采用不同结构的有机胺改性溶剂热法合成ZIF-8催化剂,探讨胺结构特性对ZIF-8催化Knoevenagel缩合反应活性的影响.结果表明,有机胺改性后ZIF-8保持菱形十二面体结构,形貌规则与未改性材料无明显差别,1,2丙二胺、二乙烯三胺和三乙烯四胺改性ZIF-8后的BET比表面积分别为1893 m2·g-1、1885 m2·g-1和1861 m2·g-1,较改性前下降约6.5％,这主要是由于接枝在ZIF-8表面的有机胺堵塞了其孔道;采用乙醇作溶剂,催化剂添加量(摩尔分数)为0.6％(相对于苯甲醛用量),反应温度80℃,210 min时,1,2丙二胺改性ZIF-8对Kno-evenagel反应的催化活性最高,α-氰基肉桂酸乙酯的产率达97.8％,循环10次后,产率依旧保持90％以上,较未改性催化剂产率提高35.3％.对胺改性ZIF-8的催化机理研究表明:有机胺改性ZIF-8可增加其催化活性位点,而1,2丙二胺因链短,空间位阻小,其N活性位点更易与反应物接触,与ZIF-8上原有的咪唑N位点一起通过孤对电子与反应物苯甲醛的亚甲基上的-H配位,从而显著提高催化剂的活性.
ZIF-8 Knoevenagel缩合反应 胺改性 机理 催化