第十章 高分子试剂和催化剂.docx
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第十章高分子试剂和催化剂
第十章高分子试剂和催化剂
第一节概述
一、反应型功能高分子
高分子试剂和高分子催化剂统称为反应型功能高分子材料，主要用于化学合成和化学反应，有时也利用其反应活性制备化学敏感器和生物敏感器。
众所周知，化学反应试剂和催化剂是有机合成反应中的两种最重要的物质。
从某种程度上讲，在合成反应中化学反应试剂和催化剂对反应的成功与否常起着决定性的作用。
在化学工业中，化学试剂和催化剂的功能强弱及质量的高低，常决定着产品产量的多少和质量的高低。
随着化学工业的发展和合成反应研究的深入，这些领域对新的化学反应试剂和催化剂提出了越来越高的要求。
不仅要求有高的收率和反应活性，而且要具有高选择性，甚至专一性；同时，简化反应过程，提高材料的使用效率，也对化学试剂和催化剂提出了新的要求。
而大量的高性能的试剂与催化剂的不断涌现，特别是具有特殊功能和性质的高分子试剂和催化剂的出现与大量使用，也大大推动了化学工业和合成反应的研究。
与小分子化学反应试剂和催化剂相比，高分子化的试剂和催化剂具有许多优良的性质，能够解决许多小分子试剂难以解决的合成问题，更加符合21世纪绿色化学的要求。
目前已经开发出了多种不同类型的高分子反应试剂和高分子催化剂，这些高分子试剂和高分子催化剂以其独特的性质，在科研和生产实践中得到了广泛的应用。
二、高分子试剂及其分类
1概念
高分子试剂是一类自身的化学反应性很强，能和特定的化学物质发生特定化学反应的化学物质。
它直接参与合成反应，并在反应中消耗掉自身。
比如，常见的能形成碳—碳键的烷基化试剂—革氏试剂、能与化合物中羟基和氨基反应形成酯和酰胺的酰基化试剂等就属于高分子试剂。
小分子试剂经过高分子化，在某些聚合物骨架上引入反应活性基团，得到的具有化学试剂功能的高分子化合物被称为高分子试剂。
利用高分子试剂在反应体系中的不溶性、立体选择性和良好的稳定性，可以在多种化学反应中获得特殊应用，也可以作为化学反应载体，用于固相合成反应。
2高分子试剂的反应类型
利用高分子试剂进行化学合成，一般有三种类型：
一种是高分子试剂本身参加了反应；另一种是高分子试剂仅起催化反应，即高分子催化剂；第三类是高分子试剂仅作负载低分子反应物的支持体。
（1）高分子试剂本身参与反应
这类高分子试剂品种很多，在有机合成上有重要的作用，如高分子酰化剂、卤化剂、缩合剂等。
如图10―1所示，在高分子试剂参与下，小分子有机反应物进行了化学反应，生产了产物。
过滤后，滤液经纯化得到产物；因高分子参与反应，所以固体物需经再生而成高分子试剂后，才能继续使用。
图10―1高分子试剂参与反应示意图
（2）高分子试剂仅起催化作用
早已使用的氢型和羟型离子交换树脂就是属于这种类型，它们代替了低分子的水溶性酸碱催化剂。
近年来象Friedel—Crafts催化剂AlCl3，以及一些过渡金属络合物都可以制成高分子催化剂来使用。
（3）高分子试剂仅作负载低分子反应物的支持体
从图10―2可见，反应生成的中间产品结合在高分子支持体上。
经过反应后，生成了目标产物，再从高分子支持体上解离下来。
过滤，挥发掉溶剂，就可以得到纯产物。
在反应过程中，高分子试剂没有参加反应。
生成物从支持体上竭力解离后，不必经再生，可直接使用。
过滤，回收，得到的是原来结构的高分子试剂，它没有基团转移到产物中。
图10―2高分子试剂仅作支持体参与反应的示意图
3.高分子试剂的优缺点
将低分子的底物、试剂负载到不可溶的高分子上进行有机化学反应与常规的有机合成方法相比具有相当的优越性。
（1）高分子试剂在反应完成以后可以很容易地通过过滤的方法与非负载的反应组分分离，可以大大简化反应操作。
（2）高分子试剂可以再生，重复使用，这样在经济上有一定的吸引力。
（3）反应过程有可能实现连续自动化、机械化操作。
