论文部分内容阅读
有机电化学合成是有机合成与电化学技术相结合的一门边缘科学,广泛应用于染料、药物、农药、香料、有机试剂、氨基酸等精细化学品及有机中间体的合成。进入21世纪后,一场以节约资源和能源,保护生态环境平衡为主的绿色工业革命正在蓬勃兴起。人们都在设想用原子经济性的科学方法来重新设计新的合成路线,从而在源头上防止污染的产生。这种以绿色合成为目标的方法和技术除化学催化合成和酶催化合成以外,最引人瞩目的合成方法当属有机电化学合成技术。
有机电化学合成的研究范围十分广泛,本文以有机电化学合成中的卤化反应为研究对象,在综合考察全部已有的典型有机电化学卤化反应和该领域现阶段的最新发展的基础上,尝试发现新的有机电化学合成反应或方法。全文采用“综述一实验一结论”的基本框架进行论述。首先,对有机电化学合成的发展历史、反应分类和主要特征作了概述;其次,简要介绍了有机电合成技术,包括电合成反应器、电极材料、隔膜材料等;再次,综述了有机电合成卤化反应的全部典型反应,包括烯烃、芳烃、杂原子,以及其他特殊物质的卤化反应;最后,详细介绍了四正丁基三溴化铵的电化学合成法,包括具体的实验步骤、产物分析和机理推测,并与传统化学合成法作比较,分析了两种合成方法的优、缺点,并提出一些关于实际反应操作的建议。
本文的研究目的是尝试发现新的有机电化学合成反应或方法,希望有助于绿色合成化学的发展。创新之处在于分析了有机电化学卤化反应的最新发展,考虑到有机电化学合成反应的自身复杂性与人为可控性的矛盾统一,除了反应体系自身的选择,还注意到反应条件和方式的改变对反应产物的根本影响,首次完成了四正丁基三溴化铵的电化学合成。