CN1727349A - 含碳氧醚键有机硅化合物、合成方法及其应用 - Google Patents
含碳氧醚键有机硅化合物、合成方法及其应用 Download PDFInfo
- Publication number
- CN1727349A CN1727349A CN 200510027452 CN200510027452A CN1727349A CN 1727349 A CN1727349 A CN 1727349A CN 200510027452 CN200510027452 CN 200510027452 CN 200510027452 A CN200510027452 A CN 200510027452A CN 1727349 A CN1727349 A CN 1727349A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- organosilicon
- organosilicon compound
- ether bond
- mesoporous
- mesoporous material
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 150000003961 organosilicon compounds Chemical class 0.000 title claims description 35
- 238000001308 synthesis method Methods 0.000 title description 4
- RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N ether Substances CCOCC RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 34
- 239000013335 mesoporous material Substances 0.000 claims abstract description 28
- 239000002210 silicon-based material Substances 0.000 claims abstract description 21
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 13
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 6
- YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N Toluene Chemical compound CC1=CC=CC=C1 YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 18
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 claims description 14
- CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N Acetone Chemical compound CC(C)=O CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- WEVYAHXRMPXWCK-UHFFFAOYSA-N Acetonitrile Chemical compound CC#N WEVYAHXRMPXWCK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- YMWUJEATGCHHMB-UHFFFAOYSA-N Dichloromethane Chemical compound ClCCl YMWUJEATGCHHMB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N N,N-Dimethylformamide Chemical compound CN(C)C=O ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- 239000002253 acid Substances 0.000 claims description 8
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 claims description 7
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N Tetrahydrofuran Chemical compound C1CCOC1 WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N n-Hexane Chemical compound CCCCCC VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 230000002194 synthesizing effect Effects 0.000 claims description 6
- 125000004169 (C1-C6) alkyl group Chemical group 0.000 claims description 4
- 150000002430 hydrocarbons Chemical group 0.000 claims description 4
- MBVAQOHBPXKYMF-LNTINUHCSA-N (z)-4-hydroxypent-3-en-2-one;rhodium Chemical compound [Rh].C\C(O)=C\C(C)=O.C\C(O)=C\C(C)=O.C\C(O)=C\C(C)=O MBVAQOHBPXKYMF-LNTINUHCSA-N 0.000 claims description 3
- RYHBNJHYFVUHQT-UHFFFAOYSA-N 1,4-Dioxane Chemical compound C1COCCO1 RYHBNJHYFVUHQT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- XDTMQSROBMDMFD-UHFFFAOYSA-N Cyclohexane Chemical compound C1CCCCC1 XDTMQSROBMDMFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 239000007810 chemical reaction solvent Substances 0.000 claims description 3
- 239000013078 crystal Substances 0.000 claims description 3
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 claims description 3
- YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N tetrahydrofuran Natural products C=1C=COC=1 YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000010703 silicon Substances 0.000 claims description 2
