一、电化学法合成茴香醛的中试研究(论文文献综述)
缪烨[1](2020)在《电化学法制备乙偶姻中间体α—羟基缩酮的研究》文中认为乙偶姻作为一种广泛应用的香料,传统的合成方法存在环境不友好的问题,因此开发一条适合乙偶姻生产的绿色工艺路线具有重要意义。本文以2-丁酮为原料,采用间接电氧化的方式合成乙偶姻中间体α-羟基缩酮(3,3-二甲氧基-2-丁醇)。在单室电解池中对乙偶姻中间体电合成的工艺进行优化,研究发现以镍板作阴极可以抑制副产物2-丁醇的产生,并且循环伏安测试表明,甲醇在镍电极表面比在玻碳电极表面更容易发生电还原。同时,碱加入量的研究表明过多的碱用量会导致收率和电流效率降低。在优化出的最佳工艺条件下,当通电量达到2 F·mol-1时,乙偶姻中间体的收率可达57.39%,电流效率可达57.75%。在叠片式电解槽中对乙偶姻中间体电合成进行中试放大研究,研究发现回收的甲醇和丁酮作为原料再电解不影响反应结果。研究还表明,在一定浓度范围内副产物2-丁醇对反应结果无影响。在目前的工艺条件下,最终得到乙偶姻中间体的产率在39.47%左右,电流效率在30.66%左右。
汤梦怡[2](2020)在《茴香醛的直接电氧化法制备及其抗氧化性能研究》文中进行了进一步梳理茴香醛(p-MBA)由于其特殊的性质和香气,被广泛应用于香料、医药、化妆品和食品添加剂等领域,它的绿色高效制备技术一直都是食品香精香料制备的研究热点。目前,电化学合成技术已经吸引了越来越多的关注,其中茴香醛的绿色节能电化学合成技术便是具有重要理论和实践意义的研究。本文利用碳纳米管(CNTs)、石墨烯(GR)和MnO2分别制备了MnO2/CNTs、GR/CNTs和MnO2/GR/CNTs三种纳米复合材料,并采用FT-IR、SEM-EDS、TEM、XRD和XPS等表征方法,确定了其组成、微观结构和形貌。结果表明:复合材料中,CNTs与GR交错生长,构成三维网状结构,直径14 nm的片状MnO2负载其上,三者之间形成良好复合。进一步采用循环伏安法比较了三种纳米复合阳极材料电化学性能,发现MnO2/CNTs/GR纳米复合阳极材料具有稳定性高、催化活性强等优点,可以作为优异的电极材料和催化剂。设计制备了以MnO2/CNTs/GR复合电极为阳极,Pt电极为阴极,H2SO4/C3H6O为电解液的H型电解槽,以对甲氧基甲苯(p-MT)为原料,采用直接电氧化法制备p-MBA。在单因素实验考察p-MT浓度、硫酸浓度、助电解质浓度、电解电压和丙酮体积等电解条件对阳极电流效率影响的基础上,通过响应面试验确定了电解最优工艺:在底物浓度0.05 mol/L,H2SO4浓度1.5 mol/L,助电解质浓度0.015 mol/L,丙酮体积31%,电解电压1.70 V的条件下,经过1 h的电解,产物的电流效率达到87.57%。产物p-MBA的组成和结构由HPLC和FT-IR确定,并测定其对DPPH、ABTS+的清除能力,进行抗氧化性能评价。结果表明:直接电氧化法制备的产物p-MBA具有转化率高、选择性高、电流效率高等优点,其体外抗氧化能力较强,在食品应用中具有较高的价值。总之,直接电氧化制备p-MBA的方法,具有绿色高效、低耗节能等优点,有望在实际生产中广泛应用。本文对电解工艺的探究及产物性能的评价,为未来的工业化生产奠定了理论基础。
党伟荣,陈西波,张新平,陈述声[3](2019)在《大茴香醛电化学合成的研究进展》文中提出综述了近年来国内外大茴香醛电化学合成的研究成果,分别对直接电化学合成法和间接电化学合成法的工业化前景进行了评价,指出电化学有机合成的研究应当注意能量消耗与组件寿命的研究,为工业化打好基础。
张健青[4](2016)在《有机电催化剂的合成及其对C-H键和醇的选择性电氧化活化》文中提出有机小分子的电催化氧化是催化领域的一个重要研究内容。通过C-H键和醇的选择性氧化成相应醛或酮类化合物在精细化学品和有机化学中间体的合成领域均具有十分重要的意义。有机电催化合成用电子代替强氧化还原剂,可以使反应在比较温和的条件下进行。在直接电氧化合成反应中,电极表面容易生成有机聚合物膜致使电极钝化,电流效率急剧下降。在电子转移媒质作用下的有机电催化反应不仅可以避免电极表面钝化,还可以控制目标产物的过度氧化。三芳胺类化合物是一类新型的电氧化还原媒质,由于其具有较宽的电化学氧化还原电位已引起研究者的广泛关注,同时通过引入吸电子性基可以使媒质氧化电位正移。因此本论文以引入具有强吸电子性能的硝基,合成一系列含硝基有机电催化剂,并研究其对C-H键的电氧化性能。本文分别以咪唑、三苯胺和咔唑为结构模版,合成了含不同性能取代基的咪唑、三苯胺和咔唑类化合物,并通过H1NMR进行结构鉴定。采用循环伏安法测试了三类有机电催化剂的电化学性能,取代基的电子效应对有机电催化剂的电化学可逆性及氧化还原电位有很大的影响,取代基的引入可以有效改善有机电催化剂的电化学可逆性,同时供电子基的引入使氧化电位负移,吸电子基的引入使氧化电位正移。采用间接电化学氧化的方式,在室温下通过恒电位电解研究了三苯胺和咔唑类有机电催化剂对C-H键及醇的电化学催化氧化性能,发现适量水的加入有利于促进C-H键电化学氧化反应的进行。以三苯胺(T3b)作为电催化剂时,加入10%水并且提高电解电位至1.2V时,对甲氧基甲苯(p-MT)电化学氧化为对甲氧基苯甲醛(p-MBA)的产率达到83%。恒电位电解对甲氧基苯甲醇(p-MBzOH)时,可在1.3V、无水条件下电氧化为p-MBA的产率达到90%。以咔唑(C3c)作为电催化剂时,在加入10%水的条件下,控制电位为1.28V,p-MT电氧化生成p-MBA的产率达到69%。在无水条件下恒电位电解p-MBzOH可以完全转化为相应的醛类目标产物。
