基于孔道中NOx催化醇和硫醚有氧氧化的研究

来源 :大连理工大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:fanjie51
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本文针对目前研究较多的TEMPO催化的醇的选择性有氧氧化和以NBS为催化剂的硫醚的选择性有氧氧化进行了探究,首次利用α-环糊精和活性炭吸附氮氧化物作为氮源,用于催化剂和氧气之间的电子转移连接,构造了三个高效且高选择性的新型催化体系用于醇或硫醚的选择性氧化。首先,我们利用α-环糊精吸附氮氧化物作为氮源,与4-OH-TEMPO构建了β-环糊精-NOx/4-OH- TEMPO/空气体系,该体系以6mL CH2CI2为溶剂,加入1gβ-环糊精/NOx,5mol%的4-OH-TEMPO时,1mmol苯甲醇在4h内可完全转化成苯甲醛,转化率和选择性均大于99%。在此条件下,多种芳香醇可在5h内完全转化成对应的醛或酮。我们又利用活性炭进行了研究,将其进行氮氧化物吸附,同样与4-OH-TEMPO 配合构建了活性炭-NOx/4-OH-TEMPO/空气体系,同样以1mmol苯甲醇为底物探究最佳条件,0.2g活性炭/NOx和3mo1%的4-OH-TEMPO在常温常压下,1.5 h可以将其转化成苯甲醛,转化率和选择性均大于99%,该体系对三种代表性的醇,即芳香醇、脂肪醇和烯丙基醇都有很好的氧化效果。考虑到活性炭较好的吸附性能,我们将其应用到硫醚氧化中,将其作为助催化剂与NBS配合构建了活性炭-NOx/NBS/H2O/空气体系,以5mmol苯甲硫醚为底物进行探究,在常温常压下,加入0.5g活性炭,5mol%NBS,0.5mL水时,苯甲硫醚6.5h内可以完全转化为苯甲亚砜,转化率和选择性均大于99%。将其应用到其他硫醚底物,多种硫醚也高效的转化成对应的亚砜。
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