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贵金属Pd催化剂具有高活性和高选择性的特点,然而在反应中均相的Pd容易形成Pd黑而导致其活性和催化效率的降低,因此人们常将Pd进行负载以改善它的缺点。智能水凝胶是一类具有三维网络状孔结构并能够对外界环境做出响应的高分子聚合物。其中,聚N-异丙基丙烯酰胺(PNIPAM)水凝胶由于其特殊的温度敏感性而被广泛应用于药物释放、酶固载、以及生物工程等领域。基于PNIPAM水凝胶负载的催化剂不仅具有温度敏感性,其特殊的网络结构还可提高催化剂的分散性,同时可作为纳米反应器。在反应过程中,加热使水凝胶去溶胀而将反应物包裹,反应体系具有较高的浓度,从而反应能够快速、高效的发生。反应完毕后,降低温度使水凝胶溶胀将产物释放。此外,可直接将水凝胶从反应液中取出实现对催化剂的回收。智能水凝胶负载型催化剂具有“浓缩效应”,分离简便的特点,它所催化的反应是一个高效、纯净的反应体系。因此,我们设计使用原料易得的单体NIPAM、4-乙烯基吡啶(4VP)和丙烯酸钾(KAA)共聚合成智能水凝胶并负载Pd以及Pd/Cu催化剂,通过在水相中催化Heck及Suzuki反应以考察其催化活性。具体内容如下：1.通过NIPAM与4VP、KAA共聚合成了具有温度和pH双重敏感的智能水凝胶,并用FT-IR和SEM进行表征。通过对水凝胶中交联剂含量,4VP和KAA相对含量和总含量的调节,得到具有大溶胀比和快速响应的水凝胶载体。2.制备了智能水凝胶负载的Pd(Ⅱ)催化剂,并通过SEM, TEM, XRD, AAS等进行表征。将催化剂用于水相中催化Heck和Suzuki反应,结果表明此催化剂具有高的催化活性和稳定性,循环使用6次仍具有较高的产率。3.制备了智能水凝胶负载的Pd(Ⅱ)/Cu(Ⅱ)双金属催化剂,并用SEM, XRD进行表征。通过催化Heck和Suzuki反应表明Pd和Cu双金属复配具有一定的“协同效应”,且对催化Suzuki反应具有好的效果。