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醚類給電子體對Cr/PNP乙烯選擇性齊聚體系催化反應性能的影響

孫任; 劉霖; 程瑞華; 劉振; 劉柏平 華東理工大學化工學院; 上海200237; 華南農(nóng)業(yè)大學材料與能源學院; 廣東廣州510642
  • 乙烯高選擇性齊聚
  • 醚類給電子體
  • dft
  • 溶劑效應

摘要:采用實驗和DFT計算相結(jié)合的方法,研究了4種醚類給電子體對Cr/PNP乙烯齊聚催化體系的影響.實驗結(jié)果表明, C6+C8選擇性和聚乙烯的選擇性受給電子體種類影響各異. DFT計算表明,添加乙醚、甲縮醛、二噁烷和乙二醇二甲醚給電子體后,反應的速率決定步驟均從兩分子乙烯氧化偶聯(lián)成金屬五元環(huán)轉(zhuǎn)移到第四分子乙烯插入鉻金屬七元環(huán).給電子體乙二醇二甲醚和甲縮醛的兩個氧原子與鉻中心在反應過程中發(fā)生單/雙配位交替變化,其環(huán)狀結(jié)構(gòu)的大小和穩(wěn)定性影響乙烯分子插入難易程度,從而影響反應選擇性和活性.醚類給電子體對乙烯齊聚反應的影響是電子效應和位阻效應的協(xié)同作用,但位阻效應更加明顯.另外,在甲基環(huán)己烷和甲苯兩種溶劑下,乙烯齊聚體系能壘差小于1.5 kJ·mol-1,在本體系中可以忽略甲基鋁氧烷(MAO)中微量甲苯對反應性能的影響.

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