洪龙[5](2015)在《金属卟啉/金属盐复合催化氧化对甲氧基甲苯合成对甲氧基苯甲醛的研究》文中研究说明对甲氧基苯甲醛是一种重要的有机合成中间体,应用十分广泛。近年来,以对甲氧基甲苯为原料的合成方法由于原料廉价易得且能一步反应制得对甲氧基苯甲醛的优点而逐渐成为研究热点。但目前该方法在工业生产中存在环境污染严重、能源消耗大的问题。金属卟啉类化合物能够从结构和功能上模拟细胞色素P-450,可在温和条件下活化分子氧,从而有效地避免上述问题。因此,本文致力于研究金属卟啉催化氧化对甲氧基甲苯制备对甲氧基苯甲醛的方法以及复合催化剂和反应条件对该反应的影响。具体的内容如下:(1)探究了金属卟啉/金属盐复合体系中催化剂对对甲氧基甲苯氧化反应结果的影响及变化规律。系统地研究不同中心金属离子的金属卟啉催化作用,得到金属卟啉的催化活性大小顺序为钴卟啉>铁卟啉>钴卟啉;选择性顺序为钴卟啉>锰卟啉>铁卟啉;不同取代基的钴卟啉中,T(p-Cl)PPCoCl的催化活性最好,最高产率为19.1%;不同金属盐催化剂中,Mn(OAc)2·4H2O的催化活性最好,最高产率为9.6%;金属卟啉与金属卟啉催化剂复合催化中,T(p-Cl)PPCoCl与T(p-Cl)PPFeCl复合催化效果最好,最高产率为19.1%;金属卟啉与金属盐复合催化中,T(p-Cl)PPCoCl和Mn(OAc)2·4H2O的效果最好,最高产率为21.6%;金属卟啉与金属盐复合催化体系中,两种催化剂之间的配比为1:1的时候效果最好,最高产率为21.6%(2)探讨了各反应条件对对甲氧基甲苯氧化反应结果的影响并总结了其变化规律,得到最优的反应条件。即用乙腈作为溶剂,对甲氧基甲苯的浓度为2.0mol/L,催化剂T(p-Cl)PPCoCl和Mn(OAc)2·4H2O的用量均为0.05 mmol/L,反应温度为90℃,反应压力为0.4 MPa,反应时间为8 h。在上述反应条件下,对甲氧基甲苯的转化率为38.8%,对甲氧基苯甲醛的选择性为55.6%。
李艳芳[6](2015)在《金属氧化物/CNTs复合电催化剂对C-H键的选择性电氧化活化》文中指出C-H键是有机化合物中最常见、最简单的官能团,对其氧化可形成C=O、C-OH键等,选择性催化氧化对甲氧基甲苯(p-MT)中甲基的C-H键生成对甲氧基苯甲醛是一个研究的热点。电化学氧化符合“原子经济性”要求,对环境友好,是一种绿色的合成方法,但是目前在直接电氧化过程中均存在生成的醛进一步被氧化为酸的问题。电极材料会直接影响电氧化产物的选择性及产率,因此本文将重点从电极材料方面入手,以碳纳米管作为载体,制备金属氧化物/碳纳米管复合电极材料,研究复合材料对对甲氧基甲苯的电催化氧化性能的影响。本文通过酸辅助制备了MnO2/CNTs复合电催化剂,采用X-射线衍射(XRD)对其晶型进行了表征,并进一步通过扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)和高分辨透射电子显微镜(HRTEM)对其形貌和微观结构进行了表征。采用循环伏安法(CV)、恒电位电解法研究了MnO2/CNTs电催化活化对甲氧基甲苯中C-H键的电化学氧化行为。以MnO2/CNTs为电极,在硫酸丙酮电解质中进行恒电位电解,经GC-MS和GC检测,可知p-MT电氧化的主要产物为对甲氧基苯甲醛(p-MBA),在313K,MnO2/CNTs-0.5复合电极上电解7h,p-MBA的产率达80%。实验结果表明MnO2和CNTs之间具有良好的催化协同作用。以不同的醇为辅助剂制备了MnO2/CNTs复合材料,采用XRD、TEM、BET对样品的晶型和结构进行了表征,发现不同的醇会影响材料的结构,乙醇为辅助剂合成的MnO2形态主要为α-MnO2,而且其比表面积在三者中最大,甲醇和异丙醇为辅助剂时制得的Mn O2形态为δ-MnO2;采用循环伏安法研究了不同醇辅助下制得的MnO2/CNTs复合材料对p-MT的电催化氧化活性,发现它们均具有良好的电催化活性,其中以乙醇为辅助醇合成的复合材料电催化性能较佳。此外磁力搅拌和超声混合会产生晶型和结构不同的的MnO2/CNTs复合材料,但对其催化氧化性能影响不大。将WO3/CNTs和Al2O3/CNTs复合电催化材料用于p-MT直接电氧化合成p-MBA中,发现样品对p-MT均具有良好的电催化氧化活性。
王明[7](2014)在《电化学合成茴香醛二甲基缩醛的工艺研究》文中进行了进一步梳理茴香醛二甲基缩醛(p-MBDMA)作为一种重要精细化学品不仅用作香精香料添加剂,而且还广泛应用于医药、农药、电镀等行业。由于传统化学方法生产工艺复杂,反应时间较长,产生“三废”污染严重等问题,国内外众多学者逐渐将研究焦点落在清洁的电化学合成方法上。目前,德国巴斯夫公司已将此技术应用于工业化生产,然而由于国外核心技术的保密,使得国内很少有学者报道采用电化学的方法直接合成茴香醛二甲基缩醛,当前这方面的研究及工业化应用尚属空白。本文以循环伏安法、线性扫描法考察了茴香醚、茴香醛二甲基缩醛在甲醇溶液中的电化学行为,并考察了茴香醚浓度和扫描速率对电化学测试的影响。设计一种准毛细间隙反应器为电化学合成装置,采用恒电流电解技术考察了阳极材料、支持电解质、电流密度等工艺参数对茴香醚直接电氧化合成茴香醛二甲基缩醛的影响。建立一种定量分析茴香醛二甲基缩醛的高效液相色谱法,通过产物收率对电解体系进行评价。通过实验,优化色谱条件为:V乙腈:V甲醇:V水=2:3:5为流动相,磷酸调节pH值为3~4,流速1.0 mL·min-1,柱温30℃,甲醇为样品溶剂,进样量20μL,检测波长283 nm。电解实验的优化条件为:茴香醚浓度为0.8~1.0 mol·L-1,均三甲基苯磺酸钠的质量分数为1.0%,甲醇作为溶剂,以石墨为阳极,当通电量达0.8 时将电流密度由3.0 A·dm-2降低至2.0 A·dm-2继续电解,电解液循环流速20 L·h-1,温度40℃。当通电量达1.5~1.6 时,反应达到终点,经液相分析,p-MBDMA的收率达75%,电流效率为47%。此研究成果将为国内电氧化生产p-MBDMA实现工业化奠定基础。
王明,徐颖华,丁旭芬,马淳安[8](2014)在《准毛细间隙反应器中直接电氧化合成茴香醛二甲基缩醛》文中认为以准毛细间隙反应器为电化学合成装置,采用恒电流电解技术考察了阳极材料、支持电解质、电流密度等工艺参数对茴香醚直接电氧化合成茴香醛二甲基缩醛的影响。结果表明,收率从高到低采用的阳极材料依次为:石墨>钛基铱钽>钛基钌铱>钛基铂;支持电解质依次为:对甲基苯磺酸钠>苯磺酸钠>氟化钾>甲醇钠>高氯酸钠>间硝基苯磺酸钠;在电流密度19 A·dm-2范围内,反应选择性随着电流密度的增大而减小;添加适量的2,6-二甲基吡啶能抑制茴香醛二甲基缩醛的氧化从而提高反应选择性。在优化条件下,茴香醛二甲基缩醛的收率和电流效率分别达到75%和47%。
