对甲基苄醇及其近似物的介孔催化合成研究

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对甲基苄醇是重要的有机精细化工原料,在医药、农药、化工用品的合成等方面有广泛应用,主要用于制取增塑剂、农药和香料。对甲基苄醇的合成方法很多;1,4-萘醌为医药、染料、香料、农药、增塑剂等的重要中间体,主要是合成蒽醌、四氢蒽醌、高纯度1一氨基蒽醌的中间体,也是一种较好的防腐剂和杀菌剂;辅酶Q0是合成辅酶Q10和艾地苯醌的重要中间体,也可用于神经系统紊乱症的治疗。介孔催化剂是以表面活性剂为模板,通过有机物和无机物界面作用组装生成的孔道结构规则、孔径介于2~50nm的无机多孔材料。其可重复性及环保性的特性,逐渐使之成为催化氧化领域的研究热点。另外介孔催化剂还具有孔径均一、比表面积大、孔体积大、水热稳定性好、催化剂和化合物易分离的特点。在该氧化反应中,氧化剂双氧水的分解产物(氧气、水)对环境无污染,是绿色氧化剂。本文采用新型的介孔催化氧化体系(介孔催化剂-双氧水),并对该氧化体系的影响因素(催化剂种类、溶剂种类、反应温度、反应时间、双氧水用量、催化剂用量等)进行优化,首次高转化率{100%}、高选择性{90.1%}地将廉价的对二甲苯直接氧化为对甲基苄醇。通过催化剂空白及回收实验证实催化剂有显著的催化活性且重复使用其活性基本不变。该实验有望为对甲基苄醇的合成提供一条高效、环保、经济、简单的合成途径。类似的方法也应用到1,4-萘醌及辅酶Q0合成中,1-萘酚、3,4,5-三甲氧基甲苯的转化率分别为84.1%,94.8%,1,4-萘醌,辅酶Q0的选择性分别为98.9%,45.6%。都达到了预期的效果。
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