无机载体负载型硅氢加成反应铂催化剂的研究进展
不饱和化合物与含 Si-H 键的有机化合物的硅氢加成反应具备良好的原子经济性, 是有机硅合成的重要途径之一。自 1947 年 Sommer 等 发现 1-辛烯硅氢加成反应以来,一系列不饱和化合物及高分子材料的硅氢加成反应先后被研究。按反应历程的不同,硅氢加成反应主要分为自由基加成与配位加成。前者因选择性差,使用受到诸多限制,而后者一般采用过渡金属或其配合物作为催化剂,因其高活性、高选择性,日益受到重视。研究和制备高活性、高选择性的硅氢加成反应催化剂是该领域的研究重点和热点。1957 年,Speier 等发现氯铂酸的异丙醇溶液对硅氢加成反应具有非常有效的催化作用以来,许多过渡金属配合物被证明能够作为硅氢加成反应的高效催化剂,而铂催化剂是目前应用最多的催化剂,如 Speier’s 催化剂 、Karstedt’s 催化剂。然而这些催化剂多为均相催化剂,对反应器有一定程度的腐蚀,铂回收困难使成本增加,伴随的强放热过程容易造成反应体系迅速升温,引发异构化或二次加成等副反应,导致反应产物选择性的降低。因此,均相铂催化剂负载于载体上实现多相催化反应是解决上述问题的有效方法之一。20 世纪 60 年代以来,有机硅研究人员设计并制备出新一代多相催化剂,无机载体和有机高聚物负载的金属催化剂逐渐成为有机硅化学的一个重要研究领域。无机载体负载型催化剂在反应介质中具有良好的稳定性,机械强度高,极大地避免了载体的溶胀及由此衍生的副作用,因此能在连续反应体系中得到应用 。现已有文献对各类硅氢加成反应以及负载型催化剂进行了综述性报道,具有一定的先进性和导向意义,但是以无机载体为主要研究对象, 有关负载型铂催化剂的综述类文献并不多见。 本文重点以无机载体的种类及催化剂的制备方法、结构特点、催化性能等为线索,较为系统地介绍了近 15 年来在硅氢加成反应研究中所报道的无机载体负载型铂催化剂。