固體酸在縮醛縮酮合成中的催化應(yīng)用研究.pdf

1、縮醛(酮)類物質(zhì)多年來(lái)在多個(gè)領(lǐng)域均有廣泛的用途,國(guó)內(nèi)外制備出了用于香料、樹脂、醫(yī)藥工業(yè)等領(lǐng)域的縮醛(酮)。利用縮醛合成的可逆性,將其用于羰基或醇羥基的保護(hù),來(lái)合成目標(biāo)產(chǎn)物。縮醛(酮)具有類似于醚的結(jié)構(gòu),在堿性介質(zhì)中化學(xué)穩(wěn)定性很好,具有香氣類型多,原料來(lái)源豐富,生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單等特點(diǎn)。它的合成與應(yīng)用開(kāi)發(fā)一直以來(lái)都是人們不斷探索的領(lǐng)域。
　　許多有機(jī)反應(yīng)都屬于酸催化反應(yīng),縮合反應(yīng)就是其典型代表。采用傳統(tǒng)的液體酸催化劑催化縮合反應(yīng)具有許多無(wú)

2、法克服的缺點(diǎn),長(zhǎng)期以來(lái),有機(jī)化學(xué)工作者一直在尋找能替代液體酸的“固體酸”催化劑。經(jīng)實(shí)踐證明,應(yīng)用固體酸催化劑可以避免液體酸催化劑的許多缺點(diǎn)。有些固體酸催化劑具有特殊的結(jié)構(gòu),其活性位置和取向賦予固體酸催化劑很好的活性和選擇性,使得其具有特殊的性能。因此,發(fā)展、研究固體酸催化劑催化有機(jī)反應(yīng)具有重要的學(xué)術(shù)研究?jī)r(jià)值和廣闊的應(yīng)用前景。多年來(lái),固體酸催化劑是有機(jī)化學(xué)的一個(gè)活躍的研究領(lǐng)域,人們研制出了許多類型的固體酸催化劑,為進(jìn)一步在石油化工、精細(xì)化

3、工領(lǐng)域內(nèi)應(yīng)用奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
　　本文以典型的固體酸陽(yáng)離子交換樹脂和固體超強(qiáng)酸為催化劑催化合成了幾種縮醛和縮酮,并優(yōu)化了反應(yīng)工藝。綜述了陽(yáng)離子交換樹脂和固體超強(qiáng)酸的分類以及它們?cè)谟袡C(jī)合成中的應(yīng)用研究。探討了以固體超強(qiáng)酸為催化劑催化合成季戊四醇雙縮苯甲醛,通過(guò)測(cè)定產(chǎn)物的熔點(diǎn)、紅外光譜圖和核磁共振圖譜對(duì)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)進(jìn)行鑒定,在此基礎(chǔ)上,探討了反應(yīng)物摩爾配比、催化劑用量、反應(yīng)時(shí)間和帶水劑用量對(duì)反應(yīng)產(chǎn)率的影響。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,固體超強(qiáng)酸用于催

4、化合成季戊四醇雙縮苯甲醛的反應(yīng),催化活性較高,后續(xù)處理簡(jiǎn)單,產(chǎn)品收率較高,是理想的催化劑
　　研究了以陽(yáng)離子交換樹脂為催化劑催化合成季戊四醇雙縮環(huán)己酮、苯乙酮、苯甲醛以及1,4-環(huán)己二酮雙縮乙二醇、1,2-丙二醇、1,3-丙二醇、1,4-丁二醇,測(cè)定了產(chǎn)物的熔點(diǎn)、紅外光譜圖和核磁共振圖譜,考察了反應(yīng)物摩爾配比、催化劑用量、反應(yīng)時(shí)問(wèn)和帶水劑用量對(duì)反應(yīng)收率的影響,優(yōu)化了反應(yīng)條件。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,陽(yáng)離子交換樹脂用于催化合成縮醛(酮)的反應(yīng)