魯艷梅, 蘭永成, 鄖 棟, 夏春谷, 劉建華*
(1. 中國科學(xué)院蘭州化學(xué)物理研究所 羰基合成與選擇氧化國家重點實驗室, 甘肅 蘭州 730000;2. 中國科學(xué)院大學(xué), 北京 100049)
氫酯基化反應(yīng)(又稱烷氧羰基化反應(yīng))是指由不飽和烴(烯烴、 炔烴等)、 CO和醇一步合成羧酸酯及其衍生物的過程, 具有100%的原子經(jīng)濟性, 在化工原料利用[1-2]、 酯類精細化學(xué)品[3-4]等領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用. 已報道的催化劑主要是由Ⅷ族過渡金屬(鈀、 銠、 鈷、 釕等)和相關(guān)配體配位形成的配合物,其中鈀-膦-酸體系由于具有反應(yīng)條件溫和、 催化性能優(yōu)異、 底物普適性良好等優(yōu)點而成為烯烴氫酯基化反應(yīng)中研究最為廣泛和深入的催化體系[5]. 均相鈀-膦-酸體系中底物易于接近活性位點、 可調(diào)控性強, 因而具有較高的催化活性, 新型膦配體的合成也為催化劑發(fā)展提供了不竭的動力. 但昂貴的鈀金屬價格和產(chǎn)品分離的要求使得催化劑的回收利用成了亟需解決的問題.
將活性鈀金屬固載化和構(gòu)建兩相體系是實現(xiàn)均相鈀-膦-酸催化體系循環(huán)利用的兩種主要策略.固載化方面, 所用的載體包括蒙脫石、 SiO2、 聚合物等. 最近, 兼具載體和酸性促進劑雙重作用的酸性樹脂及新型多孔有機聚合物(POP)材料得到了人們的關(guān)注, 在氫酯基化領(lǐng)域的應(yīng)用研究越來越多. 兩相體系方面, 主要采用離子液體(ILs)和超臨界CO2(scCO2)兩相體系, 利用“均相反應(yīng)、 兩相分離”的新方式解決均相鈀-膦-酸催化體系難以分離回收的問題. 而常見的水/有機兩相體……