- AWZRBUVZMPCWDR-UHFFFAOYSA-N 2-sulfonylpropane Chemical compound CC(C)=S(=O)=O AWZRBUVZMPCWDR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 125000001183 hydrocarbyl group Chemical group 0.000 claims 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 abstract description 9
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 abstract description 4
- 238000012986 modification Methods 0.000 abstract description 3
- 230000004048 modification Effects 0.000 abstract description 3
- 239000002994 raw material Substances 0.000 abstract description 2
- 238000010189 synthetic method Methods 0.000 abstract description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract 1
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 9
- 238000000921 elemental analysis Methods 0.000 description 8
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 5
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 5
- -1 triethoxysilyl hydrogen Chemical compound 0.000 description 5
- IAZDPXIOMUYVGZ-UHFFFAOYSA-N Dimethylsulphoxide Chemical compound CS(C)=O IAZDPXIOMUYVGZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N Palladium Chemical compound [Pd] KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 150000001336 alkenes Chemical class 0.000 description 4
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 4
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 4
- 229920001296 polysiloxane Polymers 0.000 description 4
- 150000003376 silicon Chemical class 0.000 description 4
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 4
- QQQSFSZALRVCSZ-UHFFFAOYSA-N triethoxysilane Chemical compound CCO[SiH](OCC)OCC QQQSFSZALRVCSZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 3
- 238000006459 hydrosilylation reaction Methods 0.000 description 3
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 3
- JRZJOMJEPLMPRA-UHFFFAOYSA-N olefin Natural products CCCCCCCC=C JRZJOMJEPLMPRA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 125000001997 phenyl group Chemical group [H]C1=C([H])C([H])=C(*)C([H])=C1[H] 0.000 description 3
- 229920001223 polyethylene glycol Polymers 0.000 description 3
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 3
- 238000010992 reflux Methods 0.000 description 3
- 238000009776 industrial production Methods 0.000 description 2
- 229910052763 palladium Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 2
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 2
- 101100456282 Caenorhabditis elegans mcm-4 gene Proteins 0.000 description 1
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 description 1
- 238000006555 catalytic reaction Methods 0.000 description 1
- 230000000536 complexating effect Effects 0.000 description 1
- 229940125904 compound 1 Drugs 0.000 description 1
- 229940125782 compound 2 Drugs 0.000 description 1
- 229940126214 compound 3 Drugs 0.000 description 1
- 229940125898 compound 5 Drugs 0.000 description 1
- 150000003983 crown ethers Chemical class 0.000 description 1
- 125000001495 ethyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 125000004051 hexyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 230000005660 hydrophilic surface Effects 0.000 description 1
- 230000005661 hydrophobic surface Effects 0.000 description 1
