固载化阳离子金属卟啉/杂多阴离子复合催化剂在分子氧氧化乙苯过程中的催化特性

顾来沅 高保娇 房晓琳

(中北大学化学工程系，太原030051)

1 引言

在各种结构的金属卟啉(MPs)仿生催化剂中，阳离子型金属卟啉(cationic MPs)是重要的一大类型，已广泛应用于烃类物质的催化氧化过程.1-3根据化学结构，阳离子卟啉(以及阳离子金属卟啉)可分两大类，其一是卟啉外环为季铵化吡啶基的阳离子卟啉，4，5其二是卟啉外环为带有季铵基团的苯环的阳离子苯基卟啉.6，7不论何种类型的阳离子型金属卟啉，共同的特点是分子结构中含有多个阳离子基团，这就为阳离子型金属卟啉的固载化以及其它稳定化改性提供了充分的条件.比如，阳离子金属卟啉凭借其大环周围的阳离子特性，通过离子交换可以插入多种无机载体中，形成固载化的阳离子金属卟啉催化剂，还可以通过静电相互作用，将其固载于含有阴离子基团的固体载体上，关于这方面的研究，在非均相金属卟啉催化方面引人注目.8-11

在烃类物质的氧化过程中，金属卟啉催化剂具有良好的催化活性.为了进一步提高金属卟啉的催化稳定性、催化氧化活性及选择性，人们除对金属卟啉的固载化进行了广泛研究外，还不断深入地研究了金属卟啉的结构与性能关系，进而调变金属卟啉化合物的结构，设计与制备各种结构(包括改变中心金属离子、引入轴向配体、改变环上的取代基等12-14)的金属卟啉，以获得高活性催化剂.比如，在苯基卟啉外环上引入吸电子基团，可明显提高金属卟啉的……