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

以交联聚苯乙烯微球(cps)为基质载体,采用同步合成与固载的方法,简捷地制得了固载化阳离子苯基卟啉,继而通过与钴盐的配合反应,制备了固载化阳离子钴卟啉.在此基础上,以keggin型杂多酸磷钨酸(hpw)及磷钼酸(hpmo)为试剂,凭借阳离子钴卟啉(cop)与杂多阴离子之间的静电相互作用,制备与表征了固载化的由阳离子钴卟啉与杂多阴离子复合而成的固体催化剂coppw-cps和coppmo-cps.将两种复合催化剂用于分子氧氧化乙苯的氧化反应,考察研究了催化特性.结果表明:在分子氧氧化乙苯的氧化反应中,复合催化剂具有很高的催化活性,可使乙苯高选择性地转化为苯乙酮,反应12h,苯乙酮的产率达30.1%;复合催化剂的催化活性比单纯的固载化钴卟啉高75%;coppw-cps的催化活性高于coppmo-cps.在复合催化剂结构组分中,固载化的杂多阴离子并无催化活性,起催化作用的组分是钴卟啉;但是,杂多阴离子可有效保护钴卟啉,使其免于被氧化失活,从而使其保持稳定的高催化活性.复合催化剂具有最适宜的投加量,过量催化剂的加入,会抑制钴卟啉的催化活性.复合催化剂还具有良好的循环使用性能.