催化氧化飽和碳原子功能化研究.pdf

1、大連理工大學(xué)博士學(xué)位論文催化氧化飽和碳原子功能化研究姓名：高文濤申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別：博士專業(yè)：精細(xì)化工指導(dǎo)教師：楊錦宗張淑芬1999.12.12大連理工大學(xué)博士學(xué)位論文廢水污染，使得該工藝為環(huán)境友好工藝。探討了在溫和條件下于堿的水溶液中氧氣液相氧化4硝基甲苯2磺酸制取44’二硝基二苯乙烯一2，2’一二磺酸的反應(yīng)機(jī)理，發(fā)現(xiàn)4硝基甲苯2磺酸在堿作用下發(fā)生離子化生成4硝基一2磺酸基芐基陰離子，然后被活化的分子氧氧化成4一硝基一2一磺酸基芐基自由基是

2、反應(yīng)的關(guān)鍵步驟。金屬酞菁催化劑的作用是活化分子氧并促使4硝基一2磺酸基芐基陰離子氧化成4硝基2一磺酸基芐基自由基和催化4一硝基一2磺酸基芐基氫過氧化物分解生成4硝基2磺酸基芐基自由基，最終生成44’二硝基二苯乙烯22’一二磺酸。首次采用紫外光譜和高壓液相色譜初步研究了44’二硝基二苯乙烯2，2’二磺酸稀溶液中的光致順反異構(gòu)現(xiàn)象。結(jié)果表明在光照條件下44’二硝基二苯乙烯2，2’二磺酸的稀溶液中的確存在著順、反異構(gòu)體之間的轉(zhuǎn)換。溶液的濃度越

3、稀，光照的時(shí)間越長，反式異構(gòu)體轉(zhuǎn)化成順式異構(gòu)體越快、越多。研究了金屬酞菁和金屬鹽等催化劑對(duì)氧氣液相催化氧化孔雀綠隱色體制取孔雀綠醇色體的影響。發(fā)現(xiàn)金屬酞菁催化劑在此反應(yīng)體系中催化效果不佳，而合適的催化劑是MX，且其最佳用量是原料用量的364％。探討了冰乙酸及其用量、四氧苯醌及其用量對(duì)氧氣液相催化氧化孔雀綠隱色體制取孔雀綠醇色體的影響，發(fā)現(xiàn)二者對(duì)醇色體的收率和純度均有很大影響。沒有冰乙酸，醇色體的收率僅為20％：沒有四氯苯醌，醇色體的收率

4、幾乎為零。在一定的范圍內(nèi)，醇色體的收率隨著二者用量的增加而增加，超出這個(gè)范圍，收率呈逐漸下降的趨勢。考察了乙醇等一系列溶劑對(duì)氧氣液相催化氧化孔雀綠隱色體制取孔雀綴醇色體的影響，發(fā)現(xiàn)乙醇和甲醇是反應(yīng)最合適的溶劑?？紤]到溶劑的毒性和回收率，乙醇是更佳的選擇。采用正交實(shí)驗(yàn)考察了反應(yīng)時(shí)間t、反應(yīng)溫度T、溶劑加量v和催化劑加量w對(duì)氧氣液相催化氧化孔雀綠隱色體制取孔雀綠醇色體的影響，發(fā)現(xiàn)它們對(duì)其收率影響的程度為TWtV。最佳工藝條件為t=10h、T