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烯烃氢甲酰化反应由于其重要的工业应用背景和代表性的配位络合催化化学学术意义,一直是均相催化乃至多相催化领域备受重视的研究课题之一。本学位论文以高碳烯烃氢甲酰化反应为研究对象,以开拓新型催化剂体系为研究目的,获得如下主要进展。 1、通过邻二苯基苯甲醛与不同烷基胺的还原胺化,合成了5个胺基膦双齿配体;除此之外,在合成了十六烷基二苯基膦和3个烷基取代的三苯基膦基础上,进而制备了5个水溶性膦配体。对所合成配体的结构、物理化学性质及与铑配位化学进行较系统的研究。 2、处于苯环邻位的胺膦配位原子可与铑形成双齿配合物,其氢甲酰化反应活性随着烷基链的增长而降低,反应体系中引入适量的水则有利于提高配合物催化活性。采用三胺基单膦为配体,在一定程度上可实现pH值调控的催化剂循环使用。 3、所合成的水溶性新配体的水溶液表现出明显的表面活性性质。采用适当的P/Rh比,可获得较高的活性和选择性;个别水溶性铑配合物还表现出较好的催化性能稳定性。 4、水溶性铑配合物的催化性能与离子液体和水溶性配体结构、铑配合物的溶解度等密切相关。通过对离子液体和配体结构调变及反应条件优化,可使水溶性铑配合物在离子液体中表现出较高的氢甲酰化性能,并且反应后催化剂与产物自动分层,从而实现催化剂多次循环使用。 5、苯环上含叔丁基的三苯基膦-铑配合物在均相氢甲酰化反应中,表现出明显的配位锥角效应,获得较好的正构醛选择性;由此固载于胺基官能团化介孔分子筛载体后,胺基和配合物之间发生明显的相互作用,获得高分散负载型铑膦配合物催化剂,表现出与均相体系类似的配位锥角效应和催化性能,并具有较好的稳定性。