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1、北京石油化工学院学报第卷第期年月一微波技术应用于醋化反应的研究进展许波北京,石油化工学院化学工程系北京摘要醋化反应的产物作为溶剂、增塑剂、香料、、乳化剂、、抗氧剂等而食品添加剂分散剂被广泛应用。传统加热条件下的酷化反应大多有反应时间长、产率低、副反应多、设备腐蚀严重、后处理,而微波辐射技术可使酷化反应快速、、。困难等缺点高效安全介绍了微波及其作用于有机化学反应的机理,,指综述了近年来微波辐射技术在酚化反应中应用的研究进展出微波辐射技术在醋化反应中应用。的发展前景关键词微波醋化研究进展机理中图法分类号微波是频率大约在一,即波化反应中应用的研究进
2、展。长在至范围内的电磁波。微波,微波辐射作用有机合成反应的用于有机合成反应的研究始于年〔‘〕机理教授研究了在微波炉密闭封管内和常规条件下进行的醋化、水解、氧化和亲核取代反对微波加速有机化学反应的机理学术界有应,,。,结果发现微波不同程度的加快上述反应微不同的观点一种观点认为微波辐射作用于一波条件下氰基苯氧离子与氯节的亲核化学反应与传统加热方式相比仅仅是加热方式。取代反应比常规加热条件下要快倍这的不同。微波作用于化学反应的频率一研究成果给有机化学反应研究注人了新的思属于非电,离辐射在与分子的化学键发生,,想之后近年中微波有机合成的研究几乎,共振
3、时不可能引起化学键的断裂也不能使分,涉及了有机合成反应的各个领域形成了一门子激发到更高的转动或振动能级。即微波辐射全新的交叉科学一化学不,改变化学反应的动力学特征微波对化学反,应的加速主要归结对极性有机物的选择加热。即微波的致热效应。当极性有机物置于微波电醋化反应是最早应用微波的有机反应之,,磁场中分子的偶极子重新排列并随着高频交,〔,,一在年的研究成果中即有苯,变电磁场以每秒护次的速度振动需要、、、一一一甲酸与甲醇丙醇丁醇戊醇的微波克服分子原有的热运动和分子相互间作用的干。醋化反应微波作用下上述醋化反应速率比传,,扰和阻碍发生类似摩擦的作用
4、产生大量的,统的加热法提高一倍并且发现随着甲热。另一种观点认为,微波辐射对有机化学反,醇到戊醇沸点的不断升高微波酷化与传统加应作用机理是复杂的。除了微波的热效应之。热醋化相比提高反应速率的倍数降低外,还存在一种不是由温度引起的非热效应。、,通常醋化反应需在加热酸催化下进行有,微波作用下的有机反应改变了反应动力学降、。反应时间长转化率不高等特点笔者综述了低了反应活化能。近些年微波有机化学理论及微波辐射技术在醋两种不同的观点均有大量的实验数据支,,持但由于微波化学反应的一些关键环节如反一一、收稿日期应器的设计制造反应温度的控制和检测方法北京石油化
5、工学院学报年第卷,。等不够完善都影响实验数据的准确性有些实验数据结果尚需要更充分的论证。微波辐射作氰乙酸酷类化合物是合成血管栓塞剂的重用有机合成反应的机理仍是目前微波有机合成要前体。通常的加热醋化法需一,改用化学三大研究内容之一。微波辐射后,可缩短到一仁」。酸或碱微波辐射在醋化反应中的应用一一卜微波辐射下合成脂肪酸单醋一微波辐射下合成多元脂肪酸酩微波不同程度的促进碳数低的脂肪梭酸与、简单脂肪醇的醋化反应。如叶霞等川报导微波通常多元脂肪酸酷的合成由于逐级酷化空间位阻影响大及反应平衡常数小等原因比一辐射下以活性炭担载对甲苯磺酸催化合成己酸般一元醇
6、与梭酸合成酷相对困难。乙醋的反应速度是常规加热浓硫酸催化反应的倍。以活性炭担载对甲苯磺酸为催化剂合成己,,,二酸醋类微波辐射时间可达到很高的转在酶催化的醋化反应中与在线微波辐射一。样,离线微波预辐射对酶也有激活作用。在下列化率活性炭担载反应中微波辐射一酶藕合催化表现出明显的祸对甲苯磺酸,。合效应可加快反应初速率倍川’〔、,一一月卜,,‘一、一刀一一,刀一一一一、了’「’,一一一,一一一,老一一,之一了一‘一,一、、一戊醇为乙二醇硬脂酸醋丙二醇硬脂酸醋采用常、的缩写、规加热方法合成一般需要一一清滨川报学了在微波辐射下合成高级脂,用微波辐射在优化
7、条件下的反应速率是常肪酸酚的反应。在用月桂酸、豆寇酸、棕搁酸、、。仁’〕规加热条件下的倍倍硬,脂酸等和甘油合成单脂肪酸甘油醋中微波混合脂肪酸甘油脂是一类应用较广泛的药辐射下的反应速率是常规加热条件下的一,,。物栓剂基质传统的合成方法一般需以倍且产物中有较高的单醋含量。上利用微波辐射可将该反应时间缩短到微波辐射对合成带重要官能团脂肪酸单醋,。。并且能明显提高产品质量的反应也有很大的促进作用氯乙酸醋是一类、。在用三甲醇丙烷季戊四醇分别与碳五至重要有机合成中间体李耀先等叫用碳九的直链一元梭酸合成润滑油类梭酸醋的研一,,分子筛为催化剂在液固相体系中采
8、,,究中川与常规合成方法相比采用微波辐射将用微波常压技术对氯乙酸系列酷的合成进行了。研究。微波辐射与分子筛催化剂联用改善了硫合成速率提高一倍吴〔‘,,东辉等研究了微
