酸性沸石催化的香豆素类化合物的合成-论文.pdf

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1、第13卷第4期山东商业职业技术学院学报V01．13No．42013年8月JournalofShandongInstituteofCommerceandTechnologyAug．2013酸性沸石催化的香豆素类化合物的合成张拮(山东商业职业技术学院，山东济南250103)摘要：制备多种酸性沸石，并通过x射线粉末衍射实验对沸石结构进行表征。通过试验为香豆素类化合物的合成选定了HY9沸石作为理想催化剂，选定了沸点较高的二甲苯作为理想溶剂。在理想条件下，多种香豆素类化合物的合成有着较高的产率和较好的选择性。关键词：酸性沸石；催化；香豆

2、素类化合物；合成中图分类号：TQ655文献标识码：A文章编号：1671—4385(2013)04一Ol16—04TheSynthesisofCoumarinDerivativesunderAeidicZeoliteZHANGZhe(ShandongInstituteofCommerceandTechnology，Jinan，Shandong，250103，China)Abstract：Aseriesofzeoliteswerepreparedandphysico—chemicallycharacterized．Anidealz

3、eolite—HY9andanidealsolvent—．dimethylbenzenewereselectedforthesynthesisofcoumarinanditsderivativesbymorethanoncetrials．Undertheidealconditions，thecoumarinderivativescouldbesynthesizedwithsatisfactoryyieldsandexcellentselectivity．Keywords：acidiczeolite；catalysis；coum

4、arinderivatives；synthesis1前言香豆素类化合物是一类用途广泛的精细化工产沸石是一种固体酸碱催化剂，孔道内部存在着品，有着重要的工业价值。它不仅用作香料，是许多很多酸中心。对于沸石催化，除了考虑其酸碱性之食品、洗涤用品的良好添加剂，还广泛地用作激光燃外，另一重要性质是的它的空间选择作用。由于沸料和荧光增白剂。因此，能为香豆素类化合物的合石具有微小而均一的孔道，且大多数活性中心都位成提供一个优良的方法，有着十分重要的现实意义。于孔道内部，催化反应的选择性常常取决于参与反香豆素类化合物的传统合成方法是，水杨酸

5、类化合应的分子与孔口的相对大小。沸石骨架中铝的含量物和活泼氢化合物在碱的催化作用下，首先发生或Si／A1比，是表征沸石性质的重要参数，Si／A1比Knoevenagel缩合反映，然后经酯化或酯交换而环化的变化将对沸石的许多物理化学性质产生一定的影成产物。比如，R．O．Clinton等人就是利用这种方响。沸石催化剂因所具有的独特结构和优良性能而法，在均相碱的催化作用下，合成了一系列香豆素类被广泛应用于石油化工领域，给人们带来巨大经济化合物。但该方法存在着副反应较多、催化剂难以效益。但是，沸石在精细有机产品合成中的应用尚分离并且腐

6、蚀设备、污染环境等问题。处于起步阶段，远未发挥出其潜能。本文就沸石催鉴于沸石催化相较于均相催化的优势，左伯军化剂在香豆素类化合物的合成中的应用进行了系统等人在酸性沸石条件下，成功进行了很多醛酮的的研究。Knoevenagel反应和酯化反应。既然香豆素类化合收稿日期：2013—06—20作者简介：张拮(1971一)，男，山东滕州人，讲师，硕士。l16物的传统合成方法要经过Knoevenagel和酯化，酸性(4)重复(1)和(2)的操作。沸石在香豆素类化合物反应中的应用值得期待。(5)将得到的NH4Y样品置于相对湿度在约为2实验3

7、5％的气氛中，使之饱和吸附水约16小时。2．1酸性沸石的制备和表征(6)将样品在550oC进行水热处理3小时，即2．1．1HY沸石的制备可实现脱氨和沸石骨架的部分脱铝。实验中使用了三种HY沸石催化剂：HY3、HY6这里HY的Si／A1比约为3，故称之为HY3。和HY9。这三种催化剂都是H型Y沸石，依它们的HY6、HY9与HY3的区别在于第(6)步中水热处理硅铝比不同而加以区分，如HY3即指其硅铝比约为温度不同，它们的处理温度分别为76O℃和810℃。3。这几种沸石的制备过程相似，下面只以HY3为制得的HY沸石置于真空干燥器中保

8、存备用。例进行说明：2．1．2HY沸石的表征(1)将NaY沸石(齐鲁石化产的商品沸石，骨(1)晶体结构的确认架Si／A1=2．5)悬浮在3M的NH4N03溶液中为了确认得到的沸石仍是Y型沸石，即其骨架(10mlfg)，室温搅拌24小时。结构在处理过程中没有改变，需要做x射线粉