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苯甲醛是重要的有机合成中间体。近年来,随着绿色化学的发展,以氧气作为清洁、廉价氧源,实现甲苯的选择性氧化制备苯甲醛的反应受到研究者的普遍关注。论文主要探索了以下几个方面:(1)研究了Co(OAc)2/Mn(OAc)2/NaBr为催化体系,醋酸为反应介质,甲苯的液相选择性氧化,优化了反应条件。结果表明n(Co+Mn)/n(甲苯)为0.20%;n(Co)/n(Mn)为28;n(Br)/n(Co)为1.2;时间为30min;温度为110℃;压力为0.25MPa时,甲苯的转化率可达60.9%,苯甲醛的选择性为48.1%,苯甲醛的收率为29.3%。(2)研究了NHPI/过渡金属为催化体系,醋酸为反应介质,甲苯的液相选择性氧化,并考察与Mn结合的不同阴离子对反应的影响,得出反应的最佳体系且优化了反应条件。结果表明当反应条件为n(催化剂)/n(甲苯)为10.5%:n(NHPI)/n(MnCl2)为5×10-2;V(醋酸)/V(甲苯)为1;氧气流速为0.05L/min;温度100℃;时间为5h时甲苯的转化率能达到40.4%,苯甲酸的选择性能达到71.3%,苯甲醛的选择性为12.6%。(3)研究了离子液体存在下,甲苯的液相选择性氧化,对离子液体的不同催化体系进行了筛选,并考察第二组分金属以及与金属结合的不同阴离子对反应的影响,得出反应的最佳体系且优化了反应条件。结果表明在最优条件n((Co(OAc)2+MnCl2)/n(甲苯)为5%;n(Co(OAc)2/nMnCl2)为1.5;n((AIBN)/n(甲苯)为5%;nNaBr/n(甲苯)为5%;v(([Hmim]·BF4)/V(醋酸)为0.3;温度90℃;时间10h时,甲苯转化率可达59.4%,苯甲醛的选择性能达40.7%,苯甲醛产率能达24.2%。