李修刚,张玲钰*,张鑫,杨戈坪
(1.铜仁学院材料与化学工程学院,贵州 铜仁 554300;2.贵州鑫强环保燃料有限公司,贵州 铜仁 554300)
反式肉桂酸是有机合成工业的重要中间体,广泛应用于香精香料、食品添加剂、医药工业、美容、农药、有机合成等领域[1-4]。目前反式肉桂酸的合成主要采用Knoevenagel缩合法,所用催化剂有哌啶[5-8]、三乙胺[9]、乙酸钠[10]、三乙烯二胺[11]、乙二胺[12]以及苯胺[13]等碱类。这些催化剂均为均相催化剂,普遍存在着腐蚀设备、分离困难以及环境污染的问题。因此开发一种无腐蚀、无环境污染且可重复使用的固体碱催化剂具有重要的意义[14-16]。
多孔有机材料(POFs)是一种由共价键连接形成的新型多孔材料,它具有比表面积高、稳定性好、骨架可修饰和孔道可调节等优点,在气体吸附与分离、污染物吸附、异相催化、质子传导及能量储存与转化等方面展现了良好的性能[17-20]。通过将适宜的基团官引入POFs材料的表面和孔内,可以获得不同功能的多孔材料[21-23]。PZ-POF是以三聚氯氰和哌嗪为原料经溶剂热聚合得到的一种多孔有机材料,其结构中含有重复的三嗪环和哌嗪环,因而具有较多的碱性位点。PZ-POF首次被报道用于药物的释放[24],后来被广泛用于制备氮掺杂的多孔碳[25-26],以及作为载体制备负载型金属纳米催化剂[27],而直接以PZ-POF本身为固体碱催化剂还未见报道。
本工作将PZ-POF作为固体碱催化剂,应用于反式肉桂酸的合成,考察了催化剂用量、反应物配比,以及助催化剂用量对Knoevenagel缩合反应的影响。
三聚氯氰,无水哌嗪,苯甲醛,丙二酸,吡啶和苯均为分析纯,实验用水为蒸馏水。……