- 229910021645 metal ion Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- CSJDCSCTVDEHRN-UHFFFAOYSA-N methane;molecular oxygen Chemical group C.O=O CSJDCSCTVDEHRN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000002496 methyl group Chemical group [H]C([H])([H])* 0.000 description 1
- 239000002086 nanomaterial Substances 0.000 description 1
- 238000003408 phase transfer catalysis Methods 0.000 description 1
- 238000012805 post-processing Methods 0.000 description 1
- 239000010970 precious metal Substances 0.000 description 1
- 125000001436 propyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 125000005372 silanol group Chemical group 0.000 description 1
- 150000003377 silicon compounds Chemical class 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 1
- YUYCVXFAYWRXLS-UHFFFAOYSA-N trimethoxysilane Chemical compound CO[SiH](OC)OC YUYCVXFAYWRXLS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Abstract
本发明涉及一种含碳氧醚键有机硅化合物、合成方法及其在介孔硅材料表面改性的应用。该化合物的结构式为：(见图Ⅰ)，可以用于合成如下含碳氧醚键有机硅材料：(见图Ⅱ)。其中，R是C1－6的烃基，R1、R2和R3＝C1－6的烷基，(见图Ⅲ)是介孔孔道为2.0～50nm、介孔材料晶系为二维立方、二维六方、三维立方或三维六方的介孔材料。该方法简单、有效，原料易得，操作简单，后处理方便，反应收率较高，反应设备简单，易于工业化生产。
Description
技术领域
本发明涉及一类新型含碳氧醚键有机硅化合物、合成方法及其应用。该类化合物合成方法是通过烯烃硅氢化反应生成有机硅化合物。通过不同的烯烃底物可以合成含有不同数目和不同类型碳氧醚键的有机硅；或者再嫁接到硅材料表面，从而改变硅材料的性质。改性后的硅材料可应用于合成贵重金属催化剂的担载催化剂。改性后的硅材料还潜在应用于金属的吸附，材料表面亲水疏水的调节，相转移催化，为其工业化生产提供了广阔的前景。
背景技术
自1992年Mobil公司的科学家率先报道的MCM-4介孔硅材料以来，〖(a)C.T.Kresge，M.E.Leonowicz，W.J.Roth，J.C.Vartuli，J.S.Beck，Nature，1992，359，710.(b)J.S.Beck，J.C.Vartuli，W.J.Roth，M.E.Leonowicz，C.T.Kresge，K.D.Schmitt，C.T-W.Chu，D.H.Olson，E.W.Sheppard，S.B.McCullen，J.B.Higgins，J.L.Schlenker，J.Am.Chem.Soc.1992，114，10834.〗介孔硅材料得到了众多科学家的青睐。这种硅材料具有众多优点，比如很高的比表面积(500-1000m2/g)，可调节的均一的规则介孔孔道，很高的化学稳定性和水热稳定性。〖(a)D.Zhao，J.Feng，Q.Huo，N.Melosh，G.H.Fredrickson，B.F.Chmelka，G.D.Stucky，Science1998，279，548.(b)Y.Liu，W.Zhang，T.J.Pinnavaia，J.Am.Chem.Soc.2000，122，8791.(c)Y.Liu，W.Zhang，T.J.Pinnavaia，Angew.Chem.Int.Ed.2001，40，1255.(d)Y.Han，F.-S.Xiao，S.Wu，J.Phys.Chem.B 2001，105，7963.(e)Y.Han，D.Li，L.Zhao，F.-S.Xiao，Angew.Chem.Int.Ed.2003，42，3633.〗而且介孔硅材料表面具有丰富的硅羟基，经过表面修饰改性，可以合成出具有多功能性的介孔材料。这些有机硅修饰改性过的介孔材料可应用于催化，〖(a)D.E.De Vos，M.Dams，B.F.Sels，P.A.Jacobs，Chem.Rev.2002，102，3615.(b)R.Raja，J.M.Thomas，M.D.Jones，B.F.G Johnson，.D.E.W Vaughan，J.Am.Chem.Soc.；2003，125，14982.(c)S.Huh，H.-T.Chen，J.W.Wiench，M.Pruski，V.S.-Y.Lin，J.Am.Chem.Soc.2004，126，1010.(d)C.H.Christensen，K.Johannsen，I.Schmidt，C.H.Christensen，J.Am.Chem.Soc.2003，125，13370.(e)S.K.Mohapatra，S.U.Sonavance，R.V.Jayaram，P.Selvam，Org.Lett.2002；4，4297.(f)M.Jia，；A.Seifert，；W.R.Thiel，Chem.Mater.2003，15，2174.(g)M.Jia，A.Seifert，M.Berger，H.Giegengack，S.Schulze，W.R.Thiel，Chem.Mater.2004，16，877.(h)M.V.Vasylyev，R.Neumann，J.Am.Chem.Soc.2004，126，884.(i)K.Mukhopadhyay，A.B.Mandale，R.V.Chaudhari，Chem.Mater.2003，15，1766.(j)V.S.-Y.Lin，D.R.Radu，M.-K.Han，W.Deng，S.Kuroki，B.H.Shanks，M.Pruski，J.Am.Chem.Soc.2002，124，9040.(k)A.Vinu，T.Krithiga，V.Murugesan，M.Hartmann，Adv.Mater.2004，16，1817.(1)R.Becker，H.Parala，F.Hipler，O.P.Tkachenko，K.V.Klementiev，W.Grünert，H.Wilmer，O.Hinrichsen．M.Muhler，A.Birkner，C.Wll，S.Schfer，R.A.Fischer，Angew.Chew.Inter.Ed.2004，43，2839.(m)M.Chatterjee，F.Y.Zhao，Y.Ikushima，Adv.Syn.&Catal.2004，346，459.(n)D.S.Shephard，T.Maschmeyer，B.F.G.Johnson，J.M.Thomas，G.Sankar，D.Ozkaya，W.Zhou，R.D.Oldroyd，R.G.Bell，Angew.Chem.Inter.Ed.1997，36，2242.(o)P.Sreekanth，S.-W.Kim，T.Hyeon，B.M.Kim，Adv.Syn.& Catal.2003，345，936.(p)J.H.Clark，A.J.Butterworth，S.J.Tavener，A.J.Teasdale，S.J.Barlow，T.W.Bastock，K.Martin，J.Chem.T ech.Biotechnol.1997，68，367.(q)J.D.Bass，S.L.Anderson，A.Katz，Angew.Chem.Int.Ed.2003，42，5219.(r)P.Ferreira，I.S.Gonc，F.E.Kühn，A.D.Lopes，M.A.Martins，Ma.Pillinger，A.Pina，J.Rocha，C.C.Rom