如果反应过程足够快，可用一根填有高分子试剂的反应柱，其他的反应物依次通过反应柱即可完成反应过程。
（4）由于聚合物一般不溶、不挥发、无毒无溴，因此，聚合物负载的硫醇、硒类试剂对环境是友好的。
（5）一些低分子试剂制成高分子试剂以后，其活性和选择性会提高。
尽管高分子试剂在有机合成中有其显著的优点，但是，由于它本身一些固有的缺点，使得高分子试剂不能广泛应用。
（1）由于高分子试剂的制备需要经过多个步骤的处理过程，其成本比低分子试剂高得多。
一般来说，普通聚合物经过一次处理后的成本要增加30％左右，这在工业生产上是必须认真考虑的向题。
高分子试剂的再生和重复使用能否弥补制备成本增加是决定高分子试剂能否实用化的关键因素。
（2）低分子试剂经过负载化后，聚合物骨架的位阻作用会引起反应试剂的扩散问题。
（3）—些在聚合物上反应生成的副产物难于分离，有时鉴定也很困难。
（4）有机高分子载体的耐热性较差，在高温下的反应不适。
三、高分子催化剂及其分类
1概念
高分子催化剂是一类特殊物质，它虽然参与化学反应，但是其自身在反应前后并没有发生变化（虽然在反应过程中有变化发生）。
它的功能在于能几十倍，几百倍地增加化学反应速度；在化学反应中起促进反应进行的作用。
常用催化剂多为酸或碱性物质（用于酸碱催化），或者为金属或金属络台物。
通过聚合、接枝等方法将小分子催化剂高分子化，使具有催化活性的化学结构与高分子骨架相结合，得到的具有催化活性的高分子材料称为高分子催化剂。
同高分子试剂一样，高分子催化剂可以用于多相催化反应；同时具有许多同类小分子催化剂所不具备的性质。
作为一种特殊催化剂，酶通过固化过程可以得到固化酶，成为一类专一性多相催化剂。
2高分子催化剂的反应类型
很久以前科学家就发现，有些物质可以大大加快某些化学反应的速度，而自身在反应前后却并未发生变化，这些物质就是我们常说的催化剂。
在化学反应中催化剂不能改变反应的趋势，而是通过降低反应的活化能提供一条快速反应通道。
有催化剂参与的反应称为催化反应。
催化反应可以按照反应体系的外观特征划分为两大类。
（1）均相催化反应催化剂完全溶解在反应介质中，反应体系成为均匀的单相。
在均相反应中反应物分子可以相互充分接触，有利于反应的快速进行。
但是反应完成之后一般需要较复杂的分离纯化等后处理步骤将产品与催化剂分开。
而在处理过程中常常会造成催化剂失活或损失。
（2）多相催化反应与均相催化反应相反，在多相催化中催化剂自成一相，反应过后通过简单过滤即可将催化剂分离回收。
这种催化剂最初大多由过渡金属和它们的氧化物组成。
不溶于反应介质是由于它们的物理化学性质所决定而非人为。
由于多相反应后处理简单，催化剂与反应体系分离容易（简单过滤），回收的催化剂可以反复多次使用，因此近年来受到普遍关注和欢迎。
特别是对于那些制造困难，价格昂贵，又没有理想替代物的催化剂，如稀有金属络合物等，实现多相催化是非常有吸引力的，对工业化大生产更是如此。
为此人们开始研究将均相催化转变成多相催化反应，其主要手段之一就是将可溶性催化剂高分子化，使其在反应体系中的溶解度降低，而催化活性又得到保持。
在这方面最成功的例证是用于酸碱催化反应的离子交换树脂催化剂、聚合物相转移催化剂和用于加氢和氧化等催化反应的高分子过渡金属络合物催化剂。
生物催化剂——固化酶从原理上讲也属于这一类。
3高分子催化剂的优点
高分了负载催化剂由于其特殊的大分子结构，表现出小分子催化剂无法比拟的特点。
（1）基位隔离效应基位隔离效应是指当催化活性物种或功能基被负载在高分子载体上以后，由于聚合物链具有一定的刚性从而避免或减少了活性功能基间的相互作用。
聚合物载体上基位隔离效应的最直接证据是高度活泼、不能游离存在的苯炔中间体被负载于聚合物上时，其存在寿命高达60S。
（2）经特定设计、制备的高分子负载催化剂往往较其小分子对应体有更高的催化选择性，这在精细有机合成中格外有用。