李照华[9](2013)在《以Ce3+/Ce4+为媒质的间接有机电化学合成反应研究》文中研究表明间接有机电化学合成反应是一种重要的绿色化学合成方法,具有很好的应用前景。Ce3+/Ce4+媒质以其独特的电化学特性及氧化能力,在间接电化学反应中占据着重要地位。因此,研究Ce3+/Ce4+电对的电极过程及液相氧化反应动力学对该体系的实用化具有重要意义。本文首先研究了Ce4+氧化剂液相氧化甲苯、萘等反应过程的动力学。结果表明以铈(Ⅳ)为氧化剂氧化甲苯生成苯甲醛的过程在不同酸性介质中的情形有较大差异,硫酸介质中氧化反应需要在较高反应温度(>90℃)下才能快速进行,90℃时反应速率在10-6 mol·L-1·s-1数量级,而在甲磺酸介质中该反应可以在较低温度(70℃)时就可以快速进行,90℃时氧化甲苯的速率可以达到10-4 mol·L-1·s-1数量级,大大高于硫酸介质中铈(Ⅳ)氧化甲苯的速率。实验还探索了混酸介质中的铈(Ⅳ)氧化甲苯的反应动力学,在80℃时氧化反应速率可以达到105mol·L-1·s-1数量级,介于硫酸介质与甲磺酸介质之间,表明混酸介质大幅提高了铈(Ⅳ)氧化甲苯的能力,具有良好的应用前景。在铈(Ⅳ)氧化萘生成萘醌的反应过程中,硫酸、甲磺酸以及混酸介质中,三者反应速率相当,速率均在10-4 mol·L-1·s-1数量级,表明萘较容易被氧化为1,4-萘醌,酸介质对该过程的反应速率影响不大。在第四章中,利用Pt旋转圆盘电极研究了Ce3+/Ce4+电对的电极过程。结果表明,硫酸及甲磺酸介质中Ce3+在电极表面氧化的活性均随着温度的升高而不断增加,在较高温度时由于铈媒质的溶解度降低、酸介质的粘度变化,扩散系数没有持续增加;硫酸对Ce3+/Ce4+电对的电化学行为有重要影响,在硫酸浓度为1.0 mol·L-1时,Ce3+/Ce4+电对的电化学活性最高;Ce3+/Ce4+媒质在1.0 mol·L-1的硫酸中在Pt电极表面氧化时,反应过程受扩散过程控制;Ce3+在铂电极表面氧化的速率常数K均在10-5 s-1的数量级,而硫酸介质中K值明显高于甲磺酸介质中的K值,表明Ce3+在硫酸介质中更易于被氧化为Ce4+;混酸介质较硫酸介质中铈盐的溶解度大幅提高,相同pH条件下,铈盐的溶解度几乎达到硫酸介质中的四倍;利用循环伏安、交流阻抗等技术手段探索了混酸介质(硫酸和甲磺酸)中Ce3+/Ce4+电对在Pt电极上的电化学行为,发现当c(H2SO4)=0.8 mol·L-1, c(MSA)=1.0 mol·L-1时,Ce3+/Ce4+电对有最佳电化学活性,此时电子交换速率最快;混酸介质中电解氧化Ce3+媒质时,电流效率也较高,接近于硫酸介质中较高的电流效率值;以铅为阳极电解氧化硫酸铈(III)时,铅电极表面形成的Pb02层有利于铈(III)的氧化,同时Ce4+抑制了Pb0氧化层的形成,进一步提高了电极的导电性能。在第五章中以不同阳极材料探索了电解氧化铈(III)媒质的规律特性。结果表明铅、铂、石墨毡等材料对铈(III)的氧化均具有良好的活性。铅、铂等阳极电氧化硫酸铈(III)、甲磺酸铈(III)时电流效率均随着电流密度的增加而下降,一定温度及支持电解质浓度条件下,在较高电流密度时,电流效率均可以达到90%以上;石墨电极由于机械稳定性差,高电流密度下电流效率低,不适宜作为电解氧化铈媒质的阳极材料;以Pt、石墨毡为阳极电解氧化混酸介质中的铈盐,在高电流密度下(>100mA·cm-2)可以获得很高的电流效率(>90%)。在第六章和第七章中,分别对间接合成苯甲醛、1,4-萘醌、茴香醛的工艺进行了探索,在适当条件下,以硫酸铈为媒质合成苯甲醛的收率可以达到50%以上,合成1,4-萘醌的收率可以达到85%以上;以甲磺酸铈为媒质间接合成苯甲醛的收率可以达到80%以上,合成1,4ˉ萘醌的收率也在85%左右;在混酸介质中以石墨毡为阳极间接合成茴香醛,电极活性较好,茴香醛收率可以达到70%;间接循环过程中残留少量的甲苯/苯甲醛、萘/萘醌严重影响Pt电极的活性,萘/萘醌对铅阳极的电极过程几乎没有影响,可以长期使用;以石墨毡为阳极间接合成茴香醛的过程中,石墨毡的活性虽然受到茴香醚的影响,但仍能持久保持较高的电化学活性;在板框槽中对以石墨毡为阳极间接电合成茴香醛的过程进行了性能评价,时空产率及电流效率、直流电耗等均取得良好的结果。
周巧玲[10](2013)在《直接电氧化法合成茴香醛二甲基缩醛的研究》文中提出传统的化学法合成茴香醛二甲基缩醛(p-MBDMA)的工艺复杂,反应时间长,产生大量工业废水,给香料合成带来极大的经济负担,也给社会造成了巨大的环境压力。电化学法利用电子作为清洁的试剂,代替了传统化学法中的氧化剂,极大地降低了污染物的排放,降低了生产成本。此外,电化学法合成p-MBDMA的工艺简单,因而该方法具有美好的工业化前景。首先建立了测定p-MBDMA电氧化过程的高效液相色谱法(HPLC)o在无水KF-CH3OH体系中直接电氧化合成的p-MBDMA遇水会发生水解。研究表明在甲醇、乙腈和水的酸性混合溶液中,p-MBDMA在色谱柱中能迅速彻底地水解为茴香醛,故利用其水解反应建立了一种间接测定p-MBDMA的HPLC方法。选择的最佳流动相为水-甲醇-乙腈(5:3:2V/V), 磷酸调节pH=3,并探讨了测定机理。建立的HPLC可同时测定多种产物含量,测定方法准确、可靠,已应用于电化学合成p-MBDMA中,并可满足工业化生产的分析要求。接着采用线性扫描伏安法和恒电流电解法研究了茴香醚直接电氧化行为。在优化了的毛细间隙电解槽中考察了支持电解质、底物起始浓度、电流密度、反应温度、电极材料等因素对电解结果的影响。研究结果表明:在阴、阳极电极交错的毛细间隙电解槽中(电极间距1mm),以苯磺酸钠为支持电解质、等静压石墨为电极材料,最佳工艺条件为茴香醚的起始浓度为0.5 mol·L-1,苯磺酸钠含量为0.5%wt,电流密度为3 A·dm-2,反应温度为40~50℃。苯磺酸钠和甲醇在产品提纯过程中的回收率分别为34.74~63.16%和50.16-75.90%。最后采用线性扫描伏安法(LSV)、恒电位电解法和恒电流电解技术研究了KF-CH3OH体系以及茴香脑在该体系中的电化学行为。研究结果表明KF和CH3OH之间形成的氢键改变了甲醇的氧化途径,促进甲醇生成甲氧基自由基;吸附在电极表面的F-对茴香脑的电氧化反应有催化作用。阳极电位控制在0.9 V进行恒电位电解实验,电氧化生成的主要产物是p-MBDMA,并推导了茴香脑在KF-CH3OH体系中的反应机理。在毛细间隙电化学反应器中考察了支持电解质含量、底物起始浓度、电流密度、反应温度等因素,研究发现茴香脑电氧化合成p-MBDMA的最佳工艺条件为茴香脑起始浓度为0.8mo1·L-1,电流密度为3 A·dm-2,KF含量为0.5%wt,反应温度在30~40℃之间。该工作为p-MBDMA提供了新的合成方法,且此方法简单、环保,具有工业化的前景。
二、电化学法合成茴香醛的中试研究(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、电化学法合成茴香醛的中试研究(论文提纲范文)
(1)电化学法制备乙偶姻中间体α—羟基缩酮的研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.1.1 乙偶姻的性质 |
