疏水型催化剂在有机合成反应中的应用

徐 晶a,b 张娟b 高文超b 孟凡会c 杨朋c,d 常宏宏b,e (a 太原理工大学人工智能学院)(b 太原理工大学化学与化工学院)(c 太原理工大学 省部共建煤基能源清洁高效利用国家重点实验室)(d 山东师范大学化学化工与材料科学学院)(e 山西天宏达安医药科技有限公司)

摘要：在许多反应中通常不可避免地产生水或需要水, 水在反应中起着溶剂、反应物、副产物、催化剂或质子转移剂的作用, 在多相催化体系中可作为溶剂改善底物的亲水性, 进而促进反应的进行, 但在催化合成领域普遍认为水分子是一种破坏性因素, 会破坏金属活性位点, 导致催化剂性能下降甚至失活. 传统金属催化剂大多具有“水不稳定性”,因此疏水催化剂或疏水微环境的构建及性能探究成为了研究热点. 以疏水催化剂为核心, 详细总结了以Pt、Pd、Fe、Co、Cu、Au、Ti、Rh 等金属为活性位点设计并制备疏水催化剂的研究进展, 对疏水催化剂在氧化、还原、偶联及CO2转化等有机反应中的应用进行了归纳和分析, 阐释了针对特定反应体系构建具有适宜“亲疏水效应”催化剂, 并实现目标分子高效合成面临的挑战, 并对该领域未来的发展趋势进行了展望.

关键词：疏水改性; 催化剂; 有机合成; 应用