广州新型催化剂及配体作用

时间:2023年01月20日 来源:

手性催化中的新概念与新方法:随着对手性催化研究的逐步深入,化学家在不断地总结和发展一些新概念和新方法,一方面可以进一步提高手性催化的效率,另一方面,也为认识手性起源和手性催化的规律提供了新的线索和思路,为新型手性催化剂和新的手性催化反应的设计提供了理论指导。手性催化研究的发展趋势:综上所述,手性催化研究在过去几十年中已经取得了巨大的成功,是目前化学学科较为活跃的研究领域之一。近年来,包括我国研究人员在内的科学家又在制备新型手性催化剂、发展新的高效的手性催化反应、以及相关新概念和新方法等研究方面取得了新的重要进展。但总体而言,实用和高效的手性催化合成方法依然处于发展的初期阶段,真正在手性工业合成中得到应用的技术还十分有限。“未来的合成化学必须是经济的、安全的、环境友好的以及节省资源和能源的化学,化学家需要为实现‘完美的反应化学’而努力,即以100%的选择性和100%的收率只生成需要的产物而没有废物产生”。催化剂和反应体系的关系就像锁与钥匙的关系一样,具有高度的选择性(或专一性)。广州新型催化剂及配体作用

如何区分金属、非金属与类金属?类金属:类金属元素一般指准金属。准金属(metalloid),又称为半金属(semimetal),红色的区域包含的元素,包括硼(B)、硅(Si)、锗(Ge)、砷(As)、锑(Sb)、碲(Te)、钋(Po),其中元素钋(Po)具有放射性。金属:除锡、锑、铋等少数几种金属的原子较外层电子数大于或等于4以外,绝大多数金属原子的较外层电子数均小于4,主族金属原子的外面电子排布为ns1或ns2或ns2np(1-4),过渡金属的外面电子排布可表示为(n-1)d(1-10)ns(1-2)。主族金属元素的原子半径均比同周期非金属元素(稀有气体除外)的原子半径大。非金属:非金属在通常条件下为气体或没有金属特性的脆性固体或液体,如元素周期表右上部15个元素和氢元素,零族元素的单质。大部分非金属原子具有较多的价层s、p电子,可以形成双原子分子气体或骨架状,链状或层状大分子的晶体结构。松江区自主研发催化剂及配体机理催化剂自身的组成、化学性质和质量在反应前后不发生变化。

镧系元素,是指元素周期表中第57号元素镧到71号元素镥15种元素的统称。它们的化学性质相似,单独组成一个系列,在元素周期表中占有特殊位置。镧系元素(La)、钪(Sc)、钇(Y),共17种元素总称为稀土元素(RE)。La(镧),Ce(铈),Pr(镨),Nd(钕),Pm(钷),Sm(钐),Eu(铕)称为铈组稀土(轻稀土);Gd(钆),Tb(铽),Dy(镝),Ho(钬),Er(铒),Tm(铥),Yb(镱),Lu(镥),Sc,Y称为钇组稀土(中重稀土)。

负载均相手性催化剂:均相手性催化具有高效、高对映选择性和反应条件温和等特点,但在大多数情况下,催化剂的用量都在1%~10%(摩尔分数),因此要实现这些催化反应在工业上的应用,必须解决昂贵催化剂的回收与再利用问题。此外,对于医药等化工产品来说,绝少量的有害金属(催化剂)残留也是不允许的。因此,围绕解决手性催化剂的稳定性、催化效率以及实用性等问题,均相催化剂的负载化是一个有待解决的中心科学问题。针对传统负载催化剂的不足,以及随着组合化学、绿色化学、超分子化学等新兴学科的迅速发展,负载均相催化剂的研究得到了迅猛的发展。目前,已建立和发展了多种均相催化剂的负载与分离新方法、新概念,如纳米孔中的催化反应、有机-无机组装体催化体系、金属有机骨架(MOF)催化体系、负载液膜催化体系、自负载催化剂、树状大分子催化剂、以及温控相变催化体系等。手性磷酸是一种酸,具有双功能催化剂的特点。

镧系元素之镧系收缩:镧系收缩,并不是指镧系元素从左到右,半径减小的现象。而是指,镧系开始的第六周期元素,其原子半径比上面的第五周期的元素的半径要小,这样的现象。如,Zr是160,Hf是159。周期表中,从上到下,电子层数逐渐增大,原子半径应该逐渐增大,但第五周期到第六周期的同族元素,半径却很接近,甚至下面的第六周期的还可能更小一点。因为经历了镧系现象:镧系元素的原子半径和离子半径随原子序数增大而减小(表1)的现象。从镧到镥,原子半径收缩了15皮米,平均每增加一个核电荷,半径收缩1皮米。其中铕、镱半径明显大,而铈略小于镨。这是由于在镧系元素的离子中铕、镱是+2价离子,铈是+4价离子,其余是+3价离子。从La到Lu,离子半径从106.1皮米均匀地降为84.8皮米,这是由于Ln离子结构的变化是由f到f,电子数是均匀改变的。Ln、Ln的离子半径也是随原子序数增大而收缩。铂的化学性质:化学性质极稳定,不溶于强酸强碱溶液,在空气中不氧化。韶关实验室催化剂及配体科研应用

有些情况下,出于催化剂的保存目的,需要在反应中原位得到催化活性物种。广州新型催化剂及配体作用

铂的化学性质:化学性质极稳定,不溶于强酸强碱溶液,在空气中不氧化。首先电离能9.0eV。化合价为+2、+4和+6。熔点1772℃,沸点3827℃。密度21.46g/cm3。银白色金属,质柔软,有延展性。晶体结构为面心立方体。铂有很高的化学稳定性,除溶于王水和熔融的碱外,还溶于盐酸和过氧化氢、盐酸和高氯酸的混合物中,除此之外,铂常温下不与一般强酸、碱和其他试剂作用。但是铂在高温下容易遭受腐蚀,例如:对于多种氧化剂、强碱、容易还原的重金属、以及硫、磷、砷等,铂或则被其破坏,或则与其成合金,正因为如此,所以不得在铂器皿中加热或熔融碱金属的氧化物、硫代硫酸钠、含磷和大量硫的物质以及含重金属的样品(如铅、锡、锑、砷、汞、铜等)。高温下不许使用大量过氧化剂、氢氧化钠(钾)作熔剂。广州新型催化剂及配体作用

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