o，A.M.Santos，T.M.Santos，A.A.Valente.Eur.J.Inorg.Chem.2000，2263.(s)K.Mukhopadhyay，A.B.Mandale，R.V.Chaudhart，Chem.Mater.2003，15，1766.〗金属离子的吸附，〖(a)X.Feng，G.E.Fryxell，L.-Q.Wang，A.Y.Kim，J.Liu，K.M.Kemner，Science，1997，276，923.(b)L.Mercier，T.J.Pinnavaia，Adv.Mater.1997，9，500.(c)J.Liu，X.Feng，G.E.Fryxell，L.-Q.Wang，A.Y.Kim，M.Gong，Adv.Mater.1998，10，161.(d)A.Walcarius，M.Etienne，B.Lebeau，Chem.Mater.2003，15，2161.(e)A.Walcarius，C.Delacte，Chem.Mater.2003，15，4181.(f)V.Antochshuk，Ok.Olkhovyk，Mi.Jaroniec，I.-S.Park，R.Ryoo，Langmuir，2003，19，3031.〗药物或客体分子的控制缓释，〖(a)N.K.Mal，M.Fujiwara，Y.Tanaka，Nature 2003，421，350.(b)N.K.Mal，M.Fujiwara，Y.Tanaka，T.Taguchi，M.Matsukata，Chem.Mater.2003，15，3385.(c)C.-Y.Lai，B.G.Trewyn，D.M.Jeftinija，K.Jeftinija，S.Xu，S.Jeftinija，V.S.-Y.Lin，J.Am.Chem.Soc.2003，125，4451.(d)D.R.Radu，C.-Y.Lai，K.Jeftinija，E.W.Rowe，S.Jeftinija，V.S.-Y.Lin，J.Am.Chem.Soc.2004，126，13216.(e)R.Hernandez，H.-R.Tseng，J.W.Wong，J.F.Stoddart，J.I.Zink，J.Am.Chem.Soc.2004，126，3370.〗以及纳米材料的制备。〖(a)E.W.Hagaman，H.Zhu，S.H.Overbury，S.Dai，Langmir，2004，20，9577.〗尽管文献〖(a)M.E.Havill，I.Joffe，H.W.Post，J.Org.Chem.1948，2，282.(b)A.Behr，F.Naendrup，D.Obst，Adv.Synth.Catal，2002，344，1142〗中已经报道了以氯铂酸为催化剂，通过烯烃硅氢化反应生成有机硅化合物，但是，这种新型含碳氧键有机硅还没有报道过。由于这种有机硅有类似于冠醚的结构，因此，由这些有机硅修饰改性的介孔材料具有对金属很强的络合能力以及和亲水亲油性。这里首次报道了由这种有机硅修饰的介孔材料担载钯催化剂。这种催化剂在反应中显示了极高的催化活性，而且在空气中稳定，对环境友好，可循环利用和用水作为溶剂。
发明内容
本发明的目的是提供一种新的化合物，即含碳氧醚键有机硅化合物。
本发明的目的还提供上述含碳氧醚键有机硅化合物的合成方法。
本发明的目的还提供一种由上述有机硅化合物的用途，即用于硅材料的表改性。
本发明的含碳氧醚键有机硅化合物加以如下的结构式：
其中n在1～20之间，R1、R2、R3是C1～6的烷基，R是C1～6的烃基，如C1～6的烷基或者苯基
本发明的含碳氧醚键有机硅化合物的合成方法，可以通过下述方法合成，典型的反应式如下：
本发明的方法：在有机溶剂中和-78～70℃温度下，将
和催化剂反应0.5～48小时得到碳氧醚键有机硅化合物。其中，和催化剂的摩尔比为1∶2～100∶0.001～10.0。推荐摩尔比为1∶2.2～30∶0.20～0.001。
所用催化剂可以为：氯铂酸(H2PtCl6)或乙酰丙酮基铑(Rh(acac)3)等。反应溶剂为常规有机溶剂，如正己烷、环己烷、甲苯、四氢呋喃、二氯甲烷、二甲基亚砜、N，N-二甲基甲酰胺、1，4-二氧六环、丙酮、乙醚或乙腈等。
本发明的上述含碳氧醚键有机硅化合物可以用于改性硅材料的合成，含碳氧醚键有机硅材料以及如下结构式；
其中n可以在1～20之间，R可以是C1～6的烃基，如C1～6的烷基或者苯基，
是介孔材料，所述的介孔材料可以是介孔孔道为2.0～50nm、介孔材料晶系可以是二维立方、二维六方、三维立方或三维六方。优选的是符合上述条件的二氧化硅介孔材料。
上述碳氧醚键有机硅化合物用于合成含碳氧醚键有机硅硅材料的典型的反应式如下：
，其中n可以在1～20之间，R是C1～6的烃基，可以是甲基、乙基、丙基、己基等烷基，或者苯基，含碳氧醚键有机硅化合物如前所述。介孔材料可以是介孔孔道是2.0～50nm的硅材料，介孔材料晶系可以是二维立方、二维六方、三维立方或三维六方。优选的是符合上述条件的二氧化硅介孔材料。
上述的含碳氧醚键有机硅硅材料合成方法：是在有机溶剂中，将上述介孔材料和有机硅化合物在20～200℃温度反应2～48小时得到碳氧醚键有机硅化合物改性的硅材料。介孔材料和碳氧醚键有机硅化合物的硅元素摩尔比为10～10000∶1。推荐摩尔比为10～300∶1。
所用反应溶剂为常规有机溶剂，如正己烷、环己烷、甲苯、四氢呋喃、二氯甲烷、二甲基亚砜、N，N-二甲基甲酰胺、1，4-二氧六环、丙酮、乙醚、乙腈等。
本发明的上述含碳氧醚键有机硅硅材料有望可以合成担载金属催化剂。
本发明通过烯烃硅氢化反应生成有机硅化合物。通过不同的烯烃底物可以合成含有不同数目和不同类型碳氧键的有机硅。该方法制备简单，是一种方便有效的方法。(1)原料方便易得，操作简单，后处理方便。(2)反应收率较高。(3)反应设备简单，易于工业化生产。
该类有机硅化合物可以嫁接到硅材料表面，从而改变硅材料的性质。改性后的硅材料有希望用于金属钯催化剂的担载。
具体实施方式
以下实施例有助于理解本发明，但不限于本发明的内容：
实施例1
(1)有机硅化合物1的制备：
操作如下：氯铂酸(0.5mol％)在180℃真空干燥2小时，加入乙基-烯丙基-四乙二醇醚(0.1mol)，三乙氧基硅氢(0.3mol)，室温搅拌1天。蒸除过量三乙氧基硅氢，真空泵减压，178℃蒸出无色液体，得到产品27.5g。1H NMR(300MHz，CDCl3)：δ3.79(q，J＝7.2Hz，6H)，3.64-3.43(m，18H)，3.39(t，J＝6.9Hz，2H)，1.71-1.61(m，2H)，1.19-1.14(m，12H)，0.59(t，J＝8.4Hz，2H)。13C NMR(75MHz，CDCl3)：δ73.4，70.9，70.6，70.1，63.0，51.3，17.9，15.5，14.7，8.0；MS m/z(％)337(100)，427(M+，35.45)；元素分析计算值，C19H42O8Si：C，53.49；H，9.92；实测值：C，53.65；H，9.70.
