Selektywna metateza olefin z wykorzystaniem hybrydowych katalizatorów opartych na niekowalentnych oddziaływaniach katalizator-złoże

W niniejszej pracy badano temat immobilizacji N-tagowanych kompleksów rutenowych osadzonych na podłożach z wykorzystaniem niekowalentnego oddziaływania katalizator-podłoże oraz ich wpływu na katalizowaną reakcje metatezy olefin z uwzględnieniem takich parametrów jak konwersja, TON, wydajność, selektywność czy stosunek izomerów E/Z. W ramach prowadzonych prac porównano aktywność N-tagowanych kompleksów rutenowych osadzonych na złożach o różnej budowie chemicznej i strukturalnej wskazując że materiały należące do grup krzemianów oraz glinokrzemianów o ściśle uporządkowanej budowie wykazują efekt zwiększania aktywności otrzymanych katalizatorów. Kolejnym krokiem było zbadanie wpływu efektu bumerangu, który zachodził na powierzchni nośnika. W wyniku impregnacji hybrydowego katalizatora N-tagowanymi benzylidenami uzyskano zwiększenie aktywności katalizatorów w badanych reakcjach metatezy jednak kosztem ich aktywności. Na zakończenie zbadano wpływ nośników na selektywność reakcji metatezy dla substratów, w których obserwuje się migrację wiązania podwójnego. Kompleksy osadzone na zeolitach typu MWW pozwoliły na otrzymanie kompleksów charakteryzujących się wysoką selektywnością oraz aktywnością w badanych reakcjach w porównaniu do ich homogenicznych odpowiedników. Ponadto wykazano, że o ile N-tagowane kompleksy rutenowe osadzone na krzemionkach wykazują wyższą aktywność, odbywa się to kosztem utraty selektywności.

In the present work, the immobilization of N-tagged ruthenium complexes on solid support using non-covalent catalyst-support interaction was studied and their influence on the catalyzed olefin metathesis reaction including parameters such as conversion, TON, yield, selectivity E/Z isomer ratio. The activities of N-tagged ruthenium complexes immobilized on the support of different chemical compositions and structures were compared, proving that the materials belonging to silicates and aluminosilicates with strictly ordered structure show the effect of increasing the activity of obtained catalysts. The next step was to examine the impact of the boomerang effect that occurred on the surface of the support. As a result of the impregnation of the hybrid catalyst with N-tagged benzylidene, an increase in the catalyst activity in the studied metathesis reactions was obtained, however, at the expense of its activity. Finally, the effect of supports on the selectivity of the metathesis reactions was investigated for substrates in which double bond migration was observed. The complexes immobilized on MWW-type zeolites allowed to obtain complexes characterized by high selectivity and activity in the reactions studied compared to their homogeneous counterparts. It was shown that N-tagged ruthenium complexes immobilized on silicas increase the activity of the complex, at the expense of loss of its selectivity.