1.1.2 乙偶姻的应用 |
1.2 有机电合成简介 |
1.2.1 有机电合成的反应历程 |
1.2.2 有机电合成的反应类型 |
1.2.3 直接电化学有机合成和间接电化学有机合成 |
1.2.4 有机电合成的优势 |
1.3 乙偶姻的研究进展 |
1.3.1 化学合成法 |
1.3.2 生物转化法 |
1.3.3 电解合成法 |
1.4 课题研究内容与意义 |
第2章 乙偶姻中间体电合成在单室电解池中的工艺优化 |
2.1 实验原理及装置 |
2.1.1 实验原理 |
2.1.2 主要的副反应 |
2.1.3 实验装置 |
2.2 实验试剂与仪器 |
2.3 分析测试方法 |
2.3.1 气相色谱外标法 |
2.3.2 质谱分析 |
2.4 操作流程 |
2.5 实验结果与讨论 |
2.5.1 电解过程中物料挥发损失的影响 |
2.5.2 电流密度的影响 |
2.5.3 镍板作阴极的影响 |
2.5.4 碱加入量的影响 |
2.5.5 催化剂用量的影响 |
2.5.6 阴极电极板材质的影响 |
2.5.7 阳极电极板材质的影响 |
2.5.8 碱种类的影响 |
2.5.9 补加氢氧化钾的影响 |
2.5.10 重复性实验 |
2.6 本章小结 |
第3章 乙偶姻中间体电合成在板框式电解槽中的研究 |
3.1 实验装置 |
3.2 实验试剂与仪器 |
3.3 分析测试方法 |
3.4 操作流程 |
3.5 实验结果与讨论 |
3.5.1 板框式电解槽实验结果 |
3.5.2 板框式电解槽实验讨论 |
3.5.3 单室电解池再电解未反应完全的电解液 |
3.6 电解过程中碘离子含量的变化 |
3.6.1 电解过程中碘离子含量的测定 |
3.6.2 碘化钾的分离 |
3.7 循环伏安测试 |
3.7.1 操作流程 |
3.7.2 测试结果 |
3.8 本章小结 |
第4章 乙偶姻中间体中试实验 |
4.1 实验装置 |
4.1.1 叠片式电解槽 |
4.1.2 电解反应装置 |
4.2 实验试剂与仪器 |
4.3 分析测试方法 |
4.4 操作流程 |
4.4.1 电解实验步骤 |
4.4.2 电解液后处理 |
4.5 实验结果与讨论 |
4.5.1 中试实验稳定性的影响 |
4.5.2 回收甲醇循环电解的影响 |
4.5.3 2-丁醇累积对实验的影响 |
4.5.4 碘化钾回收再利用的影响 |
4.5.5 电解过程中电压的影响 |
4.5.6 原料2-丁酮的物料衡算 |
4.6 本章小结 |
第5章 总结与展望 |
5.1 总结 |
5.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
硕士期间所发表的学术论文 |
(2)茴香醛的直接电氧化法制备及其抗氧化性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
1 绪论 |
1.1 茴香醛的性质及用途 |
1.1.1 茴香醛的理化性质 |
1.1.2 茴香醛的应用价值 |
1.2 茴香醛合成方法的研究进展 |
1.2.1 传统化学氧化法 |
1.2.2 臭氧氧化法 |
1.2.3 生物转化法 |
1.2.4 电化学氧化法合成茴香醛 |
1.3 电化学合成茴香醛反应机理探究 |
1.4 碳纳米管复合材料 |
1.4.1 碳纳米管概述 |
1.4.2 碳纳米管复合材料概述 |
1.5 课题的研究意义与主要内容 |
1.5.1 研究意义 |
1.5.2 主要内容 |
1.5.3 技术路线图 |
2 电合成茴香醛电极材料的制备与表征 |
2.1 实验材料 |
2.1.1 实验仪器 |
2.1.2 实验试剂 |
2.2 试验方法 |
2.2.1 催化剂制备 |
2.2.2 电极预处理及工作电极制备 |
2.2.3 材料的电化学测试 |
2.2.4 复合材料的表征 |
2.2.5 数据分析 |
2.3 结果与讨论 |
2.3.1 复合材料的电化学行为分析 |
2.3.2 复合材料的表征结果分析 |
2.3.3 复合材料形貌结构与性能的联系分析 |
2.4 本章小结 |
3 对甲氧基甲苯选择性氧化合成茴香醛的研究 |
3.1 实验材料 |
3.1.1 实验仪器 |
3.1.2 实验试剂 |
3.2 实验装置 |
3.3 试验方法 |
3.3.1 材料预处理 |
3.3.2 p-MT在修饰电极上的电化学行为 |
3.3.3 p-MBA的电解合成过程 |
3.3.4 有机电合成性能评价 |
3.3.5 产物分离提纯及测定 |
3.3.6 数据分析 |
3.4 结果与讨论 |
3.4.1 电化学行为分析 |
3.4.2 单因素试验结果 |
3.4.3 响应面优化试验结果分析 |
3.5 本章小结 |
4 茴香醛的检测和性能评价 |
4.1 实验材料 |
4.1.1 实验仪器 |
4.1.2 实验试剂 |
4.2 试验方法 |
4.2.1 产物p-MBA定量检测 |
4.2.2 产物p-MBA的 FT-IR分析 |
4.2.3 p-MBA清除DPPH自由基能力测定 |
4.2.4 p-MBA清除ABTS+自由基能力测定 |
4.2.5 数据分析 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 色谱条件确定 |
4.3.2 标准曲线的绘制 |
4.3.3 产物表征分析—红外光谱 |
4.3.4 p-MBA清除DPPH自由基能力测定结果 |
4.3.5 p-MBA清除ABTS+自由基能力测定结果 |
4.4 本章小结 |
5 结论与展望 |
5.1 结论 |
5.2 展望 |
参考文献 |
个人简介 |
导师简介 |
获取成果目录 |
致谢 |
(3)大茴香醛电化学合成的研究进展(论文提纲范文)
1 大茴香醛的直接电化学合成 |
2 大茴香醛的间接电化学合成 |
2.1 氧化媒介和支持电解质 |
2.2 阳极材料 |
2.3 阴极材料 |
2.4 隔膜材料 |
2.5 中试研究 |
3 结束语 |
(4)有机电催化剂的合成及其对C-H键和醇的选择性电氧化活化(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 有机电化学合成 |
1.1.1 有机电化学合成的发展 |
1.1.2 有机电化学合成特点 |
1.1.3 有机电化学合成原理和电解方法 |
1.1.4 有机电合成分类 |
1.2 间接电氧化催化剂 |
1.2.1 无机电催化剂 |
1.2.2 有机电催化剂 |
1.3 对甲氧基苯甲醛的概述 |
1.3.1 对甲氧基苯甲醛简介 |
