二茂铁基钼配合物结构、环氧化催化性能及机理研究

论文摘要

烯烃环氧化反应是制备环氧化物的重要方法,烯烃环氧化反应催化剂的研究是目前化学界研究的热点之一,过渡金属配合物中钼配合物是烯烃环氧化催化活性较高的一类催化剂,因而引起广大化学工作者的兴趣。本文合成了三个二茂铁基双亚胺钼配合物MoO2Cl2L1～3(图1),通过元素分析、ICP、XRD、热重、循环伏安法等方法进行表征及性能研究,用摩尔法测定考察了溶液中配合物的配位数和稳定常数。本文选择以叔丁基过氧化氢为氧化剂,1,2二氯乙烷为溶剂,考察了三个钼(Ⅵ)配合物MoO2Cl2L1～3催化环己烯环氧化反应的性能,实验表明三个配合物对环己烯的环氧化反应都显示出较高的催化性能,相比较而言,配合物MoO2Cl2L2的催化性能最高。采用红外光谱仪对MoO2Cl2L和TBHP反应的机理进行了研究,同时采用紫外可见光谱法对反应的动力学进行了研究。本文首次探讨了二茂铁双亚胺配体L和MoO2Cl2在避光条件下的固相反应。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 前言
• 1.1 引言
• 1.2 钼配合物在烯烃环氧化反应中的研究进展
• 1.3 含铁、钼化合物的电化学性质研究现状
• 1.3.1 二茂铁衍生物的电化学性质研究现状
• 1.3.2 含钼化合物的电化学性质研究现状
• 1.4 钼配合物为催化剂TBHP为氧化剂的烯烃环氧化反应机理的研究进展
• 1.5 本论文的选题意义及主要研究内容
• 第二章 实验部分
• 2.1 原料与仪器
• 2Cl₂的制备'>2.1.1 MoO₂Cl₂的制备
• 2.1.2 叔丁基过氧化氢（TBHP）的制备
• 2.1.3 甲酰基二茂铁的合成
• 2.2 配体及配合物的制备
• 1～3的制备'>2.2.1 配体L^1～3的制备
• 2Cl₂L^1～3的制备'>2.2.2 配合物MoO₂Cl₂L^1～3的制备
• 2Cl₂配位比及其稳定常数的测定'>2.3 二茂铁双亚胺配体与MoO₂Cl₂配位比及其稳定常数的测定
• 2.3.1 等摩尔研究方法简介
• 2.3.2 等摩尔法的实验验证——邻菲罗啉—Fe配合物的配位数测定
• 2.3.3 二茂铁基双亚胺配体L和金属Mo溶液的配制
• 2Cl₂及二者配位后的紫外可见吸收光谱'>2.3.4 二茂铁基双亚胺配体L、MoO₂Cl₂及二者配位后的紫外可见吸收光谱
• 2.3.5 等摩尔法测定二茂铁基双亚胺配体L和金属Mo的配位数
• 2.3.6 络合物稳定常数K的确定
• 2.4 二茂铁基双亚胺配体及其钼配合物的电化学性质研究
• 2.4.1 循环伏安法方法简介
• 2.4.2 三个配体及钼配合物的电化学性质测定
• 2.5 二茂铁基双亚胺钼配合物的热稳定性测定
• 2.6 二茂铁基双亚胺钼配合物的XRD
• 2.7 二茂铁基双亚胺钼配合物中各元素的含量
• 2.7.1 二茂铁基双亚胺钼配合物中碳、氢、氮的组成
• 2.7.2 二茂铁基双亚胺钼配合物中铁和钼的含量
• 2Cl₂L^1～3催化烯烃环氧化反应研究'>2.8 二茂铁基双亚胺钼（Ⅵ）配合物MoO₂Cl₂L^1～3催化烯烃环氧化反应研究
• 2Cl₂L¹反应的红外研究'>2.9 叔丁基过氧化氢和MoO₂Cl₂L¹反应的红外研究
• 2Cl₂L¹的红外图谱'>2.9.1 固体配合物MoO₂Cl₂L¹的红外图谱
• 2.9.2 TBHP（液体,KBr涂片）的红外图谱
• 2.9.3 四氯化碳（液体,KBr涂片）的红外图谱
• 2Cl₂L¹反应进程的红外研究'>2.9.4 叔丁基过氧化氢和MoO₂Cl₂L¹反应进程的红外研究
• 2Cl₂L²反应的动力学初步研究'>2.10 叔丁基过氧化氢和MoO₂Cl₂L²反应的动力学初步研究
• 2Cl₂L²在λ处的摩尔吸光系数ε₁'>2.10.1 确定特征波长λ并测定MoO₂Cl₂L²在λ处的摩尔吸光系数ε₁
• 2Cl₂L²反应的平衡常数、热力学参数和动力学参数'>2.10.2 TBHP和MoO₂Cl₂L²反应的平衡常数、热力学参数和动力学参数
• 2Cl₂的固相合成初步研究'>2.11 配体L和MoO₂Cl₂的固相合成初步研究
• 第三章 结果与讨论
• 2Cl₂配位比及其稳定常数的测定'>3.1 二茂铁基双亚胺配体与MoO₂Cl₂配位比及其稳定常数的测定
• 3.1.1 等摩尔法的实验验证——邻菲罗啉—Fe配合物的配位数测定
• 3与MoO₂Cl₂配位比的测定'>3.1.2 二茂铁基双亚胺配体L³与MoO₂Cl₂配位比的测定
• 3.1.3 二茂铁基双亚胺钼配合物稳定常数的测定
• 3.2 二茂铁基双亚胺配体及其钼配合物的电化学表征
• 3.2.1 二茂铁基双亚胺配体的电化学表征
• 3.2.2 二茂铁基双亚胺钼配合物的电化学表征
• 3.3 二茂铁基双亚胺钼配合物的热稳定性测定
• 3.4 二茂铁基双亚胺钼配合物的XRD表征
• 3.5 二茂铁基双亚胺钼配合物中各元素含量
• 3.5.1 二茂铁基双亚胺钼配合物中碳、氢、氮的组成
• 3.5.2 二茂铁基双亚胺钼配合物中铁和钼的含量
• 2Cl₂L^1～3催化烯烃环氧化反应研究'>3.6 二茂铁基双亚胺钼（Ⅵ）配合物MoO₂Cl₂L^1～3催化烯烃环氧化反应研究
• 2Cl₂L¹反应的红外研究'>3.7 叔丁基过氧化氢和MoO₂Cl₂L¹反应的红外研究
• 2Cl₂L²反应的动力学初步研究'>3.8 叔丁基过氧化氢和MoO₂Cl₂L²反应的动力学初步研究
• 2Cl₂L²反应的平衡常数和热力学参数'>3.8.1 叔丁基过氧化氢和MoO₂Cl₂L²反应的平衡常数和热力学参数
• 2Cl₂L²反应的速率常数k₁、k₂和活化能Ea的确定'>3.8.2 TBHP和MoO₂Cl₂L²反应的速率常数k₁、k₂和活化能Ea的确定
• rH_m^≠'>3.8.3 活化焓Δ_rH_m^≠
• 2Cl₂的固相合成初步研究'>3.9 配体L和MoO₂Cl₂的固相合成初步研究
• 3.9.1 室温固相合成方法探讨
• 2Cl₂的固相合成初步研究'>3.9.2 配体L和MoO₂Cl₂的固相合成初步研究
• 第四章 结论与展望
• 4.1 结论
• 4.2 本论文的创新点
• 4.3 展望与建议
• 参考文献
• 个人简历
• 致谢