相轉(zhuǎn)移催化原理和應(yīng)用教學(xué)課件

CompanyLOGO相轉(zhuǎn)移能化原理及應(yīng)用相轉(zhuǎn)移催化反應(yīng)概述相轉(zhuǎn)移催化作用原理23④相轉(zhuǎn)移催化劑相轉(zhuǎn)移催化在有機(jī)合成中的應(yīng)用相轉(zhuǎn)移催化的發(fā)展CompanyLogo「發(fā)展歷史20世紀(jì)60年代后期,一種克服非均相體系溶解性差的新方法問(wèn)世,Starks稱這一新技術(shù)為相轉(zhuǎn)移催化(phasetransfercatalysis,PTC),它通過(guò)加入催化劑量的第三種物質(zhì)(即相轉(zhuǎn)移催化劑)或采用具有特殊性質(zhì)的反應(yīng)物,使一種反應(yīng)物從一相轉(zhuǎn)移到另相中,并且與后一相中的另一反應(yīng)物起反應(yīng),從而變非均相反應(yīng)為均相反應(yīng),確保并加速了反應(yīng)的順利進(jìn)行。相轉(zhuǎn)移催化作用相轉(zhuǎn)移催化的轉(zhuǎn)移作用相轉(zhuǎn)移催化的活化作用相轉(zhuǎn)移催化的提高選擇性的作用相轉(zhuǎn)移催化反應(yīng)體系液一液相轉(zhuǎn)移催化反應(yīng)體系液一固相轉(zhuǎn)移催化反應(yīng)體系氣液相轉(zhuǎn)移催化反應(yīng)體系液一液一固相轉(zhuǎn)移催化反應(yīng)體系液一液一液相轉(zhuǎn)移催化反應(yīng)體系固一固液相轉(zhuǎn)移催化反應(yīng)體系催能化作用原理、定義(1971年,C.M.Starks提出)當(dāng)兩種反應(yīng)物分別處于互不相溶的兩相中時(shí),被此不能反應(yīng)加入第三種物質(zhì)后,由于它的作用,反應(yīng)得以迅速進(jìn)行。這種作用稱為相轉(zhuǎn)移催化作用,這種物質(zhì)稱為相轉(zhuǎn)移催化劑。PTC:phasetransfercatalysisPTC:phasetransfercatalyst液一液中性條件下的反應(yīng)PTC包括固—液,氣液堿性條件下的反應(yīng)2、相轉(zhuǎn)移催化機(jī)理中性條件下,液—液PTC機(jī)理StarksPTccyclediagramR-X+MYQX_R-Y+MXQY+R-xR-Y+Qx有機(jī)相QY+MxY+Qx水相或R-x+QYR-Y+Qx有機(jī)相MY水相PTC:相轉(zhuǎn)移催化劑,具有“撒運(yùn)”高子的作用,“搬運(yùn)工”。問(wèn)題:若反應(yīng)需在水相中進(jìn)行呢?“逆相相轉(zhuǎn)移催化劑”!3、PIC優(yōu)點(diǎn)親提高反應(yīng)速率,提高反應(yīng)的專一性;睪耗費(fèi)較低的能源;豪可使用廉價(jià)非毒性、能回收的溶劑,或直接使用液體試劑作為溶劑;相轉(zhuǎn)移催化使用的催化劑和介質(zhì)極易獲得;親工藝流程簡(jiǎn)單、設(shè)備尺寸小;條產(chǎn)品容易分離。相轉(zhuǎn)移催化劑PTC性能要求1、能形成離子對(duì):如QYQ+X2、Q+要有一定的親脂性3、良好的化學(xué)穩(wěn)定性,能循環(huán)使用PTC分類季銨、鏻、砷、锍鹽、叔胺、冠醚、開鏈醚及負(fù)離子化合物鏽鹽類冠醚類開鏈聚醚類催化活性一般(與結(jié)構(gòu)有關(guān))般(與結(jié)構(gòu)有關(guān))不定(與結(jié)構(gòu)及反應(yīng)條件有關(guān))穩(wěn)定性在120℃以下較為穩(wěn)定,鱗鹽比除強(qiáng)酸外,基本穩(wěn)定除強(qiáng)酸外,基本穩(wěn)銨鹽穩(wěn)定,但兩者在強(qiáng)堿條件下都不穩(wěn)定制備難易易部分易定易低價(jià)格般較貴回收不困難(依