1.3.2 对甲氧基苯甲醛的合成方法 |
1.4 C-H键及醇的氧化 |
1.4.1 C-H键的氧化活化 |
1.4.2 醇的氧化活化 |
1.5 论文的选题意义及研究内容 |
第二章 实验部分 |
2.1 实验试剂及仪器 |
2.1.1 实验试剂 |
2.1.2 实验仪器 |
2.2 有机电催化剂的合成与表征 |
2.2.1 咪唑类电化学催化剂合成 |
2.2.2 三苯胺类电化学催化剂合成 |
2.2.3 咔唑类电化学催化剂合成 |
2.3 电化学性能测试 |
2.3.1 测试装置 |
2.3.2 电极的预处理 |
2.3.3 循环伏安测试 |
2.3.4 恒电位电解 |
2.3.5 电解产物的分析 |
第三章 芳基咪唑、三苯胺类催化剂电催化性能研究 |
3.1 前言 |
3.2 芳基咪唑类电催化剂的循环伏安测试 |
3.3 三苯胺类电催化剂的循环伏安测试 |
3.4 p-MBzOH及 p-MT的电氧化性能研究 |
3.4.1 p-MBzOH的电氧化性能 |
3.4.2 p-MT的电氧化性能 |
3.5 本章小结 |
第四章 咔唑类有机电催化剂电催化性能研究 |
4.1 咔唑类电催化剂循环伏安测试 |
4.2 芳香醇的电氧化性能 |
4.2.1 p-MBzOH电氧化性能 |
4.2.2 对甲基苯甲醇和苯甲醇的电氧化性能 |
4.3 p-MT的电氧化性能 |
4.4 间接电氧化机理研究 |
4.5 有机电催化剂的回收利用 |
4.6 本章小结 |
第五章 全文总结与展望 |
5.1 全文总结 |
5.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
硕士期间发表的学术论文 |
附录 |
(5)金属卟啉/金属盐复合催化氧化对甲氧基甲苯合成对甲氧基苯甲醛的研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 本课题的研究目的及意义 |
1.2 对甲氧基苯甲醛的合成的国内外研究进展 |
1.2.1 以对丙烯基苯甲醚(茴香脑)为原料的合成方法 |
1.2.2 以对甲氧基苯甲醇为原料的合成方法 |
1.2.3 以苯酚为原料的合成方法 |
1.2.4 以对羟基苯甲醛为原料的合成方法 |
1.2.5 以苯甲醚为原料的合成方法 |
1.2.6 以对甲氧基甲苯为原料的合成方法 |
1.3 金属卟啉催化剂的简介 |
1.4 本课题的选题意义 |
1.5 本论文的研究内容和技术路线 |
1.5.1 研究内容 |
1.5.2 研究方案 |
1.6 本章小结 |
第2章 卟啉及金属卟啉的合成与表征 |
2.1 实验的主要试剂和仪器设备 |
2.2 卟啉配体的合成与表征 |
2.2.1 卟啉配体的合成方法 |
2.2.2 卟啉配体的表征 |
2.2.3 卟啉配体的表征 |
2.3 金属卟啉类化合物的合成与表征 |
2.3.1 金属卟啉类化合物的合成 |
2.3.2 金属卟啉类化合物的表征 |
2.4 紫外光谱和红外光谱的简单分析 |
2.5 本章小结 |
第3章 金属卟啉/金属盐复合催化氧化对甲氧基甲苯合成对甲氧基苯甲醛 |
3.1 实验的主要试剂和仪器设备 |
3.2 金属卟啉/金属盐复合催化氧化对甲氧基甲苯合成对甲氧基苯甲醛 |
3.2.1 金属卟啉/金属盐复合催化氧化对甲氧基甲苯合成对甲氧基苯甲醛的实验步骤 |
3.2.2 对甲氧基甲苯氧化产物的液相分析 |
3.3 催化剂对合成对甲氧基苯甲醛的反应影响 |
3.3.1 不同中心金属离子的金属卟啉对合成对甲氧基苯甲醛的影响 |
3.3.2 不同取代基的金属卟啉对合成对甲氧基苯甲醛的影响 |
3.3.3 不同金属盐对合成对甲氧基苯甲醛的影响 |
3.3.4 金属卟啉/金属卟啉复合催化剂对合成对甲氧基苯甲醛的影响 |
3.3.5 金属卟啉/金属盐复合催化剂对合成对甲氧基苯甲醛的影响 |
3.3.6 复合催化剂之间配比对合成对甲氧基苯甲醛反应的影响 |
3.4 反应条件对合成对甲氧基苯甲醛反应的影响 |
3.4.1 反应温度对合成对甲氧基苯甲醛反应的影响 |
3.4.2 反应压力对合成对甲氧基苯甲醛反应的影响 |
3.4.3 反应时间对合成对甲氧基苯甲醛反应的影响 |
3.4.4 原料初始浓度对合成对甲氧基苯甲醛反应的影响 |
3.5 本章小结 |
结论 |
展望 |
参考文献 |
致谢 |
(6)金属氧化物/CNTs复合电催化剂对C-H键的选择性电氧化活化(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 氧化反应 |
1.1.1 烃类选择性氧化现状 |
1.1.2 C-H键氧化活化 |
1.2 对甲氧基苯甲醛的概述 |
1.2.1 对甲氧基苯甲醛的物性 |
1.2.2 对甲氧基苯甲醛的用途 |
1.2.3 合成对甲氧基苯甲醛的意义 |
1.2.4 对甲氧基苯甲醛的合成方法 |
1.3 二氧化锰材料的概述 |
1.3.1 二氧化锰的性质 |
1.3.2 二氧化锰晶体结构 |
1.3.3 二氧化锰材料的制备 |
1.3.4 二氧化锰的研究现状 |
1.4 碳纳米管 |
1.4.1 碳纳米管性能 |
1.4.2 碳纳米管复合材料 |
1.5 论文选题及研究内容 |
第二章 实验部分 |
2.1 实验试剂及仪器 |
2.1.1 实验试剂 |
2.1.2 实验仪器 |
2.2 表征方法 |
2.2.1 X射线衍射 |
2.2.2 扫描电子显微镜 |
2.2.3 透射电子显微镜 |
2.2.4 N_2的吸脱附测试 |
2.2.5 傅里叶变换红外光谱 |
2.2.6 电化学测试 |
第三章 酸辅助合成二氧化锰/碳纳米管复合材料及对C-H键的选择性电催化活化 |
3.1 前言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 试剂与仪器 |
3.2.2 材料的制备 |
3.2.3 材料的表征 |
3.2.4 材料的电化学性能测试 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 硝化CNTs的傅里叶红外 |
3.3.2 MnO_2/CNTs复合电催化剂的XRD表征 |
3.3.3 MnO_2/CNTs复合电催化剂的形貌结构表征 |
3.3.4 MnO_2/CNTs复合电极上p-MT的直接电催化氧化 |
3.4 本章小结 |
第四章 醇辅助合成二氧化锰/碳纳米管复合材料及对C-H键的选择性电催化活化 |
4.1 前言 |
4.2 实验部分 |
4.2.1 试剂与仪器 |
4.2.2 材料的制备 |
