磁性纳米颗粒固载的Salen钯催化剂在Suzuki反应中的应用研究

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钯催化的偶联反应是C-C构建的最有效方法,它在医药、工业以及有机合成中占有重要的地位。钯的均相催化剂对偶联反应的催化效果非常理想,但是许多贵金属应用于均相催化体系中代价很大,并且从反应体系中不易分离。为了解决这个问题,将均相催化剂非均相化是一个实际的、有效的手段。Fe304纳米颗粒制备简单,表而可功能化,通过外加磁场容易将其从混合物中分离回收。因此,将催化剂固载于Fe3O4上可以很容易的从反应体系中分离回收,实现循环利用。同时,Salen配体作为希夫碱配体的一种,它与钯络合形成的催化剂应用于偶联反应中催化非常高效。在本研究中,我们合成了Fe3O4纳米颗粒固载的Salen钯催化剂,通过元素分析(ICP-AES)、红外光谱(FT-IR)、透射电镜(TEM)、X-射线粉末衍射(XRD)以及磁滞回线(VSM)分析,证明了该催化剂是一种具有磁性的非均相催化剂。我们将催化剂应用于腆代、溴代芳烃与苯硼酸的偶联反应中,进行催化性能研究,催化剂在DMF/H2O溶剂中,100℃下,反应1~3h展现了高效的催化活性,产率均达到了90%以上(除对溴苯胺);反应后,该催化剂可以用永磁体回收再利用,选择对碘苯与苯硼酸的欧联反应进行循环试验,循环利用5次后,目标产物的产率达到了85%以上。
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