实施例2
(2)有机硅化合物2的制备：
操作如下：操作如下：氯铂酸(0.5mol％)在180℃真空干燥2小时，加入甲基-烯丙基-四乙二醇醚(0.1mol)，三乙氧基硅氢(0.3mol)，室温搅拌1天。蒸除过量三乙氧基硅氢，真空泵减压，178℃蒸出无色液体，得到产品27.3g。1H NMR(300MHz，CDCl3)：δ3.78(q，J＝7.2Hz，6H)，3.64-3.43(m，18H)，3.39(t，J＝6.9Hz，2H)，3.25(t，J＝8.4Hz，3H)，1.71-1.61(m，2H)，1.23(t，J＝8.2Hz，9H)，0.59(t，J＝8.4Hz，2H)。13C NMR(75MHz，CDCl3)：δ70.9，70.6，70.1，63.0，53.9，51.3，17.9，15.5，8.0；MS m/z(％)323(100)，413(M+，22.23)；元素分析计算值，C18H40O8Si：C，52.40；H，9.77；实测值：C，52.62；H，9.65.
实施例3
(3)有机硅化合物3的制备：
操作如下：氯铂酸(0.5mol％)在180℃真空干燥2小时，加入苯基-烯丙基-四乙二醇醚(0.1mol)，三乙氧基硅氢(0.3mol)，室温搅拌1天。蒸除过量三乙氧基硅氢，真空泵减压，178℃蒸出无色液体，得到产品32.8g。1H NMR(300MHz，CDCl3)：δ6.90-6.76(m，5H)，4.20(t，J＝6.9Hz，2H)，3.79(q，J＝7.2Hz，6H)，3.64-3.43(m，16H)，1.70-1.64(m，2H)，1.19-1.14((t，J＝7.2Hz，9H)，0.69(t，J＝8.4Hz，2H)。13C NMR(75MHz，CDCl3)：δ158.8，129.1，120.1，114.2，73.4，70.9，70.6，70.5，51.3，17.9，15.5，14.7，8.0；MS m/z(％)385(100)，475(M+，22.54)；元素分析计算值，C23H42O8Si：C，58.20；H，8.92；实测值：C，58.45；H，8.70.
实施例4
(4)有机硅化合物4的制备：
操作如下：氯铂酸(0.5mol％)在180℃真空干燥2小时，加入乙基-烯丙基-三乙二醇醚(0.1mol)，三甲氧基硅氢(0.3mol)，室温搅拌1天。蒸除过量三甲氧基硅氢，真空泵减压，169℃蒸出无色液体，得到产品28.6g。1H NMR(300MHz，CDCl3)：δ3.74(q，J＝7.2Hz，6H)，3.64-3.43(m，14H)，3.38(t，J＝6.9Hz，2H)，1.70-1.56(m，2H)，1.17-1.10(m，12H)，0.58(t，J＝8.4Hz，2H)。13C NMR(75MHz，CDCl3)：δ73.4，70.9，70.6，70.1，63.0，51.3，17.9，15.5，14.7，8.0；MS m/z(％)293(100)，383(M+，53.21)；元素分析计算值，C19H42O8Si：C，53.37；H，10.01；实测值：C，53.55；H，9.73.
实施例5
(5)有机硅化合物5的制备：
操作如下：氯铂酸(0.5mol％)在180℃真空干燥2小时，加入苯基-烯丙基-三乙二醇醚(0.1mol)，三乙氧基硅氢(0.3mol)，室温搅拌1天。蒸除过量三乙氧基硅氢，真空泵减压，178℃蒸出无色液体，得到产品32.8g。1H NMR(300MHz，CDCl3)：δ6.90-6.76(m，5H)，4.20(t，J＝6.9Hz，2H)，3.79(q，J＝7.2Hz，6H)，3.64-3.43(m，12H)，1.70-1.64(m，2H)，1.19-1.14((t，J＝7.2Hz，9H)，0.69(t，J＝8.4Hz，2H)。13C NMR(75MHz，CDCl3)：δ158.8，129.1，120.1，114.2，73.4，70.9，70.6，70.5，51.3，17.9，15.5，14.7，8.0；MS m/z(％)341(100)，431(M+，32.22)；元素分析计算值，C23H42O8Si：C，58.58；H，8.89；实测值：C，58.29；H，8.92.
