多孔网状聚苯胺包覆磁性纳米Fe3O4负载钯催化的Suzuki及Heck偶联反应

doi:10.6023/cjoc201503014

有机化学 ›› 2015, Vol. 35 ›› Issue (8): 1673-1681.DOI: 10.6023/cjoc201503014 上一篇下一篇

研究论文

多孔网状聚苯胺包覆磁性纳米Fe₃O₄负载钯催化的Suzuki及Heck偶联反应

黑莉楹^a,b, 冯翠兰^b, 李珍^a,b, 刘澜涛^b, 桂建舟^a

a 辽宁石油化工大学抚顺 113001;
b 商丘师范学院商丘 476000

收稿日期:2015-03-12 修回日期:2015-04-19 发布日期:2015-04-27
通讯作者: 冯翠兰 E-mail:fengcuilanfan@163.com
基金资助:
国家自然科学基金(Nos. 21102087, 21202095)资助项目.

Microporous Network Polyaniline Coated Magnetic Fe₃O₄ Nanoparticals Supported Palladium Catalyzed Suzuki and Heck Coupling Reactions

Hei Liying^a,b, Feng Cuilan^b, Li Zhen^a,b, Liu Lantao^b, Gui Jianzhou^a

a College of Chemistry and Material Science, Liaoning Shihua University, Fushun 113000;
b College of Chemistry and Chemical Engineering, Shangqiu Normal University, Shangqiu 476000

Received:2015-03-12 Revised:2015-04-19 Published:2015-04-27
Supported by:
Project supported by the National Natural Science Foundation of China (Nos. 21102087, 21202095).

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1. 多孔网状聚苯胺包覆磁性纳米Fe₃O₄负载钯催化的Suzuki及Heck偶联反应.PDF(1566KB)

摘要/Abstract

为解决均相钯催化剂难于分离回收及循环使用问题, 发展了一种廉价易行的方法合成易于原位磁分离回收的磁性纳米粒子(MNPs)负载钯催化剂Fe₃O₄@MOPPA-Pd. 该催化剂可高效催化卤代苯的Suzuki反应及Heck反应, 且对Suzuki偶联反应具有尤其高的催化活性, 在温和条件下, 10 mg Fe₃O₄@MOPPA-Pd可催化300 mmol溴苯与苯硼酸的偶联反应, 联苯的分离收率达98%, 转化数(TON)及转化率(TOF)分别高达77052和51368 h^-1. 此外, Fe₃O₄@MOPPA-Pd可在外加磁场存在下由反应体系中方便分离回收, 循环使用4次以上催化活性无明显降低.

关键词: 磁性纳米粒子, 负载钯催化剂, C—C偶联反应, Heck偶联反应, Suzuki偶联反应

To solve the recovery and recycling problem of homogeneous palladium catalyst, a cheap and convenient method was developed for the synthesis of magnetic nanoparticles (MNPs) supported palladium catalyst Fe₃O₄@MOPPA-Pd which is easily in situ separated from the reaction system by the application of a permanent magnet. The catalyst can highly catalyzed the Suzuki reaction and Heck reaction of different halogenobenzenes. Especially, it has higher catalytic activity for Suzuki coupling reaction. Under mild reaction conditions, 300 mmol of bromobenzene reacted with phenylboronic acid catalyzed by 10 mg of Fe₃O₄@MOPPA-Pd can give the product with 98% yield. And the turnover number (TON) and turnover frequency (TOF) of the catalyst reached 77052 and 51368 h^-1, respectively. In addition, Fe₃O₄@MOPPA-Pd can be easily separated from reaction system in the presence of magnetic field and the catalytic activity was not decreased by at least 4 times recycles.

Key words: magnetic nanoparticles, supported palladium catalyst, C—C coupling reaction, Suzuki coupling reaction, Heck coupling reaction

引用此文

黑莉楹, 冯翠兰, 李珍, 刘澜涛, 桂建舟. 多孔网状聚苯胺包覆磁性纳米Fe₃O₄负载钯催化的Suzuki及Heck偶联反应[J]. 有机化学, 2015, 35(8): 1673-1681.

Hei Liying, Feng Cuilan, Li Zhen, Liu Lantao, Gui Jianzhou. Microporous Network Polyaniline Coated Magnetic Fe₃O₄ Nanoparticals Supported Palladium Catalyzed Suzuki and Heck Coupling Reactions[J]. Chin. J. Org. Chem., 2015, 35(8): 1673-1681.

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多孔网状聚苯胺包覆磁性纳米Fe₃O₄负载钯催化的Suzuki及Heck偶联反应

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