3.2.2 2,9,16,23-四羧基酞菁钴催化剂的制备
将上述得到的四酰胺基酞菁与50ml 2mol/L的NaOH的饱和氯化钠溶液混合置于三口烧瓶中,油浴反应10h,温度控制在90~100℃。反应停止后,用蒸馏水稀释反应液至5倍体积,抽滤除去不溶物,用浓盐酸调节滤液pH≤3,将混合液离心,此过程重复操作三次。所得固体用蒸馏水洗涤至中性,最后用甲醇洗涤多次,在100℃,0.1MPa下真空干燥24h最终得到墨绿色四羧基金属酞菁。
3.2.3 2,9,16,23-四取代酞菁钴的表征
采用红外光谱、紫外光谱对合成的2,9,16,23-四取代酞菁钴进行结构表征和分析。
(1) 红外吸收光谱IR
将合成的化合物充分干燥研磨,采用KBr压片法测得红外吸收光谱。
(2)紫外-可见光吸收光谱 UV-VIS
分别称得2,9,16,23-四取代酞菁钴0.1g加入到10mlDMF中,充分溶解后过滤除去未溶解的样品,稀释到合适的浓度用10mm厚的石英比色杯进行紫外-可见光光谱测定。
3.3 2,9,16,23-四取代酞菁钴对烯烃环氧化反应的研究
在50mL三口烧瓶中,依次加入2,9,16,23-四酰胺酞菁钴或四羧基酞菁钴、溶剂、烯烃、异丁醛、氯苯,通入一定氧气,每隔2小时取样离心,分离出催化剂,取上清液用气相色谱内标法进行定量分析,并通过色谱-质谱连用(GC-MS)进行定性分析。
3.4 研究内容
本文研究了在以四羧基酞菁为催化剂、以异丁醛为助催化剂,以氧气为氧化剂的氧化体系对烯烃氧化的影响。我们可以得到环氧的产物、相应醛和酮。以下是各种底物的反应:
4 结果与讨论
4.1 催化剂的表征
据文献报道,四羧基酞菁大环骨架的特征红外吸收峰(1149,1089,942和742cm-1),其中Co-PTc的吸收峰为1149,1089、1055、944和743cm-1。
四羧基金属酞菁的紫外-可见光吸收光谱在190~900nm有3个主要特征吸收峰。Co-PTc的吸收峰为328.5、604.3和665.1nm,表明合成的物质存在大环结构。
下图为本次研究所制备的四羧基酞菁钴的特征红外谱图:
由上图可以看出,本次实验所得的四羧基酞菁钴在1149.7, 1090.9, 941.5和720.2cm-1处均有吸收峰。
下图为本次研究所得四羧基酞菁钴的紫外-可见光吸收光谱图:
由上图可以看出,实验所得四羧基酞菁钴在190~900 nm有3个主要特征吸收峰。吸收峰分别在329.2、603.5和665.0nm处,可以表明合成的物质存在大环结构。
下图为四羧基酞菁钴小角度的XRD谱图:
下图为四羧基酞菁钴广角度的XRD谱图:
综上所述,根据特征红外谱图,紫外-可见光吸收光谱图以及XRD图可以确定,本次研究制得的物质为四羧基酞菁钴。
4.2 2,9,16,23-四取代酞菁钴催化烯烃氧化反应结果与讨论
4.2.1 标准曲线的绘制
用GC9790-II型号气相色谱分析仪(径长30m,内径0.32mm,液膜厚度0.3μm 的SE-54型号毛细管柱)分析产品组成及含量。
色谱条件:柱温80℃,进样2:200℃,检测器:250℃。
汽化室温度:200℃;
检测器温度:250℃;
程序升温:
顺序 升温速度(℃/min) 恒温温度(℃) 恒温时间(min)
0 / 80 1
1 10.0 120 2
3 15.0 150 2 四羧基酞菁的制备表征及其催化性能的研究(4):http://www.751com.cn/huaxue/lunwen_768.html