《功能化介孔金屬磷酸鹽在非均相催化中的套用》是依託吉林大學，由梁志強擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：功能化介孔金屬磷酸鹽在非均相催化中的套用
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：梁志強
- 依託單位：吉林大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
介孔磷酸鹽材料是一類重要的多孔材料，具有較高的比表面積和可調的孔道尺寸，在酸催化、質子傳導、非線性光學、電子傳輸、光致變色等方面有著廣闊的套用前景。本項目以介孔磷酸鹽的功能化為研究目標，擬採用共合成、吸附、嫁接、溶膠-凝膠合成、層層自組裝，蒸發誘導自組裝等多種途徑開發新型介孔磷酸鹽的功能化方法，並將該材料套用於偶聯反應、醇氧化反應、酸鹼共催化反應；擬從天然胺基酸出發，合成一系列手性有機胺和有機膦酸，製備含有手性功能基團的有機-無機雜化介孔磷酸鹽材料，研究此功能化材料在手性催化等方面的套用。本項目利用不同研究方向(無機、有機、催化等)的交叉，以催化功能為導向，展開對介孔磷酸鹽的功能化研究，為豐富介孔磷酸鹽的研究內容、拓寬介孔磷酸鹽的套用範圍奠定基礎。
結題摘要
介孔磷酸鹽材料是一類重要的多孔材料，具有較高的比表面積和孔道可控性，在酸催化、質子傳導、非線性光學、電子傳輸、光致變色等方面有著廣闊的套用前景。本項目以功能化介孔磷酸鹽為研究對象，研究其在酸催化、非均相催化等方面的套用。我們按照研究計畫進行了研究，取得了以下主要的研究成果：（1）利用介孔磷酸鈦與二氯二苯甲腈鈀反應製備了負載型鈀催化劑，該催化劑在Suzuki反應、Heck反應和Sonogashira反應中展現了良好的催化性能，並且可以循環利用多次，其催化循環數（TON）最高可達99000次；（2）利用介孔磷鈦作為固體酸催化劑，對吲哚與芳基醛生成雙吲哚基甲烷的反應進行了考察，介孔磷酸鈦可以經過簡單過濾後回收再利用，可循環使用5次；（3）通過共合成方法合成了四苯乙烯分子功能化的介孔羥基磷灰石材料，其具有較高的藍色發光和布洛芬負載能力；（4）基於“酸鹼對”原理，通過引入有機膦酸，利用“共聚法”成功地合成了含有手性胺基酸基團的介孔膦酸鈦，該材料對 L-纈氨酸分子具有選擇吸附作用。此外，我們在微孔金屬-有機骨架和發光微孔有機材料方面做了一些初步研究，設計合成了系列具有金屬離子檢測、光捕獲、硝基化合物檢測、二氧化碳儲存等性質的多孔材料。我們所進行的這些研究基本涵蓋了無機、有機、無機/有機雜化多孔材料的主要研究方向，基本達到了項目預期的研究目標，所取得的成果不僅有助於加強我們對多孔材料的認識，更為重要的是為將來以功能為導向的多孔材料的定向設計與合成提供一定的理論基礎和實踐經驗。