实施例6
(6)用有机硅1改性的介孔硅材料的制备：
操作如下：用乙醇回流处理过的介孔材料(SBA-15)13.0g置于100ml三颈瓶中，120℃真空干燥3小时。冷却后，加入甲苯(60ml)和有机硅1(9.6g)，110℃回流6小时。旋干溶剂，然后在150℃真空干燥12小时，得到白色粉末。乙醇洗涤3次，空气中晾干得到表面改性的介孔材料。元素分析，C含量为15.42％，有机硅含量为1.0mmol/g。
实施例7
(7)用有机硅2改性的介孔硅材料的制备：
操作如下：用乙醇回流处理过的介孔材料(SBA-15)10.0g置于100ml三颈瓶中，120℃真空干燥3小时。冷却后，加入甲苯(60ml)和有机硅1(8.0g)，110℃回流6小时。旋干溶剂，然后在150℃真空干燥12小时，得到白色粉末。乙醇洗涤3次，空气中晾干得到表面改性的介孔材料。元素分析，C含量为14.93％，有机硅含量为1.0mmol/g。
实施例8
(8)用有机硅2改性的介孔硅材料的制备：
操作如下：用乙醇回流处理过的介孔材料(SBA-15)13.0g置于100ml三颈瓶中，120℃真空干燥3小时。冷却后，加入甲苯(60ml)和有机硅5(9.0g)，110℃回流6小时。旋干溶剂，然后在150℃真空干燥12小时，得到白色粉末。乙醇洗涤3次，空气中晾干得到表面改性的介孔材料。元素分析，C含量为16.23％，有机硅含量为0.9mmol/g。
Claims (8)
1，一种含碳氧醚键有机硅化合物，其结构式如下：其中，R是C1～6的烃基，R1、R2和R3＝C1～6的烷基。
2，一种如权利1所述的含碳氧醚键有机硅化合物的合成方法，其特征是通过下述方法合成：在有机溶剂中和-78～70℃温度下，将
HSiOR1R2R3和催化剂反应0.5～48小时得到结构式为
的含碳氧醚键有机硅化合物，其中，
HSiOR1R2R3和催化剂的摩尔比为1∶2～100∶0.001～10.0；催化剂是氯铂酸或乙酰丙酮基铑。
3，一种如权利1所述的含碳氧醚键有机硅化合物的合成方法，其特征是所述的方法中
HSiOR1R2R3和催化剂的摩尔比为1∶2.2～30∶0.20～0.001。
4，如权利要求3所述的含碳氧醚键有机硅化合物应用，其特征是用于合成具有如下结构式的含碳氧醚键有机硅材料：
其中n是1～20，R可以是C1～6的烃基，
是介孔孔道为2.0～50nm、介孔材料晶系为二维立方、二维六方、三维立方或三维六方的介孔材料。
5，如权利要求4所述的含碳氧醚键有机硅化合物应用，其特征是所述的介孔材料是二氧化硅介孔材料。
6，如权利要求4所述的含碳氧醚键有机硅化合物应用，其特征是所述的方法是在有机溶剂中，将介孔材料和碳氧醚键有机硅化合物在20～200℃温度反应2～48小时得到碳氧醚键有机硅改性的硅材料，所述的介孔材料如权利要求4所述，碳氧醚键有机硅化合物如权利要求1所述。
7，如权利要求6所述的含碳氧醚键有机硅化合物应用，其特征是该方法中，所述的介孔材料和碳氧醚键有机硅化合物的硅元素摩尔比为10～300∶1。
8，如权利要求6所述的含碳氧醚键有机硅化合物应用，其特征是所述反应溶剂为常规有机溶剂是正己烷、环己烷、甲苯、四氢呋喃、二氯甲烷、二甲基亚砜、N，N-二甲基甲酰胺、1，4-二氧六环、丙酮、乙醚或乙腈。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CNB200510027452XA CN100378111C (zh) | 2005-07-01 | 2005-07-01 | 含碳氧醚键有机硅化合物、合成方法及其应用 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CNB200510027452XA CN100378111C (zh) | 2005-07-01 | 2005-07-01 | 含碳氧醚键有机硅化合物、合成方法及其应用 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN1727349A true CN1727349A (zh) | 2006-02-01 |
| CN100378111C CN100378111C (zh) | 2008-04-02 |
Family
ID=35926894
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CNB200510027452XA Expired - Fee Related CN100378111C (zh) | 2005-07-01 | 2005-07-01 | 含碳氧醚键有机硅化合物、合成方法及其应用 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN100378111C (zh) |
Cited By (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2011079800A1 (zh) * | 2009-12-30 | 2011-07-07 | 中国科学院上海硅酸盐研究所 | 一种偶极分子修饰的介孔硅材料及其制备和应用 |
| CN102471358A (zh) * | 2009-07-10 | 2012-05-23 | 莫门蒂夫性能材料股份有限公司 | 氢化硅烷化催化剂 |
| CN102471354A (zh) * | 2009-07-10 | 2012-05-23 | 莫门蒂夫性能材料股份有限公司 | 氢化硅烷化催化剂 |
| US9371340B2 (en) | 2012-08-16 | 2016-06-21 | Momentive Performance Materials Inc. | Dehydrogenative silylation, hydrosilylation and crosslinking using cobalt catalysts |
| US9371339B2 (en) | 2013-05-06 | 2016-06-21 | Momentive Performance Materials Inc. | Saturated and unsaturated silahydrocarbons via iron and cobalt pyridine diimine catalyzed olefin silylation |
| US9381505B2 (en) | 2013-11-19 | 2016-07-05 | Momentive Performance Materials Inc. | Cobalt catalysts and their use for hydrosilylation and dehydrogenative silylation |
| US9381506B2 (en) | 2013-11-19 | 2016-07-05 | Momentive Performance Materials Inc. | Cobalt catalysts and their use for hydrosilylation and dehydrogenative silylation |
| US9387468B2 (en) | 2013-11-19 | 2016-07-12 | Momentive Performance Materials Inc. | Cobalt catalysts and their use for hydrosilylation and dehydrogenative silylation |
| CN105800703A (zh) * | 2016-03-31 | 2016-07-27 | 任晓明 | 一种二氧化硅改性的亚硝酸盐去除材料及其制备再生方法 |
