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双氧水环氧化环己烯用含钨催化剂研究新进展

2014-04-03胡红定朱明乔

合成纤维工业 2014年3期
关键词:催化剂

胡红定,葛 倩,朱明乔

(浙江大学化学工程与生物工程学系,浙江杭州310027)

烯烃环氧化反应是合成大宗化工原料和精细化工中间体的重要方法,在医药、农药等行业具有重要的应用。但是氧化反应一般效率较低,良好催化剂的引入以及采用绿色氧化剂都是优选的绿色合成过程。然而,如何直接将亲电子的氧加到烯烃中合成环氧化物是目前存在的难题[1],这需要开发高活性、高选择性的催化剂。

环己烯环氧化是烯烃环氧化的探针反应,其环氧化产物为环氧环己烷。环氧环己烷由于其分子结构中存在十分活泼的环氧基,能与胺、酚、醇、羧酸等反应生成一系列高附加值的化合物。此外,它还是一种溶解能力很强的有机溶剂,可用作环氧树脂活性稀释剂。因此,开发高效催化剂用于环己烯选择性氧化合成环氧环己烷具有很高的学术价值及潜在的工业应用前景。

环己烯环氧化按照氧源不同主要分为三大类:双氧水氧化法、分子氧氧化法、有机过氧化物氧化法[2]。分子氧氧化法一般环氧化选择性不高,仅约5%,有待进一步提高[3-4]。有机过氧化物氧化法环氧化选择性较高,达99%以上,但有机过氧化物不稳定、易分解、不易储存且成本高[5]。因此,目前的研究重点是双氧水氧化法。目前,用于双氧水环己烯环氧化反应的催化剂活性组分主要是具有高价态的过渡金属,如钒、钼、钛、钨、钴等[6-8]。其中,含钨催化剂由于其独特的性能,在环己烯环氧化研究中引起了广泛兴趣。……

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