具有規(guī)則排列催化活性基團(tuán)的二維分子空間材料的研究.pdf

1、層狀納米空間材料是一種二維分子空間材料，它具有穩(wěn)定有序的層結(jié)構(gòu)，以及層間距的可調(diào)節(jié)性。這為功能性無機(jī)或有機(jī)分子的插入以及進(jìn)行一系列可控制的化學(xué)反應(yīng)提供了可能。功能性無機(jī)或有機(jī)分子可以以單分子層或雙分子層的形態(tài)存在于層狀納米空間中，這是在宏觀空間中不可能得到的，從而可形成全新性能的有機(jī)-無機(jī)復(fù)合材料。在催化化學(xué)、電化學(xué)、材料化學(xué)、生物化學(xué)等領(lǐng)域，這種新型的二維分子空間材料正得到越來越多的關(guān)注。然而，現(xiàn)有的層狀材料所具有的不可改變的層空間結(jié)

2、構(gòu)和缺少功能性，使得很難在其層空間內(nèi)進(jìn)行多步可控分子反應(yīng)以及影響分子的反應(yīng)過程，進(jìn)而根據(jù)使用目的設(shè)計材料的性能。 本研究在本課題組制備的兩種新型的具有規(guī)則排列氨苯基和氨丙基的層狀有機(jī)硅石基礎(chǔ)上(ATMS-DS和APhTMS-DS)，選取4-吡啶甲酸為另一反應(yīng)物，合成了一種新型的具有規(guī)則排列吡啶分子的二維分子空間材料(PAPS和PAPhS)，在經(jīng)過嫁接反應(yīng)后，PAPS和PAPhS二維空間被成功的保存下來。在此基礎(chǔ)上，以上述四種具有

3、規(guī)則基團(tuán)排列的二維空間材料出發(fā)，對其二維分子空間場內(nèi)的化學(xué)反應(yīng)過程進(jìn)行了詳細(xì)的研究。 我們研究了帶有規(guī)則氨基和吡啶基的層狀化合物的催化性能，通過Knoevenagelcondensation反應(yīng)，這類帶有規(guī)則催化反應(yīng)活性點的二維分子空間化合物(PAPS，PAPhS和APhTMS-DS)的催化性能得到了驗證。然而在苯甲醛衍生物與丙二腈的Knoevenagelcondensation反應(yīng)中，ATMS-DS沒有表現(xiàn)出催化活性。另外，本