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本帖最后由 麦片 于 2025-7-9 11:29 编辑
随着绿色化学和可持续催化的发展,锌基催化剂因其低毒性和良好的催化性能而受到广泛关注。尤其是锌元素的一些代表性卤化物,具有良好的Lewis酸性,可在多种有机反应中充当催化剂。将Zn卤化物和各类高比表载体做接合,满足其高效催化性能的基础上,可以实现催化剂的多次套用,应对连续化的生产需求,实现绿色生产。
ZnBr₂/SiO₂ - 结构稳固,耐热性能强
ZnBr₂/SiO₂适用于多种有机合成反应,ZnBr₂均匀分布在硅表面,物理和化学结合稳定,不仅结构稳定,热稳定性也非常优异。在水相温和条件下,以芳香醛、乙酰乙酸乙酯和苯肼为原料,使用ZnBr₂/SiO₂作为催化剂,60℃的反应条件下能够高效合成多种吡唑酮衍生物,其中吡唑啉酮类目标产物的收率最高可达94%。
ZnBr₂/SiO₂作为催化剂可以在温和条件下合成三芳基甲烷合成。苯或甲苯为溶剂,苯甲醚和苯甲醛的比为4:1,乙酰溴以搅拌滴加的方式添加,1小时在室温条件下,其产率高达为84%。而调节芳烃与醛的比例(如1:3)则可合成蒽类衍生物,最高产率可达77%。该方法具有条件温和、步骤简洁、产率优良等优点,ZnBr₂/SiO₂在C–C键构建及芳基化反应中的催化优势。
ZnCl₂/γ-Al₂O₃ - 协同增效
ZnCl₂/γ-Al₂O₃催化剂以浸渍法制备,Zn²⁺以Al–O–Zn–Cl等形式与载体结合,形成分散均匀的非晶态活性物种。γ-Al₂O₃本身具有一定的催化能力,但经过Zn改性后,尤其在Zn负载量达到9.4wt%时,催化剂在甲醇气相氯化合成氯甲烷中表现出显著提升的催化活性和选择性。
催化性能的提升与表面酸性位点的变化密切相关:强酸位点减少,Zn-Lewis酸位点增加,促进了主反应并抑制副反应。尽管在负载5wt%时Lewis酸数量最多,但其催化选择性不及9.4wt%,说明酸性种类与强度对反应路径调控具有决定性作用。 |