对于交联聚合物载体孔结构的认真裁制，可赋予高分子负载金属催化剂以明显的尺寸选择性。
（3）活性提高效应已经有研究实例证明：
当均相催化活性物种被负载到经仔细裁制的聚合物载体上时，保持原均相物种催化活性或得到活性高于均相物种的高分子催化剂是完全可能的。
高度不稳定的催化活性物种被负载于聚合物载体上可因明显提高了其稳定性而使催化活性和选择性同时得到提高。
（4）协同效应如高分子负载金属催化剂，高分子链上除催化功能基外尚存在另一个功能基，它能以不同方式（如静电引力、配价键力等）吸引反应物分子使其快速接近催化功能基，使催化反应更容易进行，这种作用被称为协同效应。
这是以催化功能基为主、协同作用功能基为辅同时进行的一个催化过程。
当然，催化剂在引入高分子骨架以后，在带来上述优点的同时，也会带来下列不利之处。
①增加试剂生产的成本在试剂生产小高分子骨架的引入和高分子化过程都会使高分子试剂和催化剂的生产成本提高。
比较复杂的制备工艺也是成本增加的因素之一。
②降低化学反应速度由于高分子骨架的立体阻碍和多相反应的特点，与相应的小分子试剂相比，由高分子试剂进行的化学反应，其反应速度一般比较慢。
第二节高分子试剂的制备及应用
高分子试剂根据所具有的化学活性有高分子氧化还原试剂、高分子磷试剂、高分子卤代试剂、高分子烷基化试剂、高分子酰基化试剂等。
除此之外，用于多肽和多糖等合成的固相合成试剂也是重要的一类高分子试剂。
一、高分子氧化还原试剂
高分子氧化还原试剂是一类既有氧化作用，又有还原功能，自身具有可逆氧化还原特性的一类高分子试剂。
特点是能够在不同情况下表现出不同反应活性。
经过氧化或还原反应后，试剂易于根据其氧化还原反应的可逆性将试剂再生使用。
根据这一类高分子反应试剂分子结构中活性中心的结构特征，最常见的该类高分子氧化还原试剂可以分成以下5种结构类型（图10―3）。
这5类高分子试剂在结构上都有多个可逆氧化还原中心与高分子骨架相连，都是比较温和的氧化还原试剂，常用于有机化学反应中的选择性氧化反应或还原反应。
在化学反应中氧化还原活性中心与起始物发生反应，是试剂的主要活性部分，而聚合物骨架在试剂中一般只起对活性中心的担载作用。
1氧化剂
（1）过氧酸
有机过氧酸已广泛用于有机化合物的合成中，但它不稳定，易分解。
将
过氧酸合成在高分子上，生成高分子过氧酸，可以克服上述缺点。
典型的高分子过氧酸合成路线见图10―4。
图10―4给出了从高分子交联聚苯乙烯出发，合成过氧酸树脂1的三条不同路线。
与低分子过氧酸相比，高分子过氧酸的稳定性好，分解慢。
在―20℃下可放置数月，活性不下降。
它可氧化各种烯烃，生成环氧化物。
例如，它氧化环己烯，生成环氧化合物，收率达86%。
得到的羧酸树脂，经过氧化氢氧化再生成过氧酸树脂，可以反复使用，见式（10―1）。
图10―3典型氧化还原试剂及其反应
（2）硒氧化物
低分子有机硒氧化物能氧化烯烃生成二元醇，但是有恶臭和毒性，给操作带来麻烦。
将硒化合物合成在高分子上，生成高分子硒试剂，可避免这一缺点。
高分子硒试剂的合成，可以从对苯乙烯出发，在四氢呋喃溶剂中与镁反应，生成格氏试剂。
与硒反应后，经酸水解，生成含硒的苯乙烯。
由AIBN引发聚合得到聚合物与溴苯反应后，生成还原型高分子有机硒试剂，再经氧化得到高分子硒氧化试剂，见式（10―2）。
图10―4高分子过氧酸的合成
也可以交联聚苯乙烯先溴化，再与苯硒化钠反应制得高分子硒氧化试剂2（见式10―3）。
高分子硒化合物2，具有良好的选择氧化性。
例如异辛烯氧化生成二元醇（见式10―4）；甲基萘氧化成萘甲醛（见式10―5）。
生成的硒化合物再经氧化处理后，可反复使用。
（3）高价碘氧化剂
与小分子试剂一样，高价碘氧化高分子试剂具有很好的氧化性和选择性。
从交联聚苯乙烯出发，合成高价碘氧化剂高分子试剂3的合成步骤如式（10―6）。
在温和条件下，高分子试剂3可以使醇氧化成醛（见式10―7）、苯乙酮氧化成醇（见式10―8）、苯酚氧化成醌（见式10―9），还可以氧化―脱水―成环反应（见式10―10）。
