固载铑催化剂在1-辛烯氢甲酰化中的应用

"SBA-15固载醋酸铑用于1-辛烯氢甲酰化，研究了有序介孔分子筛作为催化剂载体的优势，并详细介绍了固载金属配合物催化剂的制备过程及其在1-辛烯氢甲酰化反应中的应用。通过多步组装方法，成功将醋酸铑固载于SBA-15分子筛孔道内，用于1-辛烯转化为壬醛的反应。实验结果显示，固载的醋酸铑催化剂表现出良好的活性和选择性，且在多次催化循环中稳定性高，铑流失量极小。该研究关注的是烯烃氢甲酰化反应，一种重要的化工过程，通常由钴或铑配合物催化。相较于钴基催化剂，铑基催化剂具有更高的活性和经济效益，但对高碳烯烃的处理仍存在挑战。" 在本研究中，SBA-15是一种六方相介孔分子筛，其独特的特性，如高比表面、均匀孔径分布和出色的溶剂热稳定性，使其成为固载金属配合物的理想载体，有利于实现均相催化剂的多相化，符合绿色化学原则。通过多步组装法，研究人员将醋酸铑负载到SBA-15孔道内，这一步骤通过红外光谱技术进行跟踪表征，证实了配合物在孔道内的组装过程。 1-辛烯氢甲酰化反应，即"OXO合成"，是一种在催化剂作用下，烯烃与一氧化碳和氢气反应生成醛的化学过程。这种反应在工业上广泛应用，特别是在铑配合物催化剂的作用下，能以温和的条件和高原子经济性实现高效转化。文中提到，传统的钴基催化剂需要高温高压，而铑基催化剂则提供了一种更为节能的选择。 针对高碳烯烃的氢甲酰化，由于其不易溶于水，传统的“RCH/RP工艺”面临挑战。然而，本研究中固载的铑-膦配合物催化剂，特别是醋酸铑/SBA-15系统，解决了这一问题，展现出对高碳烯烃的有效催化能力。实验数据显示，固载的醋酸铑催化剂在催化循环中保持了高活性和选择性，壬醛产率高，且催化剂的稳定性出色，铑的流失量极低，这为工业化应用提供了可能性。 这项研究为高碳烯烃氢甲酰化反应提供了一种新型、高效且环境友好的催化方案，通过SBA-15固载的铑配合物催化剂，有望推动该领域的科技进步，优化烯烃转化为醛类产品的工艺流程。