金屬甲基磺酸鹽的合成、表征及催化性能研究.pdf

1、東北大學(xué)博士學(xué)位論文金屬甲基磺酸鹽的合成、表征及催化性能研究姓名：王敏申請學(xué)位級別：博士專業(yè)：冶金物理化學(xué)指導(dǎo)教師：王之昌20060701東北大學(xué)博士學(xué)位論文摘要分解產(chǎn)物是相應(yīng)的金屬氧化物；而堿土金屬甲基磺酸鹽的熱分解產(chǎn)物是金屬硫酸鹽或金屬氧化物與金屬硫酸鹽的混合物。最后結(jié)合差示掃描量熱儀對影響TG和DSC曲線的程序影響因素包括升溫速率、鋁盤狀態(tài)、樣品質(zhì)量、樣品粒度等進(jìn)行了有益探討。證明了在樣品粒度一致的情況下，甲基磺酸鹽在開口和密閉狀

2、態(tài)下的脫水方式(100oC)是不同的，DSC測定最好在開口鋁盤中完成，而且當(dāng)TG測試曲線的樣品質(zhì)量為25mg時(shí)，Dsc測試曲線的樣品質(zhì)量應(yīng)為0510mg。系統(tǒng)地考察了甲基磺酸鹽作為一元、二元羧酸酯化反應(yīng)催化劑的催化性能。羧酸酯是一類在工業(yè)和商業(yè)上用途廣泛的化合物。它們的合成方法很多，通常采用酸作催化劑，來催化羧酸和醇的直接酯化。但傳統(tǒng)的質(zhì)子酸催化劑反應(yīng)時(shí)間長、收率低，對設(shè)備腐蝕嚴(yán)重、不能回收重復(fù)使用。文中將甲基磺酸鹽用作一元和二元羧酸酯

3、化反應(yīng)催化劑，取得了良好的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。考察了醇酸摩爾比、反應(yīng)時(shí)間、帶水劑、催化劑用量等因素對酯化率的影響，得出較佳反應(yīng)條件。并重點(diǎn)考察了甲基磺酸鹽的重復(fù)使用性和普遍適用性。酯化反應(yīng)是生成水的反應(yīng)，傳統(tǒng)Lewis酸催化劑在反應(yīng)過程中水解，不能重復(fù)使用。而甲基磺酸鹽耐水性能好、催化活性高、重復(fù)使用穩(wěn)定性好，大部分金屬甲基磺酸鹽催化劑在重復(fù)使用五次后，產(chǎn)率仍在90％以上，工業(yè)應(yīng)用具有可行性。反應(yīng)結(jié)束后，催化劑與產(chǎn)物不互溶，逐漸沉積析出，經(jīng)過簡單

4、的相分離就能回收重復(fù)使用，兼有均相催化劑與多相催化劑的優(yōu)點(diǎn)。由于甲基磺酸鹽在反應(yīng)中不同時(shí)期，從均相轉(zhuǎn)移到多相，因此稱其為“反應(yīng)控制的相轉(zhuǎn)移催化劑”。并對甲基磺酸鹽催化酯化反應(yīng)的機(jī)理進(jìn)行初步探討。j將甲基磺酸鹽用作Biginelli反應(yīng)的催化劑。3，4二氫嘧啶2酮及其衍生物具有重要的抗癌性和抗病毒性等藥理活性。通常在酸催化下，通過Biginelli縮合反應(yīng)，以13酮酸酯、醛和脲為原料合成。一般采用濃硫酸和鹽酸為催化劑，容易發(fā)生氧化、聚合等