（3）吸附型氧化剂
H2CrO4的氧化性较强，反应不易控制。
如果将其吸附在高分子上，生成高分子试剂4，见式（10―11）。
该氧化剂4能将仲醇氧化成酮，例如，反应式（10―12），将2―十一醇氧化成2―十一酮。
由于环境影响，提高了HCrO4—的亲核性，从而增加了氧化反应速率和产率。
高分子试剂4还可以氧化卤代烃生成醛和酮，如式（10―13）所示，将苯基苄基溴氧化成二苯酮。
2还原剂
（1）有机锡氧化物和有机硅还原剂有机锡氧化物是我们熟知的羰基还原剂。
双氢化合物通常比相应的单氢化合物活泼，但是不稳定。
如果将低分子双氢锡化合物接到高分子上，制成高分子还原剂，则稳定性会大大提高。
制备方法如式（10―14）所示。
这样得到的试剂，活泼氢的含量为2.0～2.5mmolH2/g。
比起相应的小分子锡氢化物，该高分子试剂比较稳定，在20℃下保存约2个月，活性减少一半；无气味，低毒性；易与产物分离。
它们是很好的还原试剂。
高分子锡氢化试剂易将苯甲醛、苯甲酮和叔丁基甲基酮还原成相应的醇，收率可达91%—92%，见式（10―15）。
一般情况下，用该试剂还原醛和酮时，需要较长的反应时间。
当用低分子其氢化物作还原剂，该试剂具有较大的选择性。
如还原对苯二甲醛时，可以选择性地还原成单醛，生成单元醇和二元醇的比例为6：
1，见式（10―16）、式（10―17）。
如此高的选择性是因为分子上第一个醛基与聚合物中活性基接近反应时，第二个醛基不易接近高分子上的活性基Sn—H。
还原试剂还可以将脂肪族或芳族卤代烃还原成相应的烷烃和芳烃，如反应式（10―18）所示。
一般用过量的C8H17I与高分子还原试剂反应，以测定树脂中活泼氢的量。
另一种是具有Si—H结构的聚合物5。
它不能单独使用，必须与有机锡氧化物如（Bu3Sn）2O配合使用，见式（10―19）。
反应结束后，有机硅发生了交联，不溶于反应溶液。
这对分离是十分有利的，但难于再生和重复使用。
相比Bu3SnH，聚合物5比较稳定，容易保存。
反应中生成锡氢化物，它能还原汤剂和卤化物，见式（10―20）、（10―21）和（10―22）。
（2）硼氢化合物
硼氢化合物是优良的还原剂，可将它负载在高分子载体上，制成高分子试剂。
它主要采用吸附方法制备，如交联乙烯基吡啶吸附硼氢化钠时，生成BH3，见式（10―23）。
该试剂可还原醛和酮，其反应过程见式（10―24）和（10―25）所示。
先生成硼酸酯，见式（10―24），待反应结束后，用酸分解硼酸酯，生成产物醇，见式（10―25）。
也可用交联聚（α―乙烯基吡啶）吸附BH3制备还原试剂，如式（10―25）。
它还原苯乙酮、环己酮和正辛醛成相应的醇时，产率为93%～100%。
含硫的高分子也可用以作吸附BH3的载体，如式（10―26）。
该试剂可以定量地将酮还原成醇，见式（10―27）。
二、高分子卤代试剂
在卤代试剂中经常使用的试剂为N―卤代酰亚胺，如N―卤代丁二酰亚胺5，N―卤代磺酰胺6，氯胺T7等相应的高分子试剂中也含有这些卤代试剂。
其中N―溴代丁二酰亚胺型高分子和聚乙烯基吡啶与溴的络合物研究的较多。
制备方法见式（10―28）。
用高分子卤代试剂进行卤化反应时，反应选择性较高，如用N―氯代丁二酰亚胺聚合物作氯化试剂，反应产物仅为单一的苯环氯化物，见式（10―29）。
对N―溴代丁二酰亚胺聚合物作溴化试剂，得到的产物就比较复杂，如甲苯溴化，主要得到侧链溴化产物，见式（10―30）。
小分子试剂NBS，主要在C=C双键上的α—位上发生溴化反应，见式（10―31）。
而高分子溴化试剂，则在双键上发生溴的加成反应，生成1，2—双取代溴化物，
见式（10―32）。
聚乙烯基吡咯（PVP）与Br2、HBr、BrCl、ICl等络合，生成高效高分子卤化试剂。
如将苯乙烯、二乙烯基苯和乙烯基吡啶共聚，生成交联共聚物。
