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《金屬卟啉催化氧化環(huán)己烷反應(yīng)的研究進(jìn)展.pdf》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、第40卷第9期當(dāng)代化工Vo1.40,No.92011年9月ContemporaryChemicalIndustrySeptember,201l金屬卟啉催化氧化環(huán)己烷反應(yīng)的研究進(jìn)展沈陽,楊曉杰,孫巍,張瑩,譚伶玉,唐麗華(1.沈I~HJ:業(yè)大學(xué)石油化工學(xué)院,遼寧遼陽111003;2.遼陽石油化纖公司金興化工廠,遼寧遼陽111003)摘要:為了篩選仿生催化氧化環(huán)己烷反應(yīng)的優(yōu)異催化劑。重點歸納總結(jié)了用做仿生催化空氣氧化環(huán)己烷反應(yīng)的金屬卟啉化合物的類型和種類。其中,研究最為活躍的是中位取代(meso一)四苯基卟啉及其衍生物的金屬配合物,絡(luò)合的金屬種類主要是過渡金屬Fe、
2、Mn、Co。金屬卟啉仿酶催化劑品種中,主要有單金屬卟啉、雙核金屬卟啉和固載金屬卟啉等3種類型,其中研究較為成熟的是單金屬卟啉催化劑,且苯環(huán)上取代吸電子基團(tuán)的金屬卟啉仿酶催化劑的催化活性較高。關(guān)鍵詞:金屬卟啉;仿生催化劑;催化氧化;環(huán)己烷中圖分類號:0643文件標(biāo)識碼:A文章編號:1671—0460(2011)09—0936—04ResearchProgressinCatalyticOxidationofCyclohexanebyMetalloporphyrinsSHENYang,YANGXiao-jie,SUWei,ZHANGYing,TANLing-yu,TA
3、NGLi—hua(1.CollegeofPetrochemicalIndustry,ShenyangUniversityofTechnology,LiaoningLiaoyang111003,China2.LiaoyangPetrochemicalFiberCompanyJinxingChemicalFactory,LiaoningLiaoyang111003,China)Abstract:Inordertoselectanexcellentcatalystforbiomimeticcatalyticoxidationofcyclohexane,typesand
4、varietiesofmetalloporphyrincompoundsusedincatalyticoxidationofcyclohexaneweresummarized.Amongthesemetalloporphyrincatalysts,researchonthemeso—tetraphenylporphyrinandmetalcomplexesofitsderivativeswasmostactive.ThemainmetaltypesofcomplexationweretransitionmetalFe,Mn,Co.Thesingle,dual—c
5、oreandimmobilizedmetalporphyrinswerethemaintypesinthespeciesofmetalloporphyrins.Studyonthesinglernetalporphyrincatalystswasmoremature.Keywords:Metalloporphyrin;Biomimeticcatalysis;Catalyticoxidation;Cyclohexane烴類選擇催化氧化一直是很多學(xué)者的重要研究環(huán)氧化等。卟啉是卟吩外環(huán)碳原子上的氫被部分或方向,因為烴類選擇氧化不僅難度大、反應(yīng)歷程復(fù)全部取代所形成一系列
6、化合物的總稱,金屬卟啉則雜,而且是多步反應(yīng),其選擇性是各類催化反應(yīng)中是卟啉環(huán)內(nèi)兩個吡咯質(zhì)子被過渡金屬元素取代后所最低的。烴類選擇氧化工藝主要有傳統(tǒng)的化學(xué)催化形成的化合物,根據(jù)卟吩外環(huán)碳原子上取代基位置和酶催化?;瘜W(xué)催化,存在著催化效率低、反應(yīng)條可分為中位(Meso)取代和B位取代,在環(huán)己烷件苛刻、能耗高、資源浪費大、設(shè)備腐蝕和環(huán)境污仿生催化氧化反應(yīng)應(yīng)用的金屬卟啉類化合物中,研染嚴(yán)重等缺點?。自然界的酶催化,由于酶對環(huán)境究最為活躍的是中位取代(Meso一)四苯基卟啉及敏感,容易失活,因而在化學(xué)工業(yè)上受到了很大的其衍生物的金屬配合物,本文概括總結(jié)了國內(nèi)外有限制。因此
7、,烴類選擇氧化,特別是飽和烴中碳?xì)潢P(guān)催化空氣氧化環(huán)己烷反應(yīng)應(yīng)用的中位取代鍵的選擇氧化一直是工業(yè)生產(chǎn)中亟待解決的重要問(Meso一)金屬卟啉類化合物的類型和種類。題。幸運的是,人們發(fā)現(xiàn)生物體內(nèi)對調(diào)節(jié)生命活1單核金屬卟啉對環(huán)己烷的催化氧化動有重要作用的各種生物酶,如細(xì)胞色素P一450單加氧酶,能夠在溫和條件下高選擇性地傳遞、活化1979年,Grove等以鐵卟啉(TPPFeC1)為催化氧分子p。金屬卟啉類化合物則是細(xì)胞色素P一450劑,PhIO為氧原子供給體,環(huán)己烷為底物,首次實單加氧酶的有效模擬物,可以實現(xiàn)溫和條件下活化現(xiàn)了在溫和條件下,模擬細(xì)胞色素P一450單加氧
8、酶分子氧,從而實現(xiàn)烷烴、