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本文中合成了含有邻菲罗啉基的环钯化合物A和含有长链烷基的两亲性的芳香环钯化合物B。利用电化学聚合技术及LB膜技术将其制成电化学聚合物薄膜和LB膜并研究了其非均相催化Suzuki偶联反应。研究内容如下:一、邻菲罗啉基环钯化合物A的合成及其催化Suzuki反应研究1.设计合成了一系列对羟基-2-苯基-咪唑[4,5-f]1,10-邻菲罗啉系列衍生物(图1)并对其进行了电化学表征。实验结果证明对羟基-2-苯基-咪唑[4,5-f]1,10-邻菲罗啉系列衍生物具有良好的电化学活性。2.以对羟基-2-苯基-咪唑[4,5-f]1,10-邻菲罗啉为原料合成了相对应的环钯化合物A(图2),研究了其纯水相催化Suzuki反应的催化性能。采用电化学聚合技术制备催化剂A的电化学聚合物薄膜用于非均相催化性能的研究。实验表明催化剂A的聚合物薄膜可以催化suzuki出偶联反应,且可实现多次循环使用;催化剂A的聚合物薄膜的催化效率是催化剂A催化效率的3.8倍。3.对反应过程中催化剂A的聚合物薄膜的电化学表征发现反应2h后催化剂A的聚合物薄膜的阻抗明显减小;继续反应6h其阻抗没有发生明显变化,这说明在反应过程中膜的表面状态发生了变化;反应16小时后阻抗明显增加,这可能是由于长时间的催化致使反应底物和产物吸附在催化剂A聚合物薄膜上引起的。二、含有长链烷基的两亲性芳香环钯化合物B的合成及催化Suzuki反应研究1.合成了催化剂B(图4),研究了其纯水相催化Suzuki反应的催化性能。实验结果表明在纯水相条件下具有非常好的催化效率。2.利用LB膜技术制备了催化剂B单层Z型LB膜,使用AFM和电化学手段对环钯催化剂B单层LB膜进行了表征,并研究了催化剂B单层LB膜的非均相催化性能。实验证实B的单层LB膜可循环使用三次;催化剂B的单层LB膜在纯水相条件下催化Suzuki反应确系非均相反应;催化剂B的单层LB膜的催化效率是催化剂B催化效率的7.O倍。3.对循环使用前后的电化学性质和LB膜表面形态进行了详细研究。发现循环使用一次后的循环伏安曲线Pd的还原峰发生了明显的正移,表明反应过程中膜的表面状态发生了变化;循环使用两次后的循环伏安曲线Pd的还原峰位置没有发生变化,但其强度明显降低(图5),电感耦合等离子体原子发射光谱仪证实这是由于部分催化剂分子基板上脱落所造成的。4.对循环使用前后的基片的AFM表征发现循环使用一次后,催化剂B单层LB膜变得规整,这可能是由于反应过程中发生了催化剂的重新排列。重复使用四次后,基片变得非常粗糙,电感耦合等离子体原子发射光谱仪证实这是由于催化剂B分子从基板上脱落所造成的。