4-(1,4萘醌-2-基)-N-羥基鄰苯二甲酰亞胺的合成及其催化性能研究.pdf

1、氧化反應在有機化學中是一類非常重要的基礎化學反應。烴類化合物的分子氧催化氧化反應，由于其副產(chǎn)物為水，為一綠色化學反應；烴類的催化氧化反應得到的產(chǎn)物多為重要的精細化學品，研究烴類的選擇性氧化反應同時具有重要的應用價值。以N-羥基鄰苯二甲酰亞胺(簡稱NHPI)為代表的小分子氮氧自由基催化劑，在分子氧催化氧化烴類反應中，表現(xiàn)出優(yōu)異的催化性能，溫和條件下催化氧化烴類反應，具有轉(zhuǎn)化率高，選擇性好等優(yōu)點，是目前研究的熱點領域之一。
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2、HPI與助催化劑醌類化合物可以組合成為一種二元催化體系。本論文設想通過單鍵將NHPI與助催化劑醌類分子相連接，成為一種單組份催化劑。希望NHPI亞結(jié)構(gòu)與醌類亞結(jié)構(gòu)之間的電子轉(zhuǎn)移有可能在分子內(nèi)進行的，從而使該新型氮氧自由基催化劑具有新的催化特點。
　　 以4-氨基鄰苯二甲酸為原料，通過重氮化反應將其制備為重氮鹽；該重氮鹽與1，4-萘醌發(fā)生Meerwein反應得到重要中間體4-(1，4萘醌-2-基)-鄰苯二甲酸；通過乙酸酐的成酐反應

3、制得4-(1，4-萘醌-2-基)-鄰苯二甲酸酐；對4-(1，4-萘醌-2-基)-鄰苯二甲酸酐以吡啶作為縛酸劑，使用鹽酸羥胺進行酰亞胺化反應，成功制得分子內(nèi)電子轉(zhuǎn)移催化劑4-(1，4-萘醌-2-基)-N-羥基鄰苯二甲酰亞胺(簡稱NQNHPI)，總產(chǎn)率為19.4％。該催化劑未見文獻報道。
　　 將NQNHPI用于乙苯的需氧氧化反應中，80℃條件下，5 mol％NQNHPI在乙腈中反應，乙苯轉(zhuǎn)化率為13.3％；相同條件下加入醋酸鈷后，