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[摘 要]现代化工生产中合理运用缩合反应是比较重要的一个方面,这种缩合反应的运用需要注重有机合成技术的恰当控制,促使其能够形成较为理想的合成效果,对于整个反应过程中可能存在的各类影响因素以及基本原材料,都需要进行严格把关,提升其规范性效果。本文就重点围绕着现代有机合成技术在缩合反应中的应用类型及其注意事项进行了分析论述。
[关键词]缩合反应;有机合成技术;类型
中图分类号:S714 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2018)10-0265-01
引言
随着当前我国化学技术的不断创新优化,有机合成技术的应用越来越广泛,并且也能够表现出更为理想的作用价值优势,对于缩合反应的创新改进也是比较有效的,如此也就值得引起高度重视。缩合反应也就是针对两种或者两种以上的有机化合物进行分子反应,确保其能够在较为恰当合理的条件下得到有效催化,最终形成大分子结构,体现出更强的应用价值,其作为现阶段化工生产中比较重要的一个基本方式,得到了较好的运用。
1 缩合反应中现代有机合成技术应用常见类型
对于现阶段有机合成技术在缩合反应中的实际应用而言,其能够在很多方面表现出较为理想的作用价值,应用类型也是多种多样,其中较为常见的缩合反应有以下几类:
(1)自身缩合反应。对于缩合反应的应用,其在有机合成过程中只采用一种原材料进行处理是比较重要的类型,其主要就是在同一种分子之间或者是内部发生缩合反应,促使其能够形成新的分子结构。结合这种自身缩合反应的运用,其相对而言比较温和,但是最终的产量也比较低,很难实现较为高效的集中化生产,最终也就容易产生明显问题和威胁,实际应用过程中难以得到普及。比较有代表性的自身缩合反应就是醛分子的缩合,在该类反应中,为了更好提升其产量,需要尽量促使其反应内容中同时出现羟基因子和烯醇负离子。
(2)交叉缩合反应。现代有机合成技术在缩合反应中的运用,还可以通过交叉缩合反应得到体现,这种交叉缩合反应主要就是指不同的有机分子进行混合反应,产物相对而言也较为繁杂,一般都是由多种物质混合,进而也就很可能对于后续的分离应用产生明显的影响,分散效率不高。但是这种交叉缩合反应的效率比较突出,能够实现较为理想的高效化工合成,在很多化工生产中都得到了运用。比如多种不同的醛银子发生缩合反应就是比较重要的一种方式,其能够和带有α-氢原子的醛发生交叉缩合,达到最终应用需求。
(3)多不额尔反应。在有机合成技术的应用中,多不额尔反应也是比较重要的一类,其主要就是运用芳香醛类材料和丙二酸进行反应,促使其在温热环境下进行处理,进而也就能够实现较为理想的缩合,芳香醛的羟基结构能够和丙二酸的亚甲基出现缩合反应,形成新的材料,表现出更强的作用。该反应中需要采用砒啶进行催化缩合,提升其反应速度。
(4)克脑文盖尔缩合反应。该类缩合反应主要就是指利用醛或者酮材料,和存在活泼亚甲基的化合物分子进行缩合反应,进而也就能够形成不饱和羰基化合物,这种失水反应同样也具备着较强的实用性价值。针对该类缩合反应进行详细研究同样也是必不可少的,其应该从反应条件以及具体原材料分子的选择入手进行分析,充分提升其产物的应用价值,满足于化工生产的基本要求,并且还需要借助于一些恰当的缩合剂,或者是催化剂进行合理添加,充分提升該类反应的应用价值。
2 缩合反应中现代有机合成技术应用注意事项
为了更好提升现代有机合成技术在缩合反应中的应用价值,除了要围绕着各类不同原材料的实际运用需求和效果进行严格区分筛选外,还需要把握好反应过程中的一些核心要素,其中较为关键的注意事项如下:
(1)注重温度的控制。对于各个不同有机合成技术应用下的缩合反应,其温度的严格控制是比较重要的一环,只有保障温度有利于各个有机分子之间的缩合,进而才能够最终提升其整体反应效率,有效解决可能出现的各类问题和反应偏差。不同温度状态下有机分子的缩合效率和缩合速度都存在着明显的差异,并且温度的提升速度也是比较关键的一类影响因素,因此,重点加强对于温度的严格把关,结合不同有机分子的缩合需求进行调整,如此才能够保障相关反应的有序进行。当然,这种温度的控制除了要考虑不同有机分子的缩合需求之外,还需要关注于催化剂的相关应用,不同催化剂要想体现出最强的作用价值,其同样也需要对于温度进行合理控制,促使其在升高方面较为合理,能够避免可能存在的各类不良威胁干扰,形成较为高效的管控水平。
(2)恰当选择催化剂。在有机合成技术的应用中,为了更好提升其缩合反应水平,恰当的选择一些催化剂也是必不可少的。催化剂材料虽然不能够直接参与到缩合反应过程中,但是其能够明显提高有机分子的合成速度以及合成效率,对于纯净度的优化同样也能够表现出理想的作用。当前比较常用的缩合反应催化剂有碱性催化剂、酸性催化剂以及酸碱催化剂三种基本类型,这些催化剂的运用需要结合不同缩合反应进行匹配性选择。碱性催化剂当前比较常见的就是一些碱性金属或者是碱性氢氧化合物,其在当前缩合反应中最为常见;酸性催化剂是一些明显呈现酸性的材料,比如铌酸、沸石等,也能够表现出理想的缩合催化效果;酸碱催化剂则是同时具备碱性和酸性两种特性的物质,其应用效果同样比较理想,还需要对于应用浓度进行严格控制把关。
3 结束语
综上所述,当前化工生产中有效运用各类缩合反应是比较重要的一点,这种缩合反应的运用需要结合各类不同有机合成技术进行处理,确保有机分子之间能够形成理想的混合反应,合理选择催化剂,恰当控制温度,提升生产水平。
参考文献
[1] 吴翔.现代有机合成技术在缩合反应中的应用[J].化工设计通讯,2016,42(11):31.
