Превращение ненасыщенных углеводородов под действием металлокомплексных катализаторов, сформированных в системах на основе соединений палладия и эфирата трифторида бора

• Автор: Суслов, Дмитрий Сергеевич
• Шифр специальности: 02.00.15
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2007
• Место защиты: Иркутск
• Количество страниц: 128 с. : ил.

Содержание
ВВЕДЕНИЕ
1. КАТИОННЫЕ КОМПЛЕКСЫ ПАЛЛАДИЯ В ПРЕВРАЩЕНИИ НЕНАСЫЩЕННЫХ УГЛЕВОДОРОДОВ ЛИТЕРАТУРНЫЙ
ОБЗОР.
1.1. Влияние заряда переходного металла в активном комплексе на его каталитические свойства.

1.1.1. Сравнение нейтральных и катионных комплект в катализе

1.1.2. Влияние природы противоиона в комплексе эффект ионной пары

1.2. Возможные механизмы олигомеризации олефинов под действием катализаторов на основе комплексов палладия.

1.3. Полимеризация и олигомеризация этилена, селективная

лимеризация стирола.

1.3.1. Полимеризация этилена.

1.3.2. Селектгшш димеризация стирола.
1.4. Полимеризация норбориена
1.4.1. Индивидуальные комплексы
1.4.2. Катионные комплексы, генерируемые i i.
1.5. Каталитические системы на основе 3дикетонатов палладия и молекулярных комплексов трифторида бора с
кислородсодержащими соединениями
2. РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ
2.1. Природа действия формируемых на основе 2 и 32 каталитически активных комплексов.
2.2. Синтез и каталитические свойства катионных комплексов палладия
типа
2.2.1. Синтез катионных комплексов палладия на основе 2, и
2.
2.2.2. Лимеризация стирола в присутствии каталитических систем 332
2.2.3. Полимеризация норборнена в присутствии каталитических систем АсасР4РЯ3ВЕрВЕОЕ.
2.3. Влияние протонодонорных соединений на функционирование каталитических систем на основе Рс1Асас2 ВР3ОЕ2
2.3.1. Влияние добавок Н, АсасН, ЕЮН, НВР4 ОЕ2 на активность и стабильность каталитической системы РбЛсас2 пВЕ3ОЕ2 в реакции димеризации пропилет
2.3.2. Селективная тримеризация этилена в Зметилпентен2
2.4. Каталитические системы на основе карбоксилатов палладия и эфирата трифторида бора в превращении ненасыщенных углеводородов.
2.4.1. Селективная димеризация стирола.
2.4.2. Аддитивная полимеризация норборнена.
3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ.
3.1. Очистка растворителей, непредельных соединений, газов.
3.2. Синтез комплексов палладия
3.3. Проведение реакций.
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ


С8Н8гат при селективности по димерам до , состоящих до 0 из 1,3дифенилбутеиа1. Подобный уровень конверсии в димершации старола превышает конверсию для известных палладиевых аналогов в 30 раз. Показано, что каталитические системы па основе карбоксилатов палладия и эфирата трифторида бора позволяют повышать конверсию порбориеиа в процессе аддитивной полимеризации в 2 раза по сравнению с высокоактивными системами, формируемыми на основе 3дикетонатов палладия. При этом средняя скорость полимеризации норборнена в присутствии катализаторов па основе карбоксилатов палладия может достигать 3 тонн полинорборпенамоль в час. На основе каталитической системы 232, модифицированной ацетилацетоиом, разработана методика тримеризации этилена в 3метнлпентеп2 с высокой сслсктивноспъю до мас. Апробация работы и публикации. Материалы работы представлялись на ежегодной научнотеоретической конференции молодых ученых ИГУ Иркутск, , Российской научнопракпгческой конференции Полифункциональпыс химические материалы и технологии Томск, , V Российской конференции с участием стран СНГ Научные основы приготовления и технологии катализаторов и ГУ Российской конференции Проблемы дезактивации катализаторов Омск, , VII Всероссийской научнопрактической конференции студентов и аспирантов Химия и химическая технология в XXI веке Томск, , VII Российской конференции Механизмы каталитических реакций СанктПетербург, , 2й международной конференции но химии I i i vi УланБатор, . Материалы диссертации изложены в публикациях. Структура и обьм диссертации. Диссертация состоит из введения, трх глав, выводов и списка использованных литературных источников. Во второй главе обсуждаются результаты собственных исследований. Третья глава посвящена описанию подготовки растворителей, газов, методик синтеза комплексов, выполнения экспериментов, анализа продуктов реакций. Диссертация содержит 8 спраниц машинописного текста, включая таблиц, рисунка, схем и 8 литературных источников. Тема диссертационной работы является составной частью госбюджетной тематики отдела Кинетики и катализа института нефте и углехимического синтеза при ИГУ Синтез, формирование активных форм и катализ гомогенными, наноразмериыми и гетерогенными системами в реакциях ненасыщенных субстратов. Рабо та выполнена при поддержке фанза для поддержки НИР аспирантов и молодых софудников ИГУ тема 7, совместного фан га РФФИ и Министерства образования, науки и культуры Мотгголии Грант 4, немецкой службы академических обменов. Активация двойной углеродуглеродной связи с помощью катализаторов па основе комплексов переходных металлов одна из фундаментальных реакций в органической химии. Важным преимуществом соединений переходных металлов в качестве катализаторов органических реакций является возможность целенаправленною регулирования их активности и селективности рациональным подбором лигандов. Среди различных соединений переходных металлов комплексы палладия наиболее востребованы в каталитическом органическом синтезе, включая реакции промышленного значения . При этом в основе наиболее существенных процессов реализуется электрофилыгая активация ненасыщенных субстратов координацией к иону переходного металла . Важный факт, отмечаемый как экспериментально , так и теоретически заключается в том, что электрофилыюсть координированного алксна может быть усилена с помощью увеличения положительного заряда на ионе металла. Используя эту концепцию, многие авторы целенаправленно синтезируют именно катионные комплексы и часто постулируют их в качестве активных центров в каталитическом цикле. В данном обзоре рассматривается применение катионных комплексов палладия, главным образом, в качестве катализаторов полимеризации и пизкомолекуляриой олигомеризации ненасыщенных углеводородов. Также рассмотрены предлагаемые в литературе механизмы реакций. Наличие или отсутствие заряда у переходного металла в АК в каталитическом цикле оказывает значительное влияние на сю каталитических свойствах. В главе представлен обзор экспериментальных и теоретических работ по этому вопросу.