“挑战杯”科创立项申请书

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1、序号：编码：11河北师范大学2013年度大学生课外学术科技创新立项申请书项目名称：新型高效酯氢化还原催化剂的合成项目类别：11所属子类：5项目负责人：周炉红手机：18231198595e-mail：2463347858@qq.comQQ：2463347858学院年级：化学与材料科学学院2011级指导教师：刘庆彬联系电话：13931100839e-mail：liuqingb@sina.com共青团河北师范大学委员会制2013年2月28日填写说明1．本申请书在指导老师的指导下，由项目负责人负责填写，内容表达要明确、严谨，字迹

2、要清晰，空格不够时可另加页；2．项目名称限制在30个汉字以内；3．项目分类和所属子类填写编码即可，详见第4、5、6条；4．项目类别分为：自然科学类学术论文（代码为11）、哲学社会科学类社会调查报告和学术论文（12）、科技发明制作（13）、创业计划书（14）；5．自然科学类学术论文和科技发明制作的子类分为5类：1．机械与控制（包括机械、仪器仪表、自动化控制、工程、交通、建筑等）；2．信息技术（包括计算机、电信、通讯、电子等）；3．数理（包括数学、物理、地球与空间科学等）4．生命科学（包括生物、农学、药学、医学、健康、卫生、

3、食品等）；5．能源化工（包括能源、材料、石油、化学、化工、生态、环保等）。6．哲学社会科学类社会调查报告和学术论文的子类分为6类：1．哲学；2．经济；3．社会；4．法律；5．教育；6．管理；7．创业计划书的子类分为2类：1、产品；2、服务8．申请者必须是主持本研究工作的首席研究人，只能一名，有研究、组织能力，时间上有保证；参加人为实际从事本研究工作的人员；9．项目申请人和项目组成员申请项目不得超过两项；10．项目经费限于本项目研究工作直接需要的开支，实事求是，勤俭节约。应充分利用已有条件和可以利用的协作条件。11．本申请

4、书由申请者所在学院审查、筛选后统一报校团委，一式一份，并将电子版上传到团委网站（tw.hebtu.edu.cn）科技创新项目网上报名评审系统。一．申报项目基本情况项目名称新型高效酯氢化还原催化剂的合成项目大类A：课外学术科技作品（√）B：创业计划竞标项目（）起止日期2013年3月1日——2013年12月1日申请经费　　　　　　　　　　　　　　项目组成员学号姓名专业年级辅导员签　名2011014826周炉红化学2011级吕雪梅2011010407苗方方化学2011级2011014870方圆化学2011级指导老师姓　名单　位

5、职　称签　名刘庆彬河北师范大学化学与材料科学学院应用化学，研究员，系主任负责人参加科技创新活动与获奖情况无研究内容摘要（300字左右）有机酸酯还原成醇是有机化学最基本的反应之一，在医药、农药、食品添加剂、电子产品等精细化工领域中广泛应用，目前常用大量的NaBH4和LiAlH4将酯还原成醇，其生产成本较高，同时会产生大量废弃物，环境污染大。采用催化氢化还原替代现有的还原方法，是一个理想、绿色的解决方法。但由于酯氢化反应活性低，其氢化还原问题一直未能有效解决。本课题提出设计、合成新型钌的氮膦配体螯合物作为催化剂，采用NMR、

6、X-单晶衍射等现代光谱手段对其结构进行表征，将其用于芳香酸、脂肪酸酯类催化氢化还原中，采用GC-MS、HPLC-MS等手段对反应过程进行跟踪。建立新的酯催化氢化还原方法，揭示酯氢化还原活性与催化剂结构之间的关系，通过优化反应条件，筛选出高效、温和、选择性高的催化剂，为设计适合工业化的酯氢化还原催化剂奠定基础。一．项目详细情况国内外本项目的研究状况(本栏目为空的，一律不予立项)将有机酸酯还原成醇是有机化学最基本的反应之一，目前实验室和工业上常用的方法是用等量或过量的NaBH4和LiAlH4[1]来还原，这样常常会产生大量的

7、废弃物，对环境造成污染；同时由于NaBH4和LiAlH4价格昂贵，生产成本较高，因此从经济和环境友好角度来考虑，酯催化氢化还原成醇是一个非常具有吸引力的选择。2005年在美国绿色化学研究所和制药公司的圆桌讨论会上曾把“LiAlH4或硼烷还原酰胺[2]”的替代反应列在首要攻克议题。近几年来，均相的分子催化剂催化酯加氢取得一定进展，Ikariya[3]对这一领域的进展进行了评论。酯氢化反应尽管不会涉及到产生手性中心的问题，但由于酯基连有供电子的烷氧基，其反应活性比酮羰基低很多，其加氢难度较大，因此到目前为止，酯的氢化还原问题

8、一直未能的到有效解决。目前存在的主要问题是；1）由于酯基的反应活性低，现有催化剂的效率较低，S/C只有100-10000，而简单羰基还原，S/C多数能达到（10000-4550000)[4]，所以酯加氢催化剂用量大，成本比较高，很多还不适合大规模工业化生产，尤其对于大量低附加值的酯类氢化，需要更高效催化剂来降低生产成