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：高文濤申請學(xué)位級別：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，超出這個范圍，收率呈逐漸下降的趨勢。考察了乙醇等一系列溶劑對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。采用正交實驗考察了反應(yīng)時間t、反應(yīng)溫度T、溶劑加量v和催化劑加量w對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)它們對其收率影響的程度為TWtV。最佳工藝條件為t=10h、T