TEMPO和碘媒介作用下電催化氧化醛到腈的性能研究.pdf

1、腈是一種重要的化工原料，在精細(xì)化工、農(nóng)業(yè)、醫(yī)藥、香料及材料行業(yè)上有廣泛的用途。合成腈的傳統(tǒng)方法通常需要嚴(yán)苛的反應(yīng)條件，或會(huì)使用危險(xiǎn)試劑和昂貴的催化劑。因此，開(kāi)發(fā)綠色環(huán)保且高選擇性的氧化方法是目前研究的熱點(diǎn)。因?yàn)槿┤菀撰@得且易處理，目前由醛合成相應(yīng)的腈是有機(jī)化學(xué)中最常使用的方法之一。
　　2，2，6，6-四甲基哌啶氮氧自由基(TEMPO)是一種非共軛的哌啶類(lèi)氮氧自由基，具有穩(wěn)定性好，綠色環(huán)保等優(yōu)點(diǎn)，常被作為有機(jī)電合成的電催化介質(zhì)。本

2、文采用乙酸銨作為氮源和4-乙酰氨基-2，2，6，6-四甲基哌啶氮氧自由基(4-AcNH-TEMPO)作為催化劑，開(kāi)發(fā)了通過(guò)電化學(xué)氧化醛制備相應(yīng)腈的簡(jiǎn)單合成方法。通過(guò)循環(huán)伏安測(cè)試揭示了4-AcNH-TEMPO對(duì)于苯甲醛轉(zhuǎn)化為苯甲腈的高電催化活性，且結(jié)果表明隨著苯甲醛濃度的增加，其催化活性不斷增強(qiáng)。在原位紅外光譜檢測(cè)和循環(huán)伏安實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，本文提出了一種反應(yīng)機(jī)理:苯甲醛先與乙酸銨反應(yīng)得到中間體苯甲亞胺，之后它被4-AcNH-TEMPO+氧化

3、為目標(biāo)產(chǎn)物苯甲腈。同時(shí)，4-AcNH-TEMPO+將還原為4-AcNH-TEMPOH。根據(jù)以上結(jié)果，我們嘗試將4-AcNH-TEMPO廣泛應(yīng)用到各種醛到腈的電催化氧化反應(yīng)中，結(jié)果表明:4-AcNH-TEMPO對(duì)醛氧化到腈具有高效高選擇性，尤其是芳香族醛。
　　分子碘因?yàn)槠涠拘缘颓冶阋艘椎帽粡V泛應(yīng)用于有機(jī)反應(yīng)。本文開(kāi)發(fā)了一種在溫和的條件下使用KI作為介質(zhì)和碳酸銨作為氮源將醛氧化為腈的新電化學(xué)途徑。循環(huán)伏安法研究了KI在反應(yīng)過(guò)程中的電