下(pH =4.4,乙酸-乙酸钠缓冲溶液)合成掺杂铁的介孔氧化硅材料正硅酸甲醋和硅酸钠形成有序的二维六方相的介孔结构,而正硅酸乙醋形成了囊泡结构.紫外可见漫反射光谱和紫外共振拉曼光谱表明,在环境友好的条件下,采用硝酸铁和硅酸钠可以合成出高度隔离的铁物种.缓冲溶液提供了一条便捷的途径,通过简单改变硅源来控制介孔结构.掺杂铁的介孔氧化硅材料在苯酚的羟化反应中表现出优异的催化性能,主要由于铁物种高度分散在氧化硅载体上,介孔结构使铁活性位更易于接近反应物分子.
关键词:
Fe-SBA-15
,
隔离铁物种
,
硅酸钠
,
水热合成
,
紫外共振拉曼光谱
杨启华
,
刘健
,
钟华
,
王培远
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2009.00641
介孔硅基有机-无机杂化材料(PMOs)是一种分子水平上有机组分与无机组分在孔壁中杂化的材料,这类材料有着许多独特的性质:有机官能团均匀分布在孔壁中且不堵塞孔道,有利于客体分子的引入和扩散;骨架中的有机官能团可以在一定程度上调节材料的物化性质,如机械性能,亲/疏水性;可以同时实现对孔道和孔壁功能性的调变.正因如此,PMOs已成为当今材料科学领域的一个研究热点.本文综述了PMOs的最新研究进展,包括其合成方法、表征及其在催化、吸附、分离、光电等领域的应用.最后展望了该类材料的发展前景.
关键词:
有机-无机
,
杂化材料
,
介孔材料
,
应用
韩涤非
,
杨启华
,
李灿
催化学报
多相手性催化是合成手性化合物的有效途径之一,开发高活性、高选择性的多相手性催化剂并应用于不对称催化反应是兼具基础科学和应用科学背景的重要研究方向. 本文综述了近年来具有代表性的固体表面上、纳米孔道内以及手性乳液体系中的多相手性催化研究进展,着重对本实验室近年来在该领域中的探索研究进行了介绍,涉及的重要手性催化反应包括氢化、氢转移、氢甲酰化、环氧化、环氧化物水解动力学拆分、Aldol反应和Diels-Alder反应等. 我们的研究表明,手性修饰纳米粒子催化剂上的手性氢化反应可以获得95% ee以上的手性选择性以及高达 20 000 h-1 的TOF, 手性氢甲酰化反应得到90% ee的手性选择性;在手性催化剂组装的乳液体系中,催化不对称Aldol反应获得高达99% ee的手性选择性,催化活性得到显著提升,乳液氢转移反应的TOF可达3×105 h-1;在纳米孔中多个手性环氧化反应的例子显示出孔道效应能够显著提高手性选择性,并发现在纳米反应器中的环氧化物水解动力学拆分反应显示出催化剂协同活化效应,使催化反应的活性大幅度提高. 本文还讨论了表面、界面上以及孔道中的催化剂组装、孔道限阈以及多中心协同效应等因素对多相手性催化反应性能的影响.
关键词:
多相手性催化
,
不对称催化
,
表面
,
纳米孔道
,
手性乳液
,
组装
,
限阈
,
协同活化效应
朱桂茹
,
杨启华
,
李灿
色谱
doi:10.3321/j.issn:1000-8713.2007.04.012
以1,2-二(三甲氧基硅基)-乙烷为硅源、聚氧乙烯-聚氧丙烯-聚氧乙烯三嵌段共聚物(EO20PO70EO20,P123)为模板剂、十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)为共模板剂、乙醇为共溶剂,在酸性条件下合成了一种乙烷桥键有序介孔材料(PME).研究表明,该PME具有高的比表面积(1 152 m2/g)、高度有序的孔结构(二维六方相)、窄的孔径分布及表面光滑的球形形貌.将该PME不经化学改性直接用作反相高效液相色谱固定相,能够有效分离5种多环芳香族化合物(苯、萘、联苯、菲和芘).
关键词:
乙烷桥键有序介孔材料
,
微球
,
制备
,
反相高效液相色谱