[2] 黄忠杰.有机合成中羟醛缩合反应的应用探讨[J].化学工程与装备,2015,(11):37-38.
[3] 陈奎,李伯耿,曾光明.有机硅氧烷水解、缩聚的影响因素研究[J].化工新型材料,2010,38(01):110-111.
[4] 蒋毅,张小霞,王超,张国林,李伯刚.以2-氨基-2'-羟基-1,1'-联萘为骨架的有机小分子催化的直接羟醛缩合反应的研究[J].有机化学,2008,(02):288-292.
[5] 泮丽亚,李志峰,倪宇翔,姚振刚,余志平,吴文康,应安国.新型酸性离子液体催化的Knoevenagel缩合反应[J].高等学校化学学报,2015,36(01):81-86.
[6] 吴丽丽,安华良,梁宁,陈翠娜,耿艳楼,赵新强,王延吉.羟醛缩合反应中酸碱双功能催化剂的研究进展[J].化学通报,2014,77(02):109-114.
[7] 张文飞,梁金花,刘艳秋,孙守飞,任晓乾,姜岷.酸碱双功能MgO/HMCM-22催化剂上Knoevenagel缩合反应[J].催化学报,2013,34(03):559-566.
[8] 杨志旺,洪伟,王佳,陈丽娜,贾娜,赵磊,马恒昌,雷自强.SO_4~(2-)/SnO_2/SBA-15固体酸催化剂的制备及其在环酮缩合反应中的应用[J].催化学报,2012,33(05):827-832.
[关键词]缩合反应;有机合成技术;类型
中图分类号:S714 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2018)10-0265-01
引言
随着当前我国化学技术的不断创新优化,有机合成技术的应用越来越广泛,并且也能够表现出更为理想的作用价值优势,对于缩合反应的创新改进也是比较有效的,如此也就值得引起高度重视。缩合反应也就是针对两种或者两种以上的有机化合物进行分子反应,确保其能够在较为恰当合理的条件下得到有效催化,最终形成大分子结构,体现出更强的应用价值,其作为现阶段化工生产中比较重要的一个基本方式,得到了较好的运用。
1 缩合反应中现代有机合成技术应用常见类型
对于现阶段有机合成技术在缩合反应中的实际应用而言,其能够在很多方面表现出较为理想的作用价值,应用类型也是多种多样,其中较为常见的缩合反应有以下几类:
(1)自身缩合反应。对于缩合反应的应用,其在有机合成过程中只采用一种原材料进行处理是比较重要的类型,其主要就是在同一种分子之间或者是内部发生缩合反应,促使其能够形成新的分子结构。结合这种自身缩合反应的运用,其相对而言比较温和,但是最终的产量也比较低,很难实现较为高效的集中化生产,最终也就容易产生明显问题和威胁,实际应用过程中难以得到普及。比较有代表性的自身缩合反应就是醛分子的缩合,在该类反应中,为了更好提升其产量,需要尽量促使其反应内容中同时出现羟基因子和烯醇负离子。
(2)交叉缩合反应。现代有机合成技术在缩合反应中的运用,还可以通过交叉缩合反应得到体现,这种交叉缩合反应主要就是指不同的有机分子进行混合反应,产物相对而言也较为繁杂,一般都是由多种物质混合,进而也就很可能对于后续的分离应用产生明显的影响,分散效率不高。但是这种交叉缩合反应的效率比较突出,能够实现较为理想的高效化工合成,在很多化工生产中都得到了运用。比如多种不同的醛银子发生缩合反应就是比较重要的一种方式,其能够和带有α-氢原子的醛发生交叉缩合,达到最终应用需求。
(3)多不额尔反应。在有机合成技术的应用中,多不额尔反应也是比较重要的一类,其主要就是运用芳香醛类材料和丙二酸进行反应,促使其在温热环境下进行处理,进而也就能够实现较为理想的缩合,芳香醛的羟基结构能够和丙二酸的亚甲基出现缩合反应,形成新的材料,表现出更强的作用。该反应中需要采用砒啶进行催化缩合,提升其反应速度。