4.2.3 材料的表征 |
4.2.4 材料的电化学性能测试 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 不同的醇辅助对合成MnO_2/CNTs材料的影响 |
4.3.2 高锰酸钾用量对MnO_2/CNTs材料的影响 |
4.3.3 搅拌方式不同对MnO_2/CNTs材料的影响 |
4.4 本章小结 |
第五章 其他金属氧化物/碳纳米管复合材料及对C-H键的选择性电催化活化 |
5.1 前言 |
5.2 实验部分 |
5.2.1 试剂与仪器 |
5.2.2 材料的制备 |
5.2.3 材料的表征 |
5.2.4 材料的电化学性能测试 |
5.3 结果与讨论 |
5.3.1 WO_3/CNTs复合电极上p-MT的直接电催化氧化 |
5.3.2 Al_2O_3/CNTs复合电极上p-MT的直接电催化氧化 |
5.4 本章小结 |
第六章 全文总结 |
参考文献 |
致谢 |
硕士期间发表的学术论文 |
(7)电化学合成茴香醛二甲基缩醛的工艺研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 前言 |
1.2 醛酮、缩醛类香料 |
1.2.1 苯甲醛 |
1.2.2 对甲氧基苯甲醛 |
1.2.3 茴香醛二甲基缩醛 |
1.2.4 苯乙醛二甲基缩醛 |
1.3 传统合成醛酮、缩醛类香料 |
1.3.1 苯甲醛的合成 |
1.3.2 茴香醛的合成 |
1.3.3 缩醛类香料的合成 |
1.4 有机电化学合成 |
1.4.1 有机电化学原理 |
1.4.2 有机电化学实验技术 |
1.4.3 有机电合成的研究内容 |
1.4.4 电化学反应器 |
1.5 电化学合成茴香醛及其缩醛类化合物 |
1.5.1 间接电氧化合成茴香醛 |
1.5.2 直接电氧化合成茴香醛 |
1.5.3 电化学合成茴香醛二甲基缩醛 |
1.5.4 毛细间隙反应器在电化学合成茴香醛二甲基缩醛中的应用 |
1.6 香精香料的分析技术 |
1.6.1 气相色谱法 |
1.6.2 高效液相色谱法 |
1.6.3 p-MBDMA的检测 |
1.7 本论文的研究意义与内容 |
1.7.1 本论文的研究意义 |
1.7.2 本论文的研究内容 |
第二章 实验内容与测试方法 |
2.1 电化学性能的测试 |
2.1.1 茴香醚的循环伏安测试 |
2.1.2 茴香醚的线性伏安法测试 |
2.1.3 p-MBDMA的线性伏安法测试 |
2.2 p-MBDMA的电解制备实验 |
2.2.1 准毛细间隙反应器 |
2.2.2 冷凝装置 |
2.2.3 实验条件 |
2.2.4 取样分析 |
2.2.5 产物提纯 |
2.3 电化学合成p-MBDMA的影响因素 |
2.3.1 电极材料 |
2.3.2 支持电解质 |
2.3.3 电流密度 |
2.3.4 底物浓度 |
2.3.5 电解温度 |
2.3.6 循环流速 |
2.3.7 电解液添加剂 |
2.4 HPLC检测电合成过程中各组分含量 |
2.4.1 p-MBDMA在酸性条件下的水解反应 |
2.4.2 p-MBDMA标准曲线的绘制 |
2.4.3 p-MT标准曲线的绘制 |
2.4.4 p-MBTMA标准曲线的绘制 |
2.5 数据处理 |
2.5.1 电量参数 |
2.5.2 p-MT的转化率 |
2.5.3 p-MBDMA的选择性 |
2.5.4 p-MBDMA的收率 |
2.5.5 电解实验的电流效率 |
2.6 实验所用试剂、材料及仪器 |
2.6.1 实验所用试剂药品 |
2.6.2 实验所用仪器及材料 |
第三章 高效液相色谱法监测电氧化过程 |
3.1 色谱条件的选择 |
3.1.1 流动相的选择 |
3.1.2 p-MBDMA在流动相中的水解 |
3.1.3 电解样品溶剂的选择 |
3.2 各物质的标准曲线 |
3.2.1 各物质的紫外光谱图 |
3.2.2 p-MBDMA标准曲线 |
3.2.3 p-MT标准曲线 |
3.2.4 电解样品的分析 |
3.3 电解合成p-MBDMA过程的分析 |
3.3.1 电解过程的色谱行为 |
3.3.2 组分在电解过程中的变化趋势 |
3.3.3 电合成性能的综合评价 |
3.4 本章小结 |
第四章 茴香醚直接电氧化合成茴香醛二甲基缩醛 |
4.1 p-MT和p-MBDMA的电化学测试 |
4.1.1 p-MT在玻碳电极上的循环伏安扫描测试 |
4.1.2 p-MT浓度对电化学测试的影响 |
4.1.3 扫速对p-MT电化学测试的影响 |
4.1.4 p-MT和p-MBDMA在玻碳电极上的线性扫描测试 |
4.2 茴香醚的电化学氧化过程与机理 |
4.2.1 茴香醚的电化学氧化过程 |
4.2.2 茴香醚的电氧化反应机理 |
4.3 电极材料对电解体系的影响 |
4.3.1 钛基铱钽DSA电极作为阳极对电解体系的影响 |
4.3.2 钛基钌铱DSA电极作为阳极对电解体系的影响 |
4.3.3 钛基铂DSA电极作为阳极对电解体系的影响 |
4.3.4 石墨电极作为阳极对电解体系的影响 |
4.4 电流密度对电解性能的影响 |
4.4.1 电流密度对反应的影响 |
4.4.2 分阶段以不同电流密度进行电解 |
4.4.3 切换电流极性对电解体系的影响 |
4.5 支持电解质对电解体系的影响 |
4.5.1 不同支持电解质的选择 |
4.5.2 支持电解质浓度对电解体系的影响 |
4.6 反应温度对电解体系的影响 |
4.7 循环流速对电解体系的影响 |
4.8 添加剂对电解体系的影响 |
4.8.1 2,6-二甲基吡啶对电解体系的影响 |
4.8.2 吡啶对电解体系的影响 |
4.8.3 邻苯二甲酸二甲酯对电解体系的影响 |
4.9 电解组分的气质分析 |
4.9.1 对甲基苯甲醚和茴香醛二甲基缩醛 |
4.9.2 茴香醛 |
4.9.3 中间产物及副产物 |
4.9.4 2,6-二甲基吡啶 |
4.9.5 产物的提纯与表征 |
4.10 本章小结 |
第五章 总结与展望 |
5.1 总结 |
5.2 展望 |
参考文献 |
攻读硕士期间论文发表情况 |
致谢 |
(8)准毛细间隙反应器中直接电氧化合成茴香醛二甲基缩醛(论文提纲范文)
引言 |
1 实验部分 |
1.1 仪器与试剂 |
1.2 电化学测试 |
1.3 实验原理 |
1.4 反应装置 |
1.5 电量参数 |
1.6 电解实验 |
1.7 产物分析 |
2 结果与讨论 |
2.1 茴香醚在甲醇中的线性扫描测试 |
2.2 电氧化反应机理 |
