伴隨著人類文明的快速發(fā)展進(jìn)步,人們對于自然環(huán)境的保護(hù)提出了進(jìn)一步的要求,綠色可持續(xù)發(fā)展成為了這一時代發(fā)展的主題。因此,科學(xué)家們不斷地致力于研究可持續(xù)的綠色有機(jī)合成,以減少傳統(tǒng)合成方法對環(huán)境的污染。電化學(xué)有機(jī)合成通過對電流的直接利用,實現(xiàn)了對傳統(tǒng)有機(jī)合成過程中使用的當(dāng)量氧化劑與還原劑的替代,極大的提高了原子利用率,減少了有機(jī)合成過程中的污染,符合人們對綠色有機(jī)合成的期望而受到了科學(xué)家們的重視。有機(jī)氟化物中由于氟原子的強(qiáng)電負(fù)性,以及氟原子半徑小的特點,通過在有機(jī)化合物中使用氟原子進(jìn)行替代可以在很大程度上改變化合物的性質(zhì),提高化合物的穩(wěn)定性等。但含氟有機(jī)化合物在自然界含量極少,因此合成有機(jī)含氟化合物成為了有機(jī)化學(xué)家的研究目標(biāo)。偕二氟烯烴作為一類重要的化合物,其傳統(tǒng)合成方法具有很多限制,缺少綠色的合成方法。因此開發(fā)一種綠色高效的電化學(xué)合成方法成為了重要研究課題。而偕二氟烯烴作為一類特殊的氟代烯烴化合物,是酮羰基的生物電子等排體,在生物活性化合物中通過偕二氟烯烴對酮羰基的取代可以有效提高化合物的穩(wěn)定性和藥效。傳統(tǒng)合成過程中缺少綠色高效的合成方法,因此我們提出使用電化學(xué)方法實現(xiàn)這一類化合物的綠色高... 

【文章來源】：中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)安徽省 211工程院校 985工程院校

【文章頁數(shù)】：66 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖１、電化學(xué)氧化還原反應(yīng)基本機(jī)理??電通過電上進(jìn)從而生成相應(yīng)的反應(yīng)活性中間體以進(jìn)行反??

第一章有機(jī)電化學(xué)交叉偶聯(lián)反應(yīng)??？ｒＢｒ＊????．Ｒ＿Ｒ．??＇?■?，?Ｓｕｂ?＊ｒ１ｒ＃??Ａ?Ｒ－Ｒ?＜＝：曜艮Ｒ－Ｒ??｜?＾＊－Ｓｕｂ?＾?．Ｒ＿Ｒ．???＿??????自由基聚合示意圖??圖２、直接型有機(jī)電化學(xué)氧化還原反應(yīng)示意圖??歷史上有很多著名的電化學(xué)反應(yīng)都是直接型有機(jī)電化學(xué)反應(yīng)，如Ｋｏｌｂｅ電解，??己二腈合成等等。??１．２．２間接型有機(jī)電化學(xué)反應(yīng)??由于直接型有機(jī)電化學(xué)反應(yīng)存在問題，人們提出了使用電介質(zhì)作為反應(yīng)催化??劑在電極與底物之間進(jìn)行非均相的電子轉(zhuǎn)移方式解決問題，即，間接型有機(jī)電化??學(xué)反應(yīng)。電介質(zhì)可以在底物分子之間通過均相的非直接電解過程實現(xiàn)底物的氧化??或者還原反應(yīng)過程。其中電介質(zhì)的氧化還原電勢是十分重要的一個性質(zhì)，因此可??以提出電介質(zhì)應(yīng)符合以下特點：（１）電介質(zhì)的電勢應(yīng)小于底物的氧化還原電勢，??以確保電介質(zhì)優(yōu)先被電極氧化或者還原，但是其電勢區(qū)別可能不會特別大，以至??于反應(yīng)速率極低。在內(nèi)部型的催化機(jī)理中，其電勢差最高達(dá)２Ｖ，在外部型的催??化機(jī)理中其電勢通常不大于０．５Ｖ。（２）電介質(zhì)與電極和底物之間的電子轉(zhuǎn)移應(yīng)??該是快速且可逆的。否者就應(yīng)該增大電極的表面或者提高這一反應(yīng)的溫度。（３）??電介質(zhì)應(yīng)僅參與進(jìn)行電子轉(zhuǎn)移，而不會影響到底物的其他反應(yīng)，因為電介質(zhì)參與??非可逆過程會顯著的導(dǎo)致催化活性的下降。當(dāng)電介質(zhì)與底物的反應(yīng)速率超過副反??應(yīng)速率時，活性電介質(zhì)物種的穩(wěn)定性不需要太高。在這樣的條件下，電解過程中，??電介質(zhì)可以一直保持較高的反應(yīng)活性，且副反應(yīng)僅在目標(biāo)反應(yīng)結(jié)束之后才會進(jìn)行。??（４）電介質(zhì)的氧化形態(tài)與還原形態(tài)都應(yīng)該又足夠的溶解性，以保證反應(yīng)是

響到底物的其他反應(yīng)，因為電介質(zhì)參與??非可逆過程會顯著的導(dǎo)致催化活性的下降。當(dāng)電介質(zhì)與底物的反應(yīng)速率超過副反??應(yīng)速率時，活性電介質(zhì)物種的穩(wěn)定性不需要太高。在這樣的條件下，電解過程中，??電介質(zhì)可以一直保持較高的反應(yīng)活性，且副反應(yīng)僅在目標(biāo)反應(yīng)結(jié)束之后才會進(jìn)行。??（４）電介質(zhì)的氧化形態(tài)與還原形態(tài)都應(yīng)該又足夠的溶解性，以保證反應(yīng)是均相??進(jìn)行。否者就應(yīng)該使用混合溶劑或者雙相甚至多相的電解質(zhì)系統(tǒng)，以確保反應(yīng)正??常進(jìn)行。??？?＇??＾＾國，Ｍｅｄ?ＳＵｂ??ａｎ〇￡?Ｘ??圖３、間接型有機(jī)電化學(xué)反應(yīng)??以陽極間接型氧化反應(yīng)為例，如圖３所示，電介質(zhì)在陽極被氧化成為氧化態(tài)??電介質(zhì)，由其具有一定的穩(wěn)定性，通過溶液的擴(kuò)散作用，擴(kuò)散到溶液中，與底物??３??


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