微乳液中苯酚硝化反應(yīng)的研究.pdf

1、微乳液一般是由表面活性劑、助表面活性劑、油和水在適當(dāng)?shù)谋壤伦园l(fā)形成的透明或半透明、低粘度和各向同性的熱力學(xué)穩(wěn)定體系。由于微乳液具有能夠克服反應(yīng)物間的不相容性、增加反應(yīng)物之間的接觸面積以及加快有機(jī)反應(yīng)速率等優(yōu)點(diǎn)，已被廣泛地應(yīng)用于有機(jī)反應(yīng)中。并且，近年來(lái)利用微乳液的油/水界面能誘導(dǎo)試劑取向的特點(diǎn)，可實(shí)現(xiàn)對(duì)微乳液中有機(jī)反應(yīng)區(qū)域選擇性的有效調(diào)控。
　　 本課題試圖利用微乳液油/水界面的誘導(dǎo)試劑取向特性，對(duì)苯酚進(jìn)行選擇性硝化反應(yīng)。首先在

2、非離子表面活性劑Triton X-100形成的單相微乳體系中，用濃硝酸對(duì)苯酚進(jìn)行選擇性硝化反應(yīng)，研究了硝酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)、微乳中油/水比、反應(yīng)溫度等因素對(duì)反應(yīng)轉(zhuǎn)化率及硝化選擇性的影響。結(jié)果發(fā)現(xiàn)在此微乳體系中，苯酚的硝化具有明顯的鄰位選擇性，而苯酚氧化等副反應(yīng)明顯減少，實(shí)現(xiàn)了高產(chǎn)率。
　　 由于濃硝酸的強(qiáng)腐蝕性和揮發(fā)性，本課題又試用以較稀的無(wú)機(jī)酸(如硫酸)和硝酸鹽代替濃硝酸，在更為溫和的微乳體系中對(duì)苯酚進(jìn)行選擇性硝化反應(yīng)，并詳細(xì)考察了

3、表面活性劑濃度、微乳中油/水比、油的鏈長(zhǎng)、反應(yīng)時(shí)間及反應(yīng)溫度等因素對(duì)反應(yīng)轉(zhuǎn)化率及硝化選擇性的影響，得到了較優(yōu)的條件。在此微乳體系中苯酚可以完全轉(zhuǎn)化為硝基苯酚，其中鄰位選擇性可達(dá)到90%以上。
　　 此外，本課題還考察了在其它微乳體系中苯酚的選擇性硝化反應(yīng)。用Triton X-100作表面活性劑，丁醇作助表面活性劑，庚烷作油相，在中相微乳液體系中進(jìn)行苯酚的硝化反應(yīng)，可以實(shí)現(xiàn)高轉(zhuǎn)化率，而表面活性用量大大減少，但硝化的鄰位選擇性較單相