聚卟啉钴配合物膜催化氧化苯乙烯性能研究.pdf

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1、第42卷第4期应用化工Vo1．42No．42013年4月AppliedChemicalIndustryApr．2013聚卟啉钴配合物膜催化氧化苯乙烯性能研究李晓东，朱元成，王小芳，王晓峰(天水师范学院生命科学与化学学院，甘肃天水741001)摘要：利用聚卟啉金属钴配合物[PCo(Ⅱ)TPP]在一定条件下催化分子氧氧化苯乙烯，氧化产物以苯甲醛(1)和1，2一环氧苯乙烷(2)为主，比较了小分子钴卟啉配合物TPPCo(II)和PCo(Ⅱ)11PP，发现PCo(Ⅱ)TPP具有更高的催化活性，考察了影响氧化反应的反应温度、反应时间、溶剂

2、和重复使用性等因素。结果表明，较为理想的反应温度和时间为90℃和9h，非极性的溶剂1，4--"氧六环能提高苯乙烯的转化率和产物选择性，而且催化剂PCo(1I)-TPP在重复使用5次后催化活性没有明显的下降。关键词：PCo(II)TPP；催化氧化；分子氧；苯乙烯中图分类号：0643文献标识码：A文章编号：1671—3206(2013)04—0706—04Polymericcobaltporphyrincomplexfilmcatalyticoxidation0fstyrenewithmolecularoxygenLIXiao—d

3、ong，zHUYuan—cheng，WANGXiao扣ng，WANGXiao-feng(CollegeofLifeScienceandChemistry，TianshuiNormalUniversity，Tianshui741001，China)Abstract：Styreneoxidationusingpolymericmetalloporphyrincomplexes[PCo(II)TPP]catalystinthepresenceofmolecularoxygenwerestudied．Thebenzaldhyde(1)

4、andstyreneoxide(2)wereobtainedasthemajorproducts．ComparedwiththecobaltporphyrincomplexTPPCo(II)andPCo(1I)TPP，thePCo(1I)1PPhasthehighercatalyticactivity，theefectofreactiontemperature，reactiontime，solventsandreusabilityontheoxidationwerealsoinvestigated．Theresultsshow

5、edthattheconversionandselee—tivitytostyrenewereimprovedunderreactiontemperatureat90℃．reactiontimeat9handunpolarsol—vent(1，4一dioxane)wasaddedtoreactionsystem．Furthermore，thecatalystPCo(II)TPPcouldbeefi—cientlyreusedfivetimes．Keywords：PCo(II)TPP；catalyticoxidation；mol

6、ecularoxygen；styrene金属卟啉配合物能够模拟细胞色素P-450酶的非均相体系中催化氧化过程引。本文在前期合成催化活性，利用这一特性，可实现在温和条件下的绿聚卟啉金属配合物PMTPP[M=Co(1I)、Mn(1I)和色催化氧化。当前对金属卟啉催化剂的研究主要以zn(Ⅱ)]的基础上，以分子氧为氧源，利用PCo(II)适应具有高效、专一、温和、循环使用及在非均相催TPP为催化剂催化氧化苯乙烯，并与小分子meso-5，化中使用为对象¨引。经过前期对金属卟啉结构的1O，15，20一四(对羟基苯基)卟啉及其配合物TPPC

7、o改性后，就基本具有了能够在氧化过程中保持高活(1I)进行比较，探讨了片状聚卟啉钴配合物的结构性和稳定性的能力；另外，通过物理或化学键将金属对催化活性中心和重复使用性的影响。卟啉固载到有机或无机载体上，通过增加卟啉的空1实验部分间位阻增加其稳定性，实现循环使用的目的J。自1．1试剂与仪器1974年Paulson等利用TPPFeC1催化分子氧氧化环聚卟啉金属钴配合物PCo(II)TPP催化剂、me—己烯以来，大量的以清}吉、无污染的分子氧作为氧源so．5，1O，l5，2O-四(对羟基苯基)卟啉及其配合物的研究备受青睐，实现了金属

8、卟啉在温和条件下的TPPCo(Ⅱ)催化剂均为自制口删；苯乙烯使用前减收稿日期：2013-01—21修改稿日期：2013-02-28基金项目：国家自然科学基金(51063006)；天水师范学院重点学科基金项目(TSA0818)作者简介：李晓东(1978一)，男，甘肃天水人，天水