Grubbs一代催化剂

2024/9/25 9:55:32 作者:谷雨

Grubbs一代催化剂是一个钌卡宾络合物催化剂,是烯烃复分解反应中的催化剂。

苯基亚甲基双(三环己基磷)二氯化钌

优点

Grubbs一代催化剂有诸多优点:容易合成,活性和稳定性都很强,不但对空气稳定,在水、酸、醇或其他溶剂存在下仍然能保持催化活性(第一代),而且对烯烃带有的官能团有很强的耐受性。它是目前应用最为广泛的烯烃复分解催化剂,在有机合成中有很广泛的应用。

性质与用途

第一代Grubbs催化剂是由Grubbs在1995年发现的。是个对空气、水、酸或醇稳定的紫色固体。IUPAC名称为benzylidene-bis(tricyclohexylphosphine)dichlororuthenium——苯亚甲基·二氯·双(三环己基磷)合钌。

Grubbs一代催化剂目前主要用在烯烃交叉复分解反应(见下)、开环复分解聚合反应(ROMP)、非环双烯复分解聚合反应(ADMET)和关环复分解反应等几类烯烃复分解反应中。

制备

Grubbs一代催化剂由RuCl2(PPh3)3、苯基重氮甲烷和三环己基膦通过一锅法而得。

应用

Grubbs一代催化剂的一个有趣的应用是航天工程上的聚合物自修复复合材料。航天器外壳所用的聚合物材料虽然强度很大,但在使用过程中及周围环境的作用下,会不可避免地产生微裂痕和局部损伤,导致力学性能下降或功能丧失。

S. R. White等人报道了一种用新型聚合物材料进行自修复的技术,即运用埋植技术将双环戊二烯包裹在脲醛树脂制成的微胶囊里,和Grubbs催化剂一起分散在环氧基体中,当聚合物材料出现裂纹时,微胶囊破裂,释出的双环戊二烯由于裂纹的虹吸作用迅速渗入裂纹,遇到Grubbs催化剂后发生开环复分解聚合反应生成高分子的聚双环戊二烯,以达到修复裂纹的目的。实验测试表明,这种复合材料有75%的修复率。

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