(4)克脑文盖尔缩合反应。该类缩合反应主要就是指利用醛或者酮材料,和存在活泼亚甲基的化合物分子进行缩合反应,进而也就能够形成不饱和羰基化合物,这种失水反应同样也具备着较强的实用性价值。针对该类缩合反应进行详细研究同样也是必不可少的,其应该从反应条件以及具体原材料分子的选择入手进行分析,充分提升其产物的应用价值,满足于化工生产的基本要求,并且还需要借助于一些恰当的缩合剂,或者是催化剂进行合理添加,充分提升該类反应的应用价值。
2 缩合反应中现代有机合成技术应用注意事项
为了更好提升现代有机合成技术在缩合反应中的应用价值,除了要围绕着各类不同原材料的实际运用需求和效果进行严格区分筛选外,还需要把握好反应过程中的一些核心要素,其中较为关键的注意事项如下:
(1)注重温度的控制。对于各个不同有机合成技术应用下的缩合反应,其温度的严格控制是比较重要的一环,只有保障温度有利于各个有机分子之间的缩合,进而才能够最终提升其整体反应效率,有效解决可能出现的各类问题和反应偏差。不同温度状态下有机分子的缩合效率和缩合速度都存在着明显的差异,并且温度的提升速度也是比较关键的一类影响因素,因此,重点加强对于温度的严格把关,结合不同有机分子的缩合需求进行调整,如此才能够保障相关反应的有序进行。当然,这种温度的控制除了要考虑不同有机分子的缩合需求之外,还需要关注于催化剂的相关应用,不同催化剂要想体现出最强的作用价值,其同样也需要对于温度进行合理控制,促使其在升高方面较为合理,能够避免可能存在的各类不良威胁干扰,形成较为高效的管控水平。
(2)恰当选择催化剂。在有机合成技术的应用中,为了更好提升其缩合反应水平,恰当的选择一些催化剂也是必不可少的。催化剂材料虽然不能够直接参与到缩合反应过程中,但是其能够明显提高有机分子的合成速度以及合成效率,对于纯净度的优化同样也能够表现出理想的作用。当前比较常用的缩合反应催化剂有碱性催化剂、酸性催化剂以及酸碱催化剂三种基本类型,这些催化剂的运用需要结合不同缩合反应进行匹配性选择。碱性催化剂当前比较常见的就是一些碱性金属或者是碱性氢氧化合物,其在当前缩合反应中最为常见;酸性催化剂是一些明显呈现酸性的材料,比如铌酸、沸石等,也能够表现出理想的缩合催化效果;酸碱催化剂则是同时具备碱性和酸性两种特性的物质,其应用效果同样比较理想,还需要对于应用浓度进行严格控制把关。
3 结束语
综上所述,当前化工生产中有效运用各类缩合反应是比较重要的一点,这种缩合反应的运用需要结合各类不同有机合成技术进行处理,确保有机分子之间能够形成理想的混合反应,合理选择催化剂,恰当控制温度,提升生产水平。
参考文献
[1] 吴翔.现代有机合成技术在缩合反应中的应用[J].化工设计通讯,2016,42(11):31.
[2] 黄忠杰.有机合成中羟醛缩合反应的应用探讨[J].化学工程与装备,2015,(11):37-38.
[3] 陈奎,李伯耿,曾光明.有机硅氧烷水解、缩聚的影响因素研究[J].化工新型材料,2010,38(01):110-111.
[4] 蒋毅,张小霞,王超,张国林,李伯刚.以2-氨基-2'-羟基-1,1'-联萘为骨架的有机小分子催化的直接羟醛缩合反应的研究[J].有机化学,2008,(02):288-292.
[5] 泮丽亚,李志峰,倪宇翔,姚振刚,余志平,吴文康,应安国.新型酸性离子液体催化的Knoevenagel缩合反应[J].高等学校化学学报,2015,36(01):81-86.
[6] 吴丽丽,安华良,梁宁,陈翠娜,耿艳楼,赵新强,王延吉.羟醛缩合反应中酸碱双功能催化剂的研究进展[J].化学通报,2014,77(02):109-114.
[7] 张文飞,梁金花,刘艳秋,孙守飞,任晓乾,姜岷.酸碱双功能MgO/HMCM-22催化剂上Knoevenagel缩合反应[J].催化学报,2013,34(03):559-566.
[8] 杨志旺,洪伟,王佳,陈丽娜,贾娜,赵磊,马恒昌,雷自强.SO_4~(2-)/SnO_2/SBA-15固体酸催化剂的制备及其在环酮缩合反应中的应用[J].催化学报,2012,33(05):827-832.