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金属催化剂催化活性的经验规则 (1)d带空穴与催化剂活性金属能带模型提供了d带空穴概念,并将它与催化活性关联起来。d空穴越多,d能带中未占用的d电子或空轨道越多,磁化率会越大。磁化率与金属催化活性有一定关系,随金属和合金的结构以及负载情况而不同。从催化反应的角度看,d带空穴的存在,使之有从外界接受电子和吸附物种并与之成键的能力。但也不是d带空穴越多,其催化活性就越大。因为过多可能造成吸附太强,不利于催化反应。
活性组分与载体的溢流现象(Spillover)和强相互作用所谓溢流现象,是指固体催化剂表面的活性中心(原有的活性中心)经吸附产生出一种离子的或者自由基的活性物种,它们迁移到别的活性中心处(次级活性中心)的现象。它们可以化学吸附导出新的活性或进行某种化学反应。如果没有原有活性中心,这种次级活性中心不可能产生出有意义的活性物种,这就是溢流现象。它的发生至少两个必要的条件:(A)溢流物种发生的主源;(B)接受新物种的受体,它是次级活性中心。
二、催化剂的种类有哪些催化剂种类繁多,按状态可分为液体催化剂和固体催化剂;按反应体系的相态分为均相催化剂和多相催化剂,均相催化剂有酸、碱、可溶性过渡金属化合物和过氧化物催化剂。多相催化剂有固体酸催化剂、有机碱催化剂、金属催化剂、金属氧化物催化剂、络合物催化剂、稀土催化剂、分子筛催化剂、生物催化剂、纳米催化剂等;按照反应类型又分为聚合、缩聚、酯化、缩醛化、加氢、脱氢、氧化、还原、烷基化、异构化等催化剂;按照作用大小还分为主催化剂和助催化剂。
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。