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芳香醇选择性氧化制芳香羰基化合物是有机合成中重要的官能团转化反应，在精细化学品和有机中间体的合成中有广泛的应用，具有重要的科学意义和应用价值。传统的氧化方法主要借助计量的氧化剂（如高锰酸钾、铬酸、重铬酸钾等）进行，不仅产生大量的有毒有害废弃物，而且产物分离也比较困难。因此，开发绿色高效的氧化体系来代替传统氧化体系是一个必然的趋势。本论文运用催化技术，以来源广泛、价格低廉的氧气作氧源，以N-溴代琥珀酰亚胺(NBS)或者TEMPO(2,2,6,6-四甲基哌啶氮氧自由基)为主催化剂，设计并开发了NBS-DDQ-NaNO2和TEMPO-Ce(IV)-NaNO2两类催化剂体系，实现了芳香醇的高效、高选择性氧化过程。论文中，首先研究了不含过渡金属的催化氧化体系NBS-DDQ-NaNO2的催化性能。研究发现，在0.3MPa的O2和80℃反应2h，模型底物苯甲醇的转化率超过99%，苯甲醛收率94.5%。同时系统考察了不同琥珀酰亚胺取代物、反应时间、DDQ用量、NBS用量和不同溶剂对反应结果的影响，并且提出了可能的反应机理。进而考察多种醇在温和条件下高效选择的氧化为醛或酮的反应过程，该反应体系对于苄基伯醇和仲醇效果良好，用于烯丙基醇氧化时得中等收率，但是对于脂肪醇基本没有效果。另外，本文还开发了用于水相中氧化醇的TEMPO-Ce(IV)-NaNO2的催化氧化体系。研究发现，在水相中且适量表面活性剂存在下，无需加入碱或者酸，可实现苯甲醇的高效氧化，反应的转化率超过99%，产物苯甲醛收率达94%，反应产物没有检测到过度氧化产物酸。同时系统考察了不同季铵盐、CAN用量和不同表面活性剂对反应结果的影响，发现相同官能团的溴盐效果明显优于氯盐，并且带有长链烷烃的表面活性剂不利于水相中醇的氧化。同时，反应体系对于苄基伯醇和仲醇都可以起到氧化作用，对于脂肪醇效果不理想。