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本论文研究聚乙二醇(PEG)在钯催化偶联反应中的应用;合成和表征含卤原子的二茂铁基吡啶、哒嗪环钯卡宾化合物。以PEG-400为溶剂,建立芳基氯的Suzuki偶联反应和C-N偶联反应的可循环使用的高效催化体系。PEG负载催化剂5-PEG(10000)和12-PEG(10000)能有效催化α-芳基化反应,并实现催化剂的循环使用。1.合成5个咪唑盐,用其对二茂铁基环钯二聚体进行解聚,制备得到十个新的二茂铁基氮杂环卡宾钯化合物和PEG负载催化剂5-PEG(10000)和12-PEG(10000)。经红外、核磁共振、质谱鉴定,并经X-射线单晶衍射确证了部分化合物结构。2.以化合物3和4为催化剂,研究PEG和其它溶剂中的Heck偶联反应。这些化合物对芳基溴的Heck反应有着很好的催化活性。其中化合物4的效果比3好,而它对芳基氯的Heck偶联反应的效果不好,仅对带强吸电子基的芳基氯有一定的催化活性。3.以化合物2和5为催化剂,研究芳基氯的Suzuki偶联反应和C-N偶联反应。在优化的反应条件下(叔丁醇钾KtOBu,PEG-400),化合物5的活性最高,催化剂用量为0.5-1mol%,反应能得到很好的收率。对于带吸电子基的底物,催化剂用量可以降低到0.1mol%,反应也有很高的产率。这个催化体系循环使用3次,还保持较高的催化活性。4.以化合物9和12为催化剂,研究PEG和其它溶剂中的α-芳基化反应。实验结果表明,钯化合物12催化活性要比其它化合物的活性高得多。以KtOBu为碱,二氧六环为溶剂,催化剂用量为1mol%,化合物12能高效地催化各种芳基氯与羰基化合物的α-芳基化反应。PEG负载催化剂5-PEG(10000)和12-PEG(10000)能有效催化α-芳基化反应,并实现催化剂的循环使用。