| US9440999B2 (en) | 2013-05-15 | 2016-09-13 | Momentive Performance Materials Inc. | Activation of metal salts with silylhydrides and their use in hydrosilylation reactions |
| US9447125B2 (en) | 2012-08-16 | 2016-09-20 | Momentive Performance Materials Inc. | Reusable homogeneous cobalt pyridine diimine catalysts for dehydrogenative silylation and tandem dehydrogenative-silylation-hydrogenation |
| US9782763B2 (en) | 2011-12-14 | 2017-10-10 | Momentive Performance Materials Inc. | Non-precious metal-based hyrdosilylation catalysts exhibiting improved selectivity |
| US9890182B2 (en) | 2013-05-06 | 2018-02-13 | Momentive Performance Materials Inc. | Selective 1,2-hydrosilylation of terminally unsaturated 1,3-dienes using iron catalysts |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| IL147949A (en) * | 2001-02-03 | 2004-12-15 | Degussa | Process for producing converted silanes profile in position 3 |
| JP4627141B2 (ja) * | 2002-11-15 | 2011-02-09 | 株式会社豊田中央研究所 | 有機修飾基の無機系固体への結合方法 |
-
2005
- 2005-07-01 CN CNB200510027452XA patent/CN100378111C/zh not_active Expired - Fee Related
Cited By (20)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102471358A (zh) * | 2009-07-10 | 2012-05-23 | 莫门蒂夫性能材料股份有限公司 | 氢化硅烷化催化剂 |
| CN102471354A (zh) * | 2009-07-10 | 2012-05-23 | 莫门蒂夫性能材料股份有限公司 | 氢化硅烷化催化剂 |
| CN102471354B (zh) * | 2009-07-10 | 2015-09-30 | 莫门蒂夫性能材料股份有限公司 | 氢化硅烷化催化剂 |
| CN105085580A (zh) * | 2009-07-10 | 2015-11-25 | 莫门蒂夫性能材料股份有限公司 | 氢化硅烷化催化剂 |
| CN109289923B (zh) * | 2009-07-10 | 2021-09-07 | 莫门蒂夫性能材料股份有限公司 | 氢化硅烷化催化剂 |
| CN109289923A (zh) * | 2009-07-10 | 2019-02-01 | 莫门蒂夫性能材料股份有限公司 | 氢化硅烷化催化剂 |
| CN105085580B (zh) * | 2009-07-10 | 2018-10-09 | 莫门蒂夫性能材料股份有限公司 | 氢化硅烷化催化剂 |
| WO2011079800A1 (zh) * | 2009-12-30 | 2011-07-07 | 中国科学院上海硅酸盐研究所 | 一种偶极分子修饰的介孔硅材料及其制备和应用 |
| US9782763B2 (en) | 2011-12-14 | 2017-10-10 | Momentive Performance Materials Inc. | Non-precious metal-based hyrdosilylation catalysts exhibiting improved selectivity |
| US11052383B2 (en) | 2011-12-14 | 2021-07-06 | Momentive Performance Materials Inc. | Non-precious metal-based hyrdosilylation catalysts exhibiting improved selectivity |
| US9371340B2 (en) | 2012-08-16 | 2016-06-21 | Momentive Performance Materials Inc. | Dehydrogenative silylation, hydrosilylation and crosslinking using cobalt catalysts |
| US9447125B2 (en) | 2012-08-16 | 2016-09-20 | Momentive Performance Materials Inc. | Reusable homogeneous cobalt pyridine diimine catalysts for dehydrogenative silylation and tandem dehydrogenative-silylation-hydrogenation |
| US9890182B2 (en) | 2013-05-06 | 2018-02-13 | Momentive Performance Materials Inc. | Selective 1,2-hydrosilylation of terminally unsaturated 1,3-dienes using iron catalysts |
| US9371339B2 (en) | 2013-05-06 | 2016-06-21 | Momentive Performance Materials Inc. | Saturated and unsaturated silahydrocarbons via iron and cobalt pyridine diimine catalyzed olefin silylation |
| US9440999B2 (en) | 2013-05-15 | 2016-09-13 | Momentive Performance Materials Inc. | Activation of metal salts with silylhydrides and their use in hydrosilylation reactions |
| US9387468B2 (en) | 2013-11-19 | 2016-07-12 | Momentive Performance Materials Inc. | Cobalt catalysts and their use for hydrosilylation and dehydrogenative silylation |
