本文關(guān)鍵詞：芳烴側(cè)鏈及煤相關(guān)模型化合物的綠色氧化

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【摘要】：芳烴側(cè)鏈氧化反應(yīng)是有機(jī)合成中重要的反應(yīng)類型,其產(chǎn)物在各個(gè)分支都有廣泛應(yīng)用。早期芳烴側(cè)鏈的氧化是使用高錳酸鉀等強(qiáng)氧化劑,這些氧化劑氧化能力雖強(qiáng),但后處理比較繁瑣,而且對環(huán)境造成一定污染,近些年,由于綠色氧化技術(shù)的發(fā)展,使用綠色方法高效地氧化芳烴側(cè)鏈已經(jīng)成為研究的熱點(diǎn)。本論文主要包括以下幾個(gè)方面:以TBHP作氧化劑,G_1作催化劑,催化氧化對甲基苯磺酰胺生成對羧基苯磺酰胺,討論TBHP和G_1用量、Na OH濃度、時(shí)間和溫度對反應(yīng)的影響,在優(yōu)化后的反應(yīng)條件下,對甲基苯磺酰胺的轉(zhuǎn)化率高達(dá)93.02%,對羧基苯磺酰胺的產(chǎn)率達(dá)92.88%,同時(shí)探索了其反應(yīng)機(jī)理;以O(shè)_2作氧化劑,使用自由基催化劑G_2催化氧化對甲基苯磺酰胺生成對羧基苯磺酰胺,研究表明,氧氣壓1.0 atm,反應(yīng)溫度100 oC下反應(yīng)10 h,G_1和Co(OAc)_2催化氧化對甲基苯磺酰胺的轉(zhuǎn)化率高達(dá)99.56%,產(chǎn)物對羧基苯磺酰胺的產(chǎn)率為94.95%,同時(shí)探索了其反應(yīng)機(jī)理,該方法實(shí)現(xiàn)了常壓中溫條件下貧電子芳烴化合物對甲基苯磺酰胺的綠色氧化。選用模型化合物二苯乙烷作為反應(yīng)底物,探討助催化劑種類和添加量、反應(yīng)溶劑、催化劑G_2用量、時(shí)間及溫度對二苯乙烷氧化反應(yīng)的影響,在優(yōu)化后的反應(yīng)條件下,二苯乙烷的轉(zhuǎn)化率高達(dá)99.98%,主產(chǎn)物苯甲酸的含量高達(dá)83.44%,同時(shí)探討二苯乙烷在G_2/Co(OAc)_2/O_2催化氧化下的反應(yīng)機(jī)理。在此條件下,利用G_2/Co(OAc)_2/O_2催化氧化了其他模型化合物二苯甲烷、三苯甲烷、1-萘酚、2-甲基萘、蒽、芴等,其中二苯甲烷的轉(zhuǎn)化率為95.72%,生成8種產(chǎn)物,主產(chǎn)物是苯甲酸、二苯甲酮和二苯甲醇,其含量分別是38.55%、28.95%、20.17%;三苯甲烷轉(zhuǎn)化率為72.51%,生成4種物質(zhì),主產(chǎn)物是二苯甲酮(31.53%)和三苯甲醇(37.50%);1-萘酚的轉(zhuǎn)化率為63.27%,氧化產(chǎn)物5種,主要生成1,4-萘醌(50.02%);2-甲基萘的轉(zhuǎn)化率高達(dá)94.05%,氧化產(chǎn)物8種,主產(chǎn)物是2-萘醛(20.29%)、萘-2-基甲酚(28.44%)、2-萘酸(31.42%);蒽只生成了蒽醌,其含量為46.43%;芴的轉(zhuǎn)化率達(dá)100%,其中氧化產(chǎn)物6種,主產(chǎn)物是9H-芴-9-酮(68.47%)、9H-芴-9-醇(17.62%)。最后將G_2/Co(OAc)_2/O_2用于大分子勝利褐煤的氧化當(dāng)中,勝利褐煤在G_2/Co(OAc)_2/O_2的催化氧化下,有123種化合物產(chǎn)生,其中羧酸化合物的含量最高。實(shí)驗(yàn)還發(fā)現(xiàn)該催化氧化體系不僅對芳烴側(cè)鏈具有良好的氧化效果,對于烷烴也有一定的氧化效果,此方法實(shí)現(xiàn)了中溫常壓下G_2/Co(OAc)_2/O_2體系對大分子的氧化,避免了高溫高壓設(shè)備的使用。
【關(guān)鍵詞】：綠色氧化 催化氧化 自由基氧化 芳烴側(cè)鏈 模型化合物
【學(xué)位授予單位】：中國礦業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：O621.254
【目錄】：

• 致謝4-5
• 摘要5-6
• Abstract6-18
• 1 緒論18-26
• 1.1 綠色氧化反應(yīng)研究18-20
• 1.2 芳烴側(cè)鏈的綠色氧化反應(yīng)研究20-23
• 1.3 模型化合物及其煤的氧化反應(yīng)研究23-24
• 1.4 本論文研究的目的和內(nèi)容24-26
• 2 實(shí)驗(yàn)部分26-31
• 2.1 儀器和試劑26-27
• 2.2 樣品的分析與表征27-28
• 2.3 實(shí)驗(yàn)步驟28-31
• 3 對甲基苯磺酰胺的氧化31-50
• 3.1 引言31-33
• 3.2 TBHP氧化對甲基苯磺酰胺33-40
• 3.3 O_2氧化對甲基苯磺酰胺40-50
• 4 煤相關(guān)模型化合物及其勝利褐煤的氧化50-86
• 4.1 引言50
• 4.2 實(shí)驗(yàn)設(shè)想及步驟50-51
• 4.3 G_2/Co(OAc)_2/O_2下二苯乙烷氧化的條件優(yōu)化51-66
• 4.4 二苯乙烷氧化反應(yīng)機(jī)理66-67
• 4.5 其他模型化合物的氧化67-79
• 4.6 G_2/Co(OAc)_2/O_2下勝利褐煤的氧化79-84
• 4.7 本章總結(jié)84-86
• 5 結(jié)論與創(chuàng)新點(diǎn)86-88
• 5.1 結(jié)論86-87
• 5.2 創(chuàng)新點(diǎn)87-88
• 參考文獻(xiàn)88-96
• 附錄96-97
• 作者簡介97-99
• 學(xué)位論文數(shù)據(jù)集99

【參考文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前2條

1 龍麗萍;趙建國;楊利嫻;付名利;吳軍良;黃碧純;葉代啟;;常溫下MnO_2/Al_2O_3催化劑催化臭氧氧化甲苯反應(yīng)[J];催化學(xué)報(bào);2011年06期

2 郎賢軍;路瑞玲;李臻;夏春谷;;多金屬氧酸鹽催化的液相氧化反應(yīng)[J];化學(xué)進(jìn)展;2008年04期

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本文編號：683440