液态聚乙二醇作为绿色反应介质在有机反应中的应用

低分子量的液态聚乙二醇(PEG)作为一种新型的绿色有机反应溶剂正受到人们的极大关注。PEG具有好的热稳定性、不挥发、不易燃、无毒、生物可降解、廉价易得,以及易于回收和循环使用。此外,PEG可以溶解众多的有机化合物和有机金属配合物。因此,PEG作为有机溶剂的替代品和均相催化剂的载体已经成功地应用到许多有机反应中,它们包括还原反应、氢化反应、氧化反应、不对称双羟基化反应、Heck反应、Suzuki交叉偶联反应、Michael加成反应、不对称aldol反应、Baylis-Hillman反应、脂肪酶催化的反应和聚合反应等。本文对这一领域的研究进展作一综述。

绿色化学研究进展

对绿色化学在新型催化剂和反应介质方面的研究进展进行了综述。新型催化剂主要包括固体酸催化剂、固体碱催化剂、金属催化剂等。这些催化剂不仅具有较高的活性和选择性,而且催化剂和反应体系易于分离。新型反应介质主要包括超临界流体和离子液体,它不仅可以替代传统的有毒有害的挥发性有机溶剂,同时可以提高反应的活性和选择性,并且易于回收利用。高效催化剂和绿色反应介质的研究开发是未来绿色化学的重要研究内容。

芳基亚甲基麦氏酸在PEG-400中的绿色合成

在PEG-400中,用芳醛与麦氏酸发生Knoevenagel缩合反应合成了一系列芳基亚甲基麦氏酸.通过红外光谱、核磁共振对产物的结构进行了表征.结果表明,该法不但反应条件温和、选择性强、后处理简单、产率高,且PEG可再生重复使用,对环境无污染,符合绿色化学的要求.

聚乙二醇-水反应介质中长链烯烃的氢甲酰化反应

以聚乙二醇(PEG)为反应介质,考察了水溶性铑膦络合物RhCl(CO)(TPPTS)2(TPPTS为间-三苯基膦三磺酸钠)对长链烯烃氢甲酰化反应的催化性能.结果表明,添加适量的水于PEG中对催化剂活性有重要影响.以PEG-400-H2O为溶剂的催化体系对1-十二烯氢甲酰化反应的催化活性较高,在100℃,5.0 MPa的优化条件下,1-十二烯的转化率可达到92.6%,生成醛的选择性为95.8%.反应完成后,含水溶性铑膦络合物的PEG-水溶液与含产物的有机相分离方便,易于实现催化剂的循环使用,催化剂重复使用8次,未观察到活性和选择性下降.

聚乙二醇400-水介质中长链烯烃氢胺甲基化反应

聚乙二醇(PEG)作为新的绿色反应介质以及作为催化剂的"流动"载体,近年来已开始引起人们的关注。本文以聚乙二醇(PEG)400-水作为反应介质,考察了水溶性铑膦络合物RhCl(CO)(TPPTS)2[TPPTS:P(m-C6H4SO3Na)3]对1-癸烯氢胺甲基化反应的催化性能。结果表明,在优化反应的条件下(4.0MPa,140℃),1-癸烯的转化率可达到84.6%,生成胺的选择性为52.5%,该催化体系对其他长链烯烃氢胺甲基化反应也具有较高的催化性能。反应完成后,含水溶性铑膦络合物的聚乙二醇-水溶液与含产物的有机相分离方便,催化剂循环使用4次后,未发现反应产率和选择性有明显变化。

新型绿色化学反应介质的研究进展

综述了绿色化学在反应介质方面的研究进展。新型的有机合成反应介质主要包括离子液体、超临界流体、水溶剂及微波无溶剂技术。这些新型反应介质不仅可以取代传统的挥发性有毒有害有机溶剂,同时还可提高反应的活性和选择性,加速反应的进行,且有利于催化剂的回收利用及产品的分离。新型绿色化学反应介质是实现有机合成绿色化的重要途径。

绿色化学在有机合成中的应用

将绿色化学的概念结合到有机合成中,是现代化学工业所追求的,也是对可持续发展和绿色发展战略的履行和实施,本文从反应介质和催化剂两个方面对绿色化学和有机合成的结合应用进行探讨。

水介质中有机反应的最新研究进展

水介质中的有机反应是形成碳—碳键的有效方法之一,近几年来一直是有机合成的研究热点.本文综述了近年来对水介质中的有机反应的研究成果,包括缩合反应、亲核加成反应、环加成反应、Barbier反应和多组分反应等,及其在有机合成中的应用研究进展.

