原位固体核磁共振研究PPh3修饰的Rh/SBA-15多相催化体系及丙烯氢甲酰化反应机理

固体多核、二维和双共振核磁共振技术是研究分子筛催化剂结构和性质的强有力工具，原位NMR能动态观测反应过程和确定反应中间产物的结构，从分子水平上阐明反应机理。本项申请欲采用先进的固体多核及双共振NMR技术，系统地原位研究PPh3修饰的多相催化体系（PPh3-Rh/SBA-15）的结构、载体与铑物种之间的相互作用及其与活性的关联、催化体系稳定性的影响因素等，原位观测丙烯氢甲酰化制取丁醛的催化过程，检测催化剂表面吸附物种和中间产物，结合分子力学模拟和DFT计算，从理论上进一步描述PPh3修饰的多相催化剂上丙烯氢甲酰化的反应机理和多相催化反应中Rh-CO键的生成、CO的插入和醛基的生成机制，为多相催化剂的优化提供理论依据，对深入揭示多相催化反应中的核心科学问题具有重要的理论意义。同时对优化该催化体系和提高烯烃氢甲酰化的工业生产效率具有重要的实际应用价值。