| US9381506B2 (en) | 2013-11-19 | 2016-07-05 | Momentive Performance Materials Inc. | Cobalt catalysts and their use for hydrosilylation and dehydrogenative silylation |
| US9381505B2 (en) | 2013-11-19 | 2016-07-05 | Momentive Performance Materials Inc. | Cobalt catalysts and their use for hydrosilylation and dehydrogenative silylation |
| CN105800703A (zh) * | 2016-03-31 | 2016-07-27 | 任晓明 | 一种二氧化硅改性的亚硝酸盐去除材料及其制备再生方法 |
| CN105800703B (zh) * | 2016-03-31 | 2018-12-21 | 任晓明 | 一种二氧化硅改性的亚硝酸盐去除材料及其制备再生方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN100378111C (zh) | 2008-04-02 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN1727349A (zh) | 含碳氧醚键有机硅化合物、合成方法及其应用 | |
| Brühwiler | Postsynthetic functionalization of mesoporous silica | |
| Wu et al. | Graphene oxide reduced and modified by soft nanoparticles and its catalysis of the Knoevenagel condensation | |
| Park et al. | Periodic mesoporous organosilicas for advanced applications | |
| Zheng et al. | Organic functionalization of ultradispersed nanodiamond: synthesis and applications | |
| Diaz et al. | Catalysis using multifunctional organosiliceous hybrid materials | |
| Patwardhan | Biomimetic and bioinspired silica: recent developments and applications | |
| He et al. | Thiol-yne click synthesis of boronic acid functionalized silica nanoparticle-graphene oxide composites for highly selective enrichment of glycoproteins | |
| Zhang et al. | Homogeneous Pd nanoparticles produced in direct reactions: green synthesis, formation mechanism and catalysis properties | |
| Etienne et al. | Organically-modified mesoporous silica spheres with MCM-41 architecture | |
| Lunn et al. | Peptide Brush Ordered Mesoporous Silica Nanocomposite Materials | |
| CN103154723B (zh) | 层析用分离剂 | |
| Zapilko et al. | Advanced surface functionalization of periodic mesoporous silica: Kinetic control by trisilazane reagents | |
| JP5084717B2 (ja) | キラル・ビスオキサゾリン触媒 | |
| Albela et al. | Surface molecular engineering in the confined space of templated porous silica | |
| JP5975982B2 (ja) | 新規多孔質アモルファスシリカ及びその製造方法 | |
| Nagashima et al. | Chlorosilanes and silyl triflates containing C60 as a partial structure. A versatile synthetic entry linking the C60 moieties with alcohols, phenols, and silica | |
| Li et al. | Dendritic SBA-15 supported Wilkinson's catalyst for hydroformylation of styrene | |
| Procopio et al. | General MW-assisted grafting of MCM-41: Study of the dependence on time dielectric heating and solvent | |
| WO2019076870A1 (en) | METHOD FOR CONTROLLING THE MORPHOLOGY OF MESOPOROUS SILICA PARTICLES | |
| JP2011045798A (ja) | 脱水素シリル化反応用触媒、及び有機ケイ素化合物の製造方法 | |
| Deschner et al. | Postfunctionalization of periodic mesoporous silica SBA-1 with magnesium (II) and iron (II) silylamides | |
| Park et al. | Organocatalytic application of direct organo-functionalized mesoporous catalysts prepared by microwave | |
| Liu et al. | Synergistically constructed polyamine/nanosilica/graphene composites: Preparation, features and removal of Hg 2+ and dyes from contaminated water | |
| Abry et al. | Toward dual function patterning onto surface of as-made mesostructured silica |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| C17 | Cessation of patent right | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20080402 Termination date: 20130701 |