三聚氰胺功能化介孔高分子材料的制备及催化水相Knoevenagel缩合反应的研究

利用表面活性剂作为导向剂,将三聚氰胺苯酚甲醛低聚物通过溶剂挥发诱导自组装技术合成出三聚氰胺功能化介孔高分子材料(Melamine-MPs).所制备的Melamine-MPs材料在水介质中的Knoevenagel缩合反应中显示出和母体相当的催化活性,并可用于重复6次.其原因可能是来自于材料表面疏水性以及介孔孔道所形成的纳米反应器.同时,嵌入孔壁中的三聚氰胺官能团可以抑制活性组分的离去,从而获得相对良好的耐久性.

水作反应介质的绿色化学技术

本文综述了水相中的各种有机合成反应技术、生物催化反应技术、催化剂的回收和产品分离技术以及水相反应中电化学和太阳能化学技术,并对水作反应介质的绿色化学技术在化工中的应用和发展进行了展望。

离子液体——一种新型的绿色化学反应介质

离子液体是室温下表现为液体的离子化合物 ,近年来被开发成为一种新型绿色化学反应介质。本文简要介绍了离子液体的特点、发展历史、制备、应用等方面 ,并对其应用前景做了展望。我们相信 ,在不久的将来 ,离子液体会成为绿色化学工程技术中的一枝新秀。

水作反应介质的绿色化学技术

综述了水相中的各种有机合成反应技术、生物催化反应技术、催化剂的回收和产品分离技术以及水相反应中电化学和太阳能化学技术,并对水作反应介质的绿色化学技术在化工中的应用和发展进行了展望。

高效水相1,4-共轭加成反应催化剂的制备

以正硅酸乙酯和有机金属铑硅烷为硅源,在模板剂P123作用下共聚,合成出有序介孔结构有机金属铑非均相催化剂Rh(I)-SBA-15.通过XRD,TEM,N2吸附-脱附等温线,FT-IR,NMR,XPS等手段对其结构和组分进行了表征;考察了该非均相催化剂在水相中1,4-共轭加成反应中的催化性能.结果表明,该催化剂不仅具有较高的催化活性,且可以多次重复使用,显示了较好的工业应用前景.

离子膜电解槽的结构与工艺控制原理

结合电解槽结构与电解反应条件的关系,对电解反应状态与工艺控制的关系、工艺控制原理和具体改进方法进行了说明,强调了提高自动化控制水平和实现“一键启停”的重要性。还针对绿色能源发展及工业废盐的处理和应用提出了建议和思路。

绿色反应介质乳酸乙酯在有机合成中的应用研究进展

生物质来源的乳酸乙酯作为一种新型的绿色有机反应介质逐渐受到人们的关注.这一溶剂具有无毒、生物可降解、廉价易得、沸点高、同时对水和多数有机物的优秀互溶性等各种符合理想绿色介质的优点.近几年来,以乳酸乙酯为溶剂成功实现了包括Suzuki偶联反应、Glaser偶联反应以及各类具有生物活性杂环化合物的串联合成等反应.本文结合我们自己的研究工作和兴趣,系统综述了近年来以乳酸乙酯为反应介质的有机合成反应研究进展.

水相有机反应研究新进展

近年来,以水作为溶剂的有机合成已成为一个研究热点.随着越来越多水相反应催化剂的发现,不断有相关的水相有机反应被报道.综述了近五年水相有机反应的最新进展.

Au纳米粒子植入Zr-金属有机框架化合物(Zr-MOF)用于催化水介质中的A^3-偶联反应

水热条件下,ZrCl4与2,2'-联吡啶-5,5'-二甲酸(dipydc)配位聚合形成Zr基金属-有机框架化合物(Zr-MOF).将HAuCl4乙醇溶液引入Zr-MOF中,Au3+离子被原位还原得到Au/Zr-MOF催化剂.由于高度分散的极细的金纳米粒子以及底物在催化剂微孔孔道中的吸附和扩散,Au/Zr-MOF催化剂在各种水介质的A3-偶联反应中显示出较高的活性.该催化剂便于回收和套用,在重复使用5次后,催化活性没有显著地降低.

水介质中的有机自由基反应

化学反应溶剂的绿色化是绿色化学发展的必然趋势,利用储量丰富、廉价易得、无毒性、无污染的水替代传统有机溶剂作为反应介质是化学家们追求的目标。自由基反应由于反应活性高、反应条件温和,逐渐成为有机合成的一种重要策略。本文依据所构建化学键类型的不同,对近5年来水介质中的有机自由基反应研究进展进行了综述。

First Magnesium-mediated Carbonyl Benzylation in Water

Catalyzed by AgNO3, Mg was found for the first time to be able to mediate the coupling reaction between aromatic aldehydes and benzyl bromide or chloride in water. The yields were slightly higher than the recent results for Mg-mediated allylation despite the fact that aqueous benzylation is intrinsically much harder than allylation. It was also found that the coupling reaction was chemoselective for aromatic aldehydes over aliphatic aldehydes, and chemoselective for aromatic aldehydes over aromatic ketones.