用二氧六环溶胀共聚物，放在48%HBr水溶液中，反应成盐。
再在0℃下，与溴反应，制得的溴化试剂见式（10―33），含溴量为63%，功能基含量为0.0026molBr3¯/g树脂。
它能使烯烃进行溴的加成反应。
反应条件十分温和，收率也较高。
同样，也能使酮的α―H被取代，生成溴代产物。
反应后的树脂可以再生，即重新与溴化氢和溴络合，得到的高分子试剂，可重复使用，活性不降低。
高分子氟代试剂8能在双键上进行加成反应，产率极高，见式（10―34）。
在加成过程中分子内发生了重排反应，得到不对称产物。
对于不同的烯烃，包括苯乙烯，在高分子氟试剂9存在下，均生成不对称的氟取代产物，见式（10―35），这是与高分子溴化试剂不同的地方。
对于氯化试剂9，它与双键进行加成反应时，得到的是1,2―双取代产物10，见式（10―35）。
三、含膦高分子试剂
含膦高分子试剂可以通过反应式（10―37）和（10―38）所示的方法制备。
得到的含膦化合物的聚合物，可以作多种反应的高分子试剂。
1Wittig反应
Wittig反应是研究的较多的有机反应，它是从卤化物和醛或酮合成烯烃的反应，见式（10―39）。
通常该反应的产率很高。
存在的问题是分离困难和试剂成本高。
若用含膦高分子试剂，反应所生成的产物残留在高分子支持体上，经过过滤，可以得到纯度和产率很高的烯烃。
反应式（10―40）是CH3I与环己酮反应，生成了亚甲基环己烷。
副产物三苯基氧膦接在高分子主链上，过滤可将产物分离。
固体物须用还原法进行再生，见式（10―41）。
（2）卤化反应
含三苯基膦的高分子试剂，可以进一步反应生成卤化试剂，制备方法见式（10―42）和（10―43）。
四、含硫高分子试剂
在有机合成中，含硫试剂是广泛使用的试剂之一，因为这种试剂：
操作方便，反应条件温和，试剂成本低；但缺点是使用过程有恶臭气味，产物分离困难。
若将含硫试剂接到高分子上，可以克服上述缺点，使用过的高分子试剂经再生后可重复使用。
含硫高分子试剂可用于下述反应。
1制备氧化烯烃
反应式（10―44）是苯甲醛生成氧化苯乙烯的反应该反应是在室温下，三相间进行。
2氧化试剂
聚合物11a在―10℃下，用氯气处理可得到氧化实际11b，见式（10―45）。
与低分子试剂比较，高分子试剂活性高，选择性好。
氧化试剂11b具有很高的活性和较好的选择性。
如将二元醇中的一个羟基氧化成醛，可以将伯醇氧化成醛，仲醇氧化成酮，见式（10―46）。
3烷基化试剂
将实际上的硫甲基用丁基锂处理，得到硫甲基锂型高分子烷基化试剂。
它与碘代烷或二碘代烷同系列化合物反应，将生成物从载体上脱下来，得到碘化物。
五、固相合成
1概述
1963年，Merrifield报道了在高分子载体上利用高分子反应合成肽的固相合成法，不仅使复杂的有机合成简单化，也为合成的自动化操作打下基础。
就在固相合成法诞生的1963年，人们为了合成一种叫做舒缓激肽的有生物活性的九肽化合物，采用常规的液相合成法，一般需要整整一年时间才能完成。
而Merrifield用他发明的固相合成法合成同样的化合物仅仅用了8天的时间。
因此固相合成法以其特有的快速、简便、收率高而引起人们的极大兴趣和关注。
大量学者的参与使其获得了飞速发展。
最近某些难以用普通方法合成的大环化合物，以及光学异构体的定向合成等也通过固相有机合成方法得到解决或改善，极大地推动了合成
化学研究的进展。
固相合成是指在合成过程中采用在反应体系中不溶的高分子材料作为载体进行的合成反应。
固相合成采用在反应体系中不会溶解的高分子反应试剂作为载体，这种载体也是一种特殊的高分子试剂。
与常规的高分子反应试剂不
同的是整个固相反应过程自始至终在高分子骨架上进行，在整个多步合成反应过程中，中间产物始终与高分子载体相连接。
高分子载体上的活性基团往往只参与第一步反应和最后一步反应；在其余反应过程中只对中间产物，而不是反应试剂起担载作用和官能团保护作用。