2.3 电极材料对电解性能的影响 |
2.4 电流密度对电解性能的影响 |
2.5 支持电解质对电解性能的影响 |
2.6 电解温度对电解性能的影响 |
2.7 流速对电解性能的影响 |
2.8 其他因素对电解性能的影响 |
3 结论 |
(9)以Ce3+/Ce4+为媒质的间接有机电化学合成反应研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 研究绿色化工的意义 |
1.2 芳香醛及醌类化合物的应用领域与合成 |
1.2.1 苯甲醛等芳香醛化合物的性质与用途 |
1.2.2 萘醌类化合物的性质与用途 |
1.2.3 芳香醛类化合物研究进展 |
1.2.4 萘醌类化合物的研究进展 |
1.3 间接电化学合成技术的简介 |
1.3.1 不同金属媒质的间接电合成的简介 |
1.3.1.1 Cr~(3+)/Cr~(6+)媒质简介 |
1.3.1.2 Mn~(2+)/Mn~(3+)媒质简介 |
1.3.1.3 Ce~(3+)/Ce~(4+)媒质简介 |
1.4 以Ce~(3+)/Ce~(4+)为媒质的间接电氧化技术的综述 |
1.4.1 铈盐的溶解度 |
1.4.2 铈盐的氧化及络合特性 |
1.4.3 不同酸体系中以Ce~(3+)/Ce~(4+)为媒质的间接合成简介 |
1.4.3.1 硫酸体系 |
1.4.3.2 硝酸体系 |
1.4.3.3 高氯酸体系 |
1.4.3.4 甲磺酸体系 |
1.5 本论文选题目的与意义 |
第二章 实验内容和测试方法 |
2.1 化学试剂 |
2.2 实验仪器 |
2.3 分析测试方法 |
2.3.1 有机物的定性分析 |
2.3.2 有机物的定量分析 |
2.3.2.1 苯甲醛的定量分析 |
2.3.2.2 萘/萘醌的定量方法 |
2.3.2.3 茴香醚/茴香醛的定量方法 |
2.3.3 Ce~(4+)的定量分析 |
2.3.3.1 氧化还原标定Ce~(4+)浓度的方法 |
2.3.3.2 紫外分析定量Ce~(4+)浓度的方法 |
2.3.3.3 Ce~(4+)紫外定量方法的误差分析 |
2.3.4 电极表面形貌观察方法 |
2.4 常用溶液的配制方法 |
2.4.1 邻菲啰啉指示剂 |
2.4.2 Fe~(2+)标准溶液 |
2.4.3 甲磺酸铈(Ⅲ)溶液 |
2.4.4 硫酸铈(Ⅲ)溶液 |
2.4.5 硫酸高铈(Ⅳ)溶液 |
2.4.6 甲磺酸高铈(Ⅳ)溶液 |
2.4.7 混合酸介质的高铈(Ⅳ)溶液 |
2.4.8 以硫酸为支持电解质的Ce~(3+)/Ce~(4+)的标准溶液 |
2.4.9 以甲磺酸为支持电解质的Ce~(3+)/Ce~(4+)的标准溶液 |
2.4.10 以混合酸(硫酸和甲磺酸)为支持电解质的Ce~(3+)/Ce~(4+)的标准溶液 |
2.5 电极的制备方法 |
2.5.1 Pt电极的制备方法 |
2.5.2 Pb电极的制备方法 |
2.5.3 石墨毡电极的制备方法 |
2.6 电化学性能测试 |
2.6.1 电化学测试方法 |
2.6.2 电解氧化Ce~(3+)生成Ce~(4+) |
2.7 间接合成的流程 |
第三章 高铈(Ⅳ)氧化有机物反应动力学 |
3.1 高铈(Ⅳ)氧化甲苯的反应动力学 |
3.1.1 实验步骤 |
3.1.2 实验结果与讨论 |
3.1.2.1 温度对动力学的影响 |
3.1.2.2 混酸介质中高铈(Ⅳ)氧化甲苯的反应动力学 |
3.2 高铈(Ⅳ)氧化萘的反应动力学 |
3.2.1 硫酸高铈(Ⅳ)氧化萘的反应动力学 |
3.2.2 甲磺酸高铈(Ⅳ)氧化萘的反应动力学 |
3.2.3 混酸介质中高铈(Ⅳ)氧化萘的反应动力学 |
3.3 本章小结 |
第四章 Ce~(3+)/Ce~(4+)电对在Pt电极上的电极过程 |
4.1 硫酸铈(Ⅲ)在Pt电极上氧化的机理 |
4.1.1 Ce~(3+)电氧化反应动力学 |
4.1.1.1 交换电流密度 |
4.1.1.2 扩散系数 |
4.1.1.3 速率常数 |
4.1.2 硫酸浓度对Ce~(3+)/Ce~(4+)在Pt电极表面电化学行为的影响 |
4.1.3 Ce~(3+)/Ce~(4+)电对的电极过程 |
4.2 甲磺酸中铈(Ⅲ)的电氧化反应动力学 |
4.2.1 Ce~(3+)电氧化动力学 |
4.2.1.1 交换电流密度 |
4.2.1.2 扩散系数 |
4.2.1.3 速率常数 |
4.2.2 Ce~(3+)/Ce~(4+)电对的电极过程 |
4.2.3 硫酸和甲磺酸中铈(Ⅲ)电化学行为的差异 |
4.3 混酸中铈盐的溶解度 |
4.4 混酸中Ce~(3+)/Ce~(4+)电对的电化学行为 |
4.4.1 混酸组成的影响 |
4.4.1.1 循环伏安 |
4.4.1.2 极化曲线 |
4.4.1.3 电化学阻抗谱 |
4.4.1.4 电解实验 |
4.4.2 混合酸介质中Ce~(3+)/Ce~(4+)电对在Pt电极上反应的动力学 |
4.4.2.1 交换电流密度 |
4.4.2.2 扩散系数 |
4.4.2.3 速率常数 |
4.5 本章小结 |
第五章 铈(Ⅲ)媒质的电解氧化 |
5.1 铈(Ⅲ)盐在硫酸介质中的电解氧化 |
5.1.1 以Pt片为阳极电解氧化硫酸铈(Ⅲ) |
5.1.1.1 电解液温度的影响 |
5.1.1.2 电流密度的影响 |
5.1.1.3 支持电解质硫酸浓度的影响 |
5.1.2 以铅为阳极电解氧化硫酸铈(Ⅲ) |
5.1.2.1 温度的影响 |
5.1.2.2 电流密度的影响 |
5.1.2.3 支持电解质硫酸浓度的影响 |
5.1.2.4 铅电极循环使用过程中电化学性能的变化 |
5.1.3 以石墨为阳极电解氧化硫酸铈(Ⅲ) |
5.1.3.1 电流密度的影响 |
5.1.3.2 长期使用过程中电极活性的变化 |
5.1.3.3 长期使用过程中电极形貌的变化 |
5.1.4 以石果毡为阳极电解氧化硫酸铈(Ⅲ) |
5.1.4.1 石墨毡电极对硫酸铈(Ⅲ)氧化的优良特性 |
5.1.4.2 电流密度的影响 |
5.1.4.3 硫酸浓度的影响 |
5.1.4.4 电解液温度的影响 |
5.1.4.5 电极性能的稳定性 |
5.1.4.6 电极形貌的稳定性 |
5.2 铈(Ⅲ)盐在甲磺酸介质中的电解氧化 |
5.2.1 以Pt为阳极电解氧化甲磺酸铈(Ⅲ) |
5.2.1.1 电解液温度的影响 |
5.2.1.2 电流密度的影响 |
5.2.1.3 支持电解质MSA浓度的影响 |
5.2.2 以石墨为阳极电解氧化甲磺酸铈(Ⅲ) |
5.2.2.1 石墨电极在甲基磺酸铈中的电化学行为 |
