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固体酸是一种绿色环保型催化剂,用固体酸或改性的固体酸代替传统工艺中污染环境的催化剂催化相关反应是当前构建生态化学的需要。本文用改性固体酸代替硫酸等质子酸以及氢氧化钠等强碱,催化2-羟乙基吡啶脱水合成了2-乙烯基吡啶;同时,用手性小分子对固体酸改性,高对映选择性地催化了丙酮与β-硝基烯烃的不对称Michael加成反应。主要研究内容如下:1、用一系列固体酸催化2-羟乙基吡啶脱水合成了2-乙烯基吡啶,P/Si O2具有较好的催化性能。制备了不同焙烧温度下的P/SiO2,并用TG、BET、NH3-TPD和吡啶红外等进行表征,结果发现焙烧温度会影响催化剂的比表面积、孔结构和酸性。当焙烧温度为400°C时,催化剂的比表面积和孔容最大,此时Br?nsted酸量也最高,有利底物发生脱水反应。2、以400P/SiO2为催化剂,研究了工艺参数对该脱水反应的影响。当反应在135°C下进行8 h,2-羟乙基吡啶基本可以完全转化,2-乙烯基吡啶的气相收率可达85.3%。此外,在最优的反应条件下,该催化剂可运行4次,展现了良好的可再生性。3、将(1R,2R)-(+)-(1,2)-二苯基乙二胺改性的磺酸树脂用于催化丙酮与β-硝基苯乙烯的不对称Michael加成反应,无需外加酸协助,该催化剂就展现出了较好的催化性能。通过系统地表征发现催化剂表面存在磺酸基团、伯胺基团和磺酰胺基团,这三个基团共同催化丙酮的不对称Michael反应。在最佳反应条件下,β-硝基苯乙烯的转化率为80.5%,加成产物的ee值为84.3%。4、改性磺酸树脂运行3次后,加成产物的对映选择性基本不变,而收率有所下降。同时将该催化剂用于催化丙酮与β-硝基烯烃的不对称Michael加成,底物转化率良好,且加成产物的ee值均在81.9%以上。由此可见,该催化剂具有良好的普适性。