在固相合成中，首先含有双功能团或多功能团的低分子有机化合物通过与高分子试剂反应，以共价键的形式与高分子骨架相结合。
这种一端与高分子骨架相接，另一端的功能团处在游离状态的中间产物能与其他小分子试剂在高分子骨架上进行单步或多步反应。
反应过程中过量使用的小分子试剂和低分子副产物用简单的过滤法除去，再进行下一步反应，直到预定的产物在高分子载体上完全形成。
最后将合成好的化合物从载体上脱下即完成固相合成任务。
图10―5固相合成示意图
图中
表示高分子团相合成试剂，X表示连接官能团。
根据固相合成的特点，对这两部分结构具有以下特殊要求。
（1）载体载体在固相合成中如同对高分子化学反应试剂制备中的要求一样，作为固相合成中的载体需要具备下列条件。
1）要求载体在反应体系中（包括溶剂和试剂）不溶解，保证合成反应在固相上进行。
只有在固相中进行的反应才可以简化合成过程。
2）要求载体具有高比表面积或者在溶剂中有一定溶胀性，前者要求固体的粒度要小或者为多孔性；后者要求构成载体的骨架有一定亲溶剂性质，并需要适度交连。
这样能够保证固相反应可以拥有适当的反应速度。
3）要求载体能高度功能化，其功能基在载体中的分布尽可能均匀；因此在载体的骨架上应该具有一定反应活性的官能团，以利于反应性小分子的固化和合成反应效率的提高。
4）要求载体可以用相对简单的方法再生重复使用。
为了降低合成反应成本，提高材料的利用率，载体的重复使用是必要的，也是绿色化学的要求。
固相合成用的载体多数采用聚苯乙烯及二乙炔基苯和苯乙烯的共聚物，以及它们的衍生物，如氯甲基树脂、Pam树脂、waq树脂和氨基树脂等。
最近采用聚酯等其他类型聚合物作为载体也呈现增长趋势。
近年来还发展了功能化纤维载体、如纸片和棉花等。
提高载体的稳定性、增加功能团活性和扩大适用化学反应范围是新型载体开发的重点。
从基本原理上来讲，前面章节中介绍过的高分子化方法也适用于固相合成中高分子载体的制备过程。
（2）连接结构
连接结构的主要功能首先是能够与参与反应的小分子发生化学反应，并在两者间生成具有一定稳定性要求的化学键，要保证在随后的合成反应中该键不断裂，在整个合成过程中十分稳定。
其次，生成的连接键要有一定的化学活性，能够采用特定的方法使其断裂，又不破坏反应产物的结构，保证固相合成反应后可以定量地切割下反应产物。
连接结构需要根据固相合成的对象进行选择，即应该根据合成对象中需要固化官能团的种类选择连接官能团的种类。
由于目前固相合成主要用于多肽、寡核苷酸和寡糖的合成，因此连接用官能团主要为活性酯、酸酐、酰卤、羟基、氨基等。
此外用子其他有机合成反应的连接分子还有一些双官能团化合物。
含有的官能团有氨基、羟基、巯基、溴、羧基、醛基等。
双功能团连接分子通常可以分为对称的和不对称两种。
常用的对称双官能团化合物有1,10—癸二醇、1,8—辛二胺、邻或对苯二甲醛、癸二酸及钾盐或其酰氯、对苯二酚和对苯二胺等；不对称的双官能团化合物有溴乙酰溴、溴乙酸、甘氨酸和其他氨基酸等。
某些多官能团化合物如甘油等也曾被用作连接分子。
连接结构中除了官能团起比较重要作用之外，其长短和链结构也对固相合成有一定影响。
特别是对反应速度和反应的选择性影响较大。
一般来说，链比较长有利于反应的进行。
当连接官能团附近具有特定官能团时常会发生邻位效应。
（3）固相合成的应用领域
固相合成的最早应用是用来合成天然大分子多肽。
肽是由多种氨基酸相互之间进行缩合反应形成酰胺键（肽键）。
肽的合成采用的反应类型不多，但是由于官能团之间相互影响，加上中间产物和试剂结构类似，选择反应和分离条件困难，产率不高。
应用固相合成由于简化了分离过程（过滤），并可以使用大大过量的小分子试剂，合成过程大幅度简化，合成产率相应提高。
与多肽有类似结构的天然大分子如寡糖和寡核苷酸也适合采用固相合成制备。
此外，非天然
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