開題報(bào)告雜多酸類離子液體催化芳香醛和胺的氧化反應(yīng)

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1、《化學(xué)與應(yīng)用創(chuàng)新訓(xùn)練課程2》開題報(bào)告題目雜多酸類離子液體催化芳香醛和胺的氧化反應(yīng)學(xué)院化學(xué)與材料工程學(xué)院年級(jí)14專業(yè)應(yīng)用化學(xué)班級(jí)應(yīng)化14學(xué)號(hào)150314118姓名孫宇指導(dǎo)教師付任重職稱副教授課題名稱雜多酸類離子液體催化苯甲醛和胺的氧化反應(yīng)一、項(xiàng)目研究的目的和意義、國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀及分析在有機(jī)化學(xué)中酰胺鍵是最重要最基礎(chǔ)的官能團(tuán)之一，酰胺鍵廣泛存在于天然產(chǎn)物和合成藥物中，據(jù)統(tǒng)計(jì)，約有25%的藥物中含有酰胺基團(tuán),而且酰胺鍵是肽及蛋白質(zhì)的基本組成單元，也是某些生物系統(tǒng)的關(guān)鍵結(jié)構(gòu)單元，對(duì)其合成方法的研究具有重要意義。合成酰胺的方法也是有很多，本論文采取雜多酸類離子液體催化

2、芳香醛和一級(jí)胺的酰胺化反應(yīng)，這是藥物中間體的制備方法，本論文目的在于尋找可以在離子液體(PS-Py)3PW12O40催化下及TBHP這種氧化劑氧化下反應(yīng)的芳香醛和胺，在能發(fā)生反應(yīng)的條件下，反應(yīng)找出反應(yīng)高效的芳香醛和胺，通過(guò)運(yùn)用這種離子液體這種綠色高效的催化劑，一是在測(cè)試這種離子催化劑的催化性能，二是采用這種催化劑在提高反應(yīng)效率的同時(shí)又減少對(duì)環(huán)境的破壞。雜多酸是由不同的含氧酸縮合而制得的縮合含氧酸的總稱，是強(qiáng)度均勻的質(zhì)子酸。具有很高的催化活性，它不但具有酸性，而且具有氧化還原性，是一種多功能的新型催化劑，雜多酸穩(wěn)定性好，可作均相及非均相反應(yīng)劑，甚至可作相轉(zhuǎn)移催

3、化劑，對(duì)環(huán)境無(wú)污染，是一類大有前途的綠色催化劑，它可用作以芳烴烷基化和脫烷基反應(yīng)、酯化反應(yīng)、脫水/化合反應(yīng)、氧化還原反應(yīng)以及開環(huán)、縮合、加成和醚化反應(yīng)等。與傳統(tǒng)催化劑相比，它具有確定的內(nèi)部結(jié)構(gòu)、獨(dú)特的假液相反應(yīng)場(chǎng)，在極性溶液中有良好的溶解性等優(yōu)點(diǎn)。在有機(jī)催化反應(yīng)中，雜多化合物顯示出較高催化活性和選擇性。由于其在反應(yīng)中對(duì)設(shè)備的腐蝕性低、反應(yīng)條件溫和，因此近年來(lái)受到廣泛關(guān)注。酰胺是由羧酸和?；罨噭┬纬苫钚晕镔|(zhì)與胺進(jìn)行親核取代反應(yīng)得到，羧基可被活化成酰氯，脂，?；溥颍狒约磅；B氮化物等，而后這些活性物質(zhì)與胺進(jìn)行親核取代反應(yīng)從而生成酰胺.在傳統(tǒng)方法中，酰胺

4、鍵的形成大都需要對(duì)羧酸進(jìn)行活化，形成活性的中間體再與胺進(jìn)行酰化作用。這也是目前合成酰胺最常用的方法，酰氯作為一種的簡(jiǎn)單易制活性的羧酸中間體，此種方法被廣泛應(yīng)用于商業(yè)生產(chǎn)。這也是最常用的兩步法合成酰胺。制備酰氯的方法很多，一般情況下SOCl2、(COCl)2、POCl3、PCl5等試劑被用來(lái)與相應(yīng)的羧酸作用形成酰氯.而在本實(shí)驗(yàn)中，我們將利用雜多酸類離子液體催化苯甲醛和胺，從而獲得酰胺類化合物。我們除了要用到醛和胺這兩類化合物外，還加入雜多酸催化劑和過(guò)氧化氫叔丁醇氧化劑，在一定的溫度下制備酰胺類化合物。當(dāng)然這只是酰胺類化合物合成方法中的一種，我們還需要不斷的探究

5、更為行之有效的方法。一、主要研究?jī)?nèi)容本研究旨在應(yīng)用已合成的雜多酸離子液體催化芳香醛和一級(jí)胺的酰胺化反應(yīng)。研究將充分利用雜多酸離子液體[PyPS]3PW12O40的綠色催化性能，（1）前期已經(jīng)合成了雜多類離子液體催化劑[PyPS]3PW12O40，敘述次催化劑的性能，它作為綠色催化劑的好處；（2）用多種芳香醛和胺在離子液體催化及TBHP氧化下在相同溫度的條件下啊，找出能反應(yīng)的芳香醛和胺①首先先確定一種芳香醛，讓它與各種胺反應(yīng)，通過(guò)反應(yīng)找出能與它發(fā)生反應(yīng)的胺②在確定能反應(yīng)的條件下，再通過(guò)實(shí)驗(yàn)確定其投放比例及最佳的反應(yīng)溫度（3）以優(yōu)化的實(shí)驗(yàn)條件對(duì)反應(yīng)進(jìn)行擴(kuò)展，通過(guò)

6、改變不同的底物，對(duì)反應(yīng)適用范圍進(jìn)行探索。三、實(shí)驗(yàn)方案、實(shí)驗(yàn)方法及預(yù)期達(dá)到的目標(biāo)（1）對(duì)雜多類離子液體催化芳香醛和一級(jí)胺的酰胺交換反應(yīng)條件進(jìn)行了探索嘗試：以苯甲醛和苯胺反應(yīng)模型，在改變苯甲醛，用對(duì)溴苯甲醛和上苯胺進(jìn)行反應(yīng)。（2）在確定上述物質(zhì)能反應(yīng)的情況下，通過(guò)反應(yīng)來(lái)確定其最佳反應(yīng)溫度和反應(yīng)時(shí)間（3）對(duì)反應(yīng)的產(chǎn)物進(jìn)行后處理，通過(guò)過(guò)濾抽干旋蒸，過(guò)柱之后，通過(guò)核磁確定是否是產(chǎn)物四、完成項(xiàng)目所需的條件、主要困難及解決辦法在80-100℃的油浴鍋中反應(yīng)1-2天靛紅酸酐是否與苯胺苯甲醛反應(yīng)指導(dǎo)教師意見開題報(bào)告成績(jī)（滿分100）：指導(dǎo)教師（簽字）：年月日課程組意見課程負(fù)責(zé)

7、人（簽字）：年月日注：開題報(bào)告作為《化學(xué)與應(yīng)用創(chuàng)新訓(xùn)練課程1》課程組對(duì)學(xué)生答辯資格審查的依據(jù)材料之一，此報(bào)告應(yīng)在導(dǎo)師指導(dǎo)下，由學(xué)生填寫，經(jīng)指導(dǎo)教師簽署意見及創(chuàng)新課程負(fù)責(zé)人審核后生效。