均三苯胺衍生物及其配合物的合成与性质研究
本论文研究了均三苯胺及其三种新衍生物6，6'，6"-（苯-1，3，5-三基三（亚胺基））三（亚甲基）三(2-甲氧基苯酚)(L1)，2，2'，2"-（苯-1，3，5-三基三（亚胺基））三（亚甲基）三苯酚(L2)和N，N'，N"-（苯-1，3，5-三基）三烟酰胺(L3)的合成工艺，并基于均三苯胺的席夫碱类衍生物L1与过渡金属盐构筑了四个配位化合物，对配合物1-4的非均相催化活性进行了研究。 通过对均三苯胺三条合成路线的对比研究，确定了以邻硝基甲苯为起始原料，经硝化、氧化、脱羧、催化还原等获得最终产品的最佳合成路线。通过对反应溶剂、物料比、温度、时间、催化剂等影响因素的考察，获得了均三苯胺及其三种新衍生物的最佳合成工艺条件，最终得到的均三苯胺的总收率为76.7％，基于均三苯胺计算的三个衍生物L1、L2、L3的收率分别为93.9％、93.4％和75.8％，所有化合物的纯度均在97.4％以上。 利用合成的均三苯胺邻香兰素席夫碱L1与不同的过渡金属盐合成了四个配位化合物{[Zn3(L1)2]·2H2O}n(1)、{[Co3(L1)2]·2H2O} n(2)、{[Cu3(L1)2]·2H2O} n(3)、{[Ni3(L02]·2H2O}n(4)，并对四个配位化合物的催化性能进行了研究。在配位化合物1-4分别催化光降解甲基橙水溶液和亚甲基蓝水溶液的研究中，发现配位化合物1和2对甲基橙溶液的降解效果低于50％，而金属铜和镍的配位化合物3和4对其降解效果较明显，可达到80％以上;在催化光降解亚甲基蓝水溶液时，四个配位化合物均可达到95％左右的催化降解效率，但所需时间有一定差别，其中配位化合物1和4所需时间最长，配位化合物2次之，金属铜配位化合物3所需时间最短。同时研究了配位化合物1-4对Henry反应的催化活性，发现金属铜配位化合物3的催化活性明显优于其余三个配位化合物，在甲醇溶液中，65℃条件下催化对硝基苯甲醛和硝基甲烷的亨利反应，反应收率可达69.7％，在催化底物的选择上，配位化合物3对对硝基苯甲醛的亨利反应展现了比邻、间硝基苯甲醛更好的催化效果，推测可能是由取代基的空间位阻和电子效应的综合影响导致的。实验中对配位化合物3的重复性应用做了研究，发现其在使用5次时对反应还保持很好的催化效果，粉末XRD测试结果也表明配位化合物3的骨架结构没有发生改变。 均三苯胺及三个新衍生物的化学结构及纯度分别采用核磁共振氢谱、红外光谱、液相色谱、熔点分析等分析测试手段得以确认，利用红外光谱、元素分析、粉末X射线衍射(PXRD)、金属含量(ICP)、热失重(TGA)等分析测试手段对配位化合物1-4进行了结构表征。
均三苯胺;合成工艺;配位化合物;催化活性
黑龙江大学
硕士
化学工艺
于颖慧
2016
中文
O641.4
127
2016-09-14（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）