중합체-지지 안정한 상호교환 촉매

전문가 제언

○ 상호교환 촉매는 금속염과 알킬화 시약의 이성분 혼합물로 구성된 착물이다. 고리-열림 상호교환 중합반응, 1-알카인 중합반응, 고리화 중합반응, 다이엔 상호교환 중합반응, 교차-상호교환반응 및 고리-열림 교차 상호교환반응과 같은 모든 형태의 상호교환 반응을 가능하게 해 준다. 2005년 화학분야는 이 영역에서 노벨상을 수상하였다.

○ 일반적으로 촉매는 공유 혹은 비공유 결합에 의해 고체 지지제에 고정화하여 사용한다. 고체 지지제로 불용성 중합체와 수지를 사용하면 고체상 촉매의 효율을 높이고 다양한 촉매 순환계를 설계할 수 있다. 균일계보다 불균일계에서 고정촉매를 반응 혼합물로부터 쉽게 분리하고 회수할 수 있다. 촉매의 재사용은 화학적 변환에서 생산성과 비용의 효율성을 상승시켜 주며 환경적 충격을 최소화한다.

○ 1970년대에 중합체-지지 상호교환 촉매가 처음으로 개발되었다. 중합체-지지에 사용한 상호교환 촉매는 Grubbs-형태 촉매이다. 루테늄 금속으로 구성된 Grubbs-형태 상호교환 촉매의 기본 골격은 RuCl2(PR3)2- (=CH-CH=CPh2)이다. 루테늄 착물의 기본골격이 원래대로 유지된 촉매를 제1세대 촉매라 하고 새로운 다른 치환기로 치환되면 제2세대 촉매라 한다.

○ 중합체로는 폴리(스타이렌-co-다이바니닐벤젠)-수지, 폴리(바이닐피리딘) -수지, Merrifield-수지, 모노리스 및 포리(에틸렌글라이콜)-수지가 사용된다. 중합체에 Grubbs-형태 상호교환 촉매의 고정은 포스핀, 피리딘, 카벤, 알킬리덴 및 할로겐 교환에 의해 이루어진다. 중합체에 상호교환 촉매가 고정될 때 새로운 연결체가 도입되기도 한다.

○ Schrock 촉매는 몰리브덴 금속으로 구성된 착물이며 기본골격은 Mo- (N-2,6-i-Pr2-C6H3)(=CHCMe2Ph)-(OTf)2·DME이다. 촉매고정은 알콕사이드 혹은 카이랄 촉매인 경우에는 바이페닐 혹은 바이나프틸 리간드에 의해 고정된다. 중합체로는 순수한 바이페녹시화물과 스타이렌의 라디칼 공중합체를 사용한다. 트리플산 몰리브덴은 아릴이미도 리간드에 의해 공중합체에 고정된다.

저자

Buchmeiser, MR,

자료유형

학술정보

원문언어

영어

기업산업분류

화학·화공

연도

2009

권(호)

109(2)

잡지명

Chemical Reviews

과학기술
표준분류

화학·화공

페이지

303~321

분석자

허*성

분석물

• 중합체-지지 안정한 상호교환 촉매.pdf [397,694 byte]

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