催化剂在高分子方向的应用及前景

催化剂在高分子方向的应用及前景90%以上的化工产品，是借助催化剂生无机化学工业中的合成氨、硝酸和硫酸等的生产，石油加工工业中的催化裂化、（催化技术一直是促使化工生产技术不断进步的主要动力。2050Ziegler-Natta20高分子催化剂高分子负载金属络合物催化剂世纪607O年代初](2很容易制成不同物理性质的载体。它的缺点：高温稳定性差，性脆，容易在搅拌中粉化。聚苯乙烯的官能团化：(1)可以通过对已有高分子的改性而实现；(2)通过与含官能团的单体共聚而实现；直接利用无机载体表面羟基与金属有机化合物反应。有利于保持配位不饱和的催化活性位。高分子络合物催化剂的缺点：(1)与传统复相催化剂相比，它的耐温性差，多数高分子难以在250℃(2)中心处于载体表面来解决。(3)金属的流失是直接关系到高分子催化剂能否在工体等。可溶性高分子金属络合物催化剂Bayer提出了液相催化剂的低的金属负载度(一般络合度占配体总量的5％1％线型聚乙烯吡咯烷酮一钯催化剂水溶液在60℃下与50g原油和氢化油(用括号表示)的脂肪酸含量为：棕榈酸12％(12％)、硬脂酸4％(5％)、油酸24％(36％)、亚油酸53％(46％)、亚麻酸7％(1％)；有害的亚麻酸已大部分除去而实际上不增加饱和脂肪酸的含量，且有高度立体选择性(97PPm反应时间短，1g钯可催化氢化100kg食用油[2]。征。活性位的真实组成、结构、状态等则是不易搞清楚的难题。Bergbreiter高分子催化剂在使用上的一项功能是可用于多步反应，而运用可溶性高分子催化剂于多步反应则可解决各催化剂、试剂和产物的分离。高分子保护胶态金属催化剂金属胶体催化剂是一个相当古老的研究课题。近年来由于日本Hirai小组的系统工作取得了令人瞩目的进展。他们主要采用水溶性聚乙烯毗咯烷酮(PVP)为颗粒的平均直径由不足1nm到几nm，所以有很高的催化活性；它分布窄，因此有优良的选择性。通常这类胶体催化剂较常规的活性炭负载的金属催化剂的氢化活性要高出2～3个数量级，双烯烃转化为单烯的选择性也大幅度提高。另一方面，胶体金属催化剂透光，有利于光化学反应的进行。Hirai[3]和Toshin1，5，9一负载胶体钯的粒径更小所造成。之后，Toshima及金关泰研究组相继报导了高分模板聚合物催化剂似，适合Michaehs-Meaten动力学，催化活性与Kcat

／km

是催cat化反应的速度常数，km

是结合常数，它表示底物对催化剂的亲和性。重要的是底物只有在一个确定方向上的结合才能发生催化作用，否则不会发生反应。2—3倍。而且，如果用这一反应的产物1一苯乙基过氧化氢作模板时，聚合物的催化活性还要高。随后，Sarhan使用含4一乙烯吡啶单元的模板聚合物催化逆消旋化反应。含2倍的加速作用。但若用大大过量的乙烯咪唑时，加速倍数可达到6．8。ShenMaier制得了一种硅胶的酯交换催化剂．这种催化剂含有起Lewis酸作用的磷酸中心的8—10倍[4]。经过半个多世纪的发展，高分子催化剂的研究已取得了丰硕的成果。然而，尤其是它是一门交叉学科，需要不断地从其他学科或专业获得新思想、新方法，开拓创新，才能不断地取得新的突破。参考文献：[1]吴越．催化化学(上册)[M]．北京：科学出版社，2000．429．[M]1995． 433．