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在有机合成中,钯催化的Heck反应是合成碳-碳键的实用方法,近年来引起人们的广泛关注。传统的Heck反应催化剂主要是Pd(OAc)2、PdCl2等均相催化剂,尽管这类催化剂活性较高,但它们难以从反应体系中分离和回收再用,高温下稳定性差,这些因素都严重的影响了Heck反应的工业应用。负载型钯催化剂因具有克服这些缺点的潜能而得到了较大的发展。其中,聚合物负载金属催化剂由于具有稳定性高、腐蚀性小、易从反应体系中分离回收、可重复使用、具有较高的催化活性和立体选择性。因此,聚合物负载钯催化剂的研究受到了催化界工作者的关注。 在文献调研的基础上,本论文首先制备了乙二胺改性氯球树脂,通过其与氯化钯作用制得了乙二胺树脂负载钯Pd(0)配合物催化剂,用红外、元素分析、XRD、SEM、TG及DTA等方法对其进行了表征。红外和元素分析表明氯球树脂上活泼的苄氯已被乙二胺基所取代,并与钯发生了一定的相互作用;XRD和SEM分析表明钯在乙二胺树脂载体表面较好的分散:热分析表明乙二胺树脂负载钯配合物催化剂具有较好的热稳定性。该催化剂在空气氛围中催化芳基碘化物与丙烯酸、丙烯酸乙酯及苯乙烯的反应,生成取代的反式肉桂酸和其衍生物及1,2-二苯乙烯,转化率均达100%;并且该催化剂可方便地进行回收,90℃条件下碘代苯与丙烯酸的Heck芳基化反应重复使用17次之久还保持较高的活性。 以高分子氯球树脂为基本原料,用乙胺、正丙胺、正丁胺、正戊胺、正辛胺及正十二胺六种伯胺经过较简单的反应得到系列伯胺改性树脂,然后与PdCl2作用制得六种Heck反应催化剂。这六种催化剂在空气氛围中都能有效地催化Heck反应。通过比较发现,随着伯胺含碳原子数目的增加,伯胺改性树脂负载钯配合物催化剂的活性是先增加后又减弱;其中正丁胺改性树脂负载钯配合物的重复使用性能最佳,在相同条件下对碘苯与丙烯酸的反应,重复使用15次,肉桂酸的产率仍达到78%。此外,在本论文中,对催化反应的机理进行了探索,在反应结束后在滤液中加入新的反应底物,在较短的时间内反应仍能进行完全并可以重复,这说明Heck芳基化反应是以均相形式进行的;另外,在实验中发现当在反应底物中加入其它载体如活性碳,反应结束后滤出的活性碳也能催化碘代苯与丙烯酸的反应,这说明在反应过程中有活性钯从聚合物载体上滤去并可以沉聚到活