杂多酸/离子液体杂化材料催化苯的高选择性羟基化
2016-12-29童金辉宿玲弟王文慧马文梅薄丽丽
马 青 童金辉,* 宿玲弟 王文慧 马文梅 薄丽丽
(1西北师范大学化学化工学院,兰州730070;2生态环境相关高分子材料教育部重点实验室,兰州730070;3甘肃农业大学理学院,兰州730070)
杂多酸/离子液体杂化材料催化苯的高选择性羟基化
马 青1,2童金辉1,2,*宿玲弟1,2王文慧1,2马文梅1,2薄丽丽3,*
(1西北师范大学化学化工学院,兰州730070;2生态环境相关高分子材料教育部重点实验室,兰州730070;3甘肃农业大学理学院,兰州730070)
制备了V取代的磷钼酸H3+xPMo12-xVxO40(x=0,1,2)及1-丁基-3-甲基咪唑溴盐离子液体([C4mim]Br),并采用离子交换的方法制备了系列杂化材料([C4mim]3+xPMo12-xVxO40,x=0,1,2);采用X射线衍射(XRD)、傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、紫外-可见漫反射光谱(UV-Vis DRS)对所制备样品进行了表征;以H2O2为氧化剂,考察了所得样品催化苯羟基化制苯酚的活性。结果表明,和相应的离子液体及杂多酸相比,杂化材料的催化活性得到了很大的提高,尤其是催化剂[C4mim]5PMo10V2O40,在优化后的条件下,苯的转化率可达到21%,苯酚的选择性在99%以上。而且,该催化剂具有很好的可重复使用性,连续使用五次后,苯的转化率和苯酚的选择性没有明显降低。
杂多酸;离子液体;杂化材料;苯羟基化
1 引言
苯酚是石油化工、农用化学品和塑料等工业中使用最多的中间体之一,也是生产双酚A、尼龙-66和酚醛树脂等的必需化学品,市场需求量较大1,2。目前工业上生产的苯酚中超过95%是采用异丙苯氧化法3。这种方法需要加入多种有机试剂,并且副产物丙酮的市场需求量远小于苯酚,造成了严重的资源浪费和环境污染4。因此,在液相或气相中一步直接将苯羟基化制苯酚的方法成为研究的热点。……
