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  若反应溶剂只有液氨,则氰基和吡啶环均能发生还原氢化反应。除了用于还原反应外,钌金属催化剂还能在氧气的支持下实现底物的氧化官能团转移反应,如Ru/Al2O3作为多相催化剂实现胺类化合物到腈或亚胺的有氧氧化转换。Ru(OH)x/Al2O3 作为多相催化剂也能实现萘酚化合物的水相氧化偶联反应,得到在天然产物以及配位化学中重要的双芳基化合物。钌是铂族金属中的一种,在地壳中蕴藏量少(十亿分之一),是稀有的贵重金属。我国钌资源稀缺,几乎依赖于(占总需求量的99%),因此,对含钌及钌系化合物进行钌的回收再利用是很有必要的。钌及钌系化合物具有稳定的化学性质,耐腐蚀性很强,常温下采用盐酸、硫酸、硝酸以及王水均无法进行溶解,而负载型钌系催化剂中的钌紧密附着在载体表面或空穴,回收困难。在钌的回收再利用工艺中,目前采用的主要方法为碱熔法,通用的方法是把含钌废料放入碱性熔融盐的过氧化物中进行高温碱熔(温度为750摄氏度左右),然后氧化蒸馏以酸性或者碱性溶液进行捕集,还原成可溶性的钌或钌系化合物。在整个回收工艺中需要高温熔融(在750摄氏度左右,当碱熔温度较低时则熔融时间长达600min),能耗高。并且为了提高钌回收率,需要在高温条件下进行长时间熔融或进行多次回收,消耗了大量能源和碱性熔剂,不利于负载型钌系催化剂废料中钌的回收利用。

  实验明,Pd的配合物比较容易与碘化物和溴化物发生氧化加成反应。碘化物可以在不加入膦配体的条件下,只用Pd(dba)3、Pd(OAc)2甚至是Pd/C作催化剂即可发生反应。而溴化物的反应一般是需要膦配体的。但是氯化物在一般的条件下是惰性的,只有用较强给电子性的具有双配位基(bidentate)的配体(如dppp),同时在剧烈的条件下才能发生反应。例如氯苯的钯催化反应往往要加入Cr(CO)3,目的是利用它的强吸电子性活化Cl-C键。应该指出的是,为了中和反应生成的HX酸,碱(R3N、NaOAc、KOAc、Na2CO3、K2CO3等)的使用是的。

  负载型金属催化剂的催化活性金属在载体上微细的程度用分散度D(Dispersion)来表示,其定义为:因为催化反应都是在位于表面上的原子处进行,故分散度好的催化剂,一般其催化效果较好。当D = 1时,意味着金属原子暴露。金属在载体上微细分散的程度,直接关系到表面金属原子的状态,影响到这种负载型催化剂的活性。通常晶面上的原子有三种类型:位于晶角上,位于晶棱上和位于晶面上。显然位于顶角和棱边上的原子较之位于面上的配位数要低。随着晶粒大小的变化,不同配位数位(Sites)的比重也会变,相对应的原子数也跟着要变。涉及低配位数位的吸附和反应,将随晶粒变小而增加;而位于面上的位,将随晶粒的增大而增加。

  在有机化学中,金属配合物诱导的烯丙基取代反应是形成CC键和CO键的非常重要的反应。含活性配体的钌络合物对这类反应的催化作用最好,能催化烯丙基卤化物和酚类的芳基烯丙基基团的形成。此外,NHC配体与Cp*-Ru配合物配位形成的催化剂在烯丙基烷基化反应和酚类醚化反应中表现出非常好的催化活性。

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