5.2.2.2 电解液温度的影响 |
5.2.2.3 电流密度的影响 |
5.3 铈(Ⅲ)盐在混合酸(硫酸和甲磺酸)介质中的电解氧化 |
5.3.1 以Pt为阳极电解氧化铈(Ⅲ)媒质 |
5.3.1.1 电解液温度的影响 |
5.3.1.2 电流密度的影响 |
5.3.2 以石墨毡为阳极电解氧化铈(Ⅲ)媒质 |
5.3.2.1 电解液温度的影响 |
5.3.2.2 电流密度的影响 |
5.3.2.3 电极性能的稳定性 |
5.4 本章小结 |
第六章 高铈(Ⅳ)与有机物的液相氧化反应研究 |
6.1 硫酸体系中以Ce~(3+)/Ce~(4+)为媒质合成苯甲醛 |
6.1.1 温度的影响 |
6.1.2 硫酸浓度的影响 |
6.1.3 投料比的影响 |
6.2 甲磺酸体系中以Ce~(3+)/Ce~(4+)为媒质合成苯甲醛 |
6.2.1 温度的影响 |
6.2.2 投料比的影响 |
6.2.3 甲磺酸浓度的影响 |
6.3 混酸体系中以Ce~(3+)/Ce~(4+)为媒质合成苯甲醛 |
6.4 硫酸体系中以Ce~(3+)/Ce~(4+)为媒质合成1,4-萘醌 |
6.4.1 温度的影响 |
6.4.2 硫酸浓度的影响 |
6.4.3 投料比的影响 |
6.4.4 以铅为阳极间接合成1,4-萘醌的循环研究 |
6.5 甲磺酸体系中以Ce~(3+)/Ce~(4+)为媒质合成1,4-萘醌 |
6.5.1 温度的影响 |
6.5.2 甲磺酸浓度的影响 |
6.6 混酸介质中以Ce~(3+)/Ce~(4+)为媒质合成1,4-萘醌 |
6.6.1 温度的影响 |
6.6.2 投料比的影响 |
6.7 混酸介质中以Ce~(3+)/Ce~(4+)为媒质合成茴香醛 |
6.7.1 温度的影响 |
6.7.2 投料比的影响 |
6.7.3 Ce~(3+)/Ce~(4+)媒质循环再生过程 |
6.7.3.1 电极材料的对比 |
6.7.3.2 以Pt片为阳极循环再生媒质 |
6.7.3.3 电流密度对石墨毡电极电氧化混酸介质中铈(Ⅲ)电流效率的影响 |
6.7.3.4 温度对石墨毡电极电氧化混酸介质中铈(Ⅲ)电流效率的影响 |
6.7.3.5 石墨毡电极的处理方法对媒质再生的影响 |
6.7.3.6 以石墨毡电极为间接合成茴香醛的循环研究 |
6.7.4 直流电单耗 |
6.7.4.1 以Pt为阳极时的直流电耗 |
6.7.4.2 以石墨毡为阳极时的直流电耗 |
6.7.5 时空产率 |
6.8 有机反应物对Ce~(3+)/Ce~(4+)电对电极过程的影响 |
6.8.1 萘/萘醌对硫酸铈在铅电极上电化学行为的影响 |
6.8.2 萘/萘醌对硫酸铈在Pt电极上电化学行为的影响 |
6.8.3 甲苯/苯甲醛对硫酸铈在铅电极上电化学行为的影响 |
6.8.4 甲苯/苯甲醛对硫酸铈在Pt电极表面氧化的影响 |
6.8.5 萘/萘醌对甲磺酸铈在Pt电极电化学行为的影响 |
6.8.6 甲苯/苯甲醛对甲磺酸铈在Pt电极上电化学行为的影响 |
6.8.7 茴香醚对石墨毡电极氧化铈媒质活性的影响 |
6.8.7.1 石墨毡电极的处理方法对电极活性的影响 |
6.9 本章小结 |
第七章 茴香醛的间接电合成 |
7.1 间接合成装置的设计 |
7.1.1 电解槽的结构 |
7.1.2 石墨毡电极基体材料的选择 |
7.1.3 合成茴香醛过程能量效率的计算方法 |
7.2 硫酸介质中合成茴香醛时能量效率与电解电流的关系 |
7.3 混酸介质中合成茴香醛时能量效率与电解电流的关系 |
7.4 间接合成的工艺评价 |
7.4.1 间接合成茴香醛的能耗 |
7.4.2 间接合成茴香醛的时空产率 |
7.5 本章小结 |
第八章 总结及展望 |
参考文献 |
攻读博士学位期间参加的科研项目和成果 |
致谢 |
(10)直接电氧化法合成茴香醛二甲基缩醛的研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 前言 |
1.1.1 茴香醛二甲基缩醛的用途 |
1.1.2 p-MBDMA的合成方法 |
1.2 缩醛类香料 |
1.2.1 缩醛类香料的分类 |
1.2.2 缩醛类香料的制备方法 |
1.3 电化学法在香料合成中的应用 |
1.3.1 电化学法合成p-MBDMA |
1.3.2 间接电化学法及其反应机理 |
1.3.3 直接电化学法及其反应机理 |
1.4 电解合成茴香醛二甲基缩醛的材料及设备 |
1.4.1 电极材料 |
1.4.2 微型反应器 |
1.5 支持电解质 |
1.6 溶剂的选择 |
1.7 p-MBDMA的水解反应 |
1.8 香料的检测 |
1.8.1 气相色谱法 |
1.8.2 高效液相色谱法 |
1.8.3 p-MBDMA的检测 |
1.9 选题的依据和本论文的工作简介 |
1.9.1 选题的依据 |
1.9.2 本论文的工作简介 |
第二章 试验内容与测试方法 |
2.1 选择性的计算 |
2.2 HPLC测定p-MBDMA合成过程 |
2.2.1 溶液的配制 |
2.2.2 液相色谱条件 |
2.3 气相色谱检测 |
2.4 电化学性能测试与数据处理 |
2.4.1 茴香醚的线性扫描测试 |
2.4.2 茴香脑线性扫描测试 |
2.5 恒电位电解技术 |
2.6 恒电流电解技术 |
2.6.1 茴香醚电氧化的影响因素 |
2.6.2 茴香脑电氧化的影响因素 |
2.7 产物的提纯 |
2.8 p-MBTMA的合成 |
2.9 石墨电极的活化处理 |
2.10 仪器和设备 |
2.10.1 电解设备 |
2.10.2 冷凝器 |
2.10.3 药品和试剂 |
2.10.4 常用仪器 |
第三章 HPLC间接测定茴香醛二甲基缩醛的电氧化过程 |
3.1 流动相的选择与优化 |
3.2 稀释液的选择 |
3.3 KF对p-MBDMA测定的影响 |
3.4 p-MBDMA的水解反应 |
3.5 p-MBTMA的水解反应 |
3.6 p-MBDMA和p-MBTMA的混合样的测定 |
3.7 样品分析 |
3.7.1 p-MBDMA的日内稳定性 |
3.7.2 工作曲线、线性范围及检测限 |
3.7.3 加标回收率 |
3.7.4 实际样品检测和精密度 |
3.8 结论 |
第四章 茴香醚直接电氧化合成茴香醛二甲基缩醛 |
4.1 茴香醚的线性扫描测试 |
4.1.1 石墨电极上的茴香醚直接电氧化行为 |
4.1.2 玻碳电极上的茴香醚直接电氧化行为 |
4.2 电解氧化合成茴香醚过程分析 |
4.3 电氧化p-MA合成p-MBDMA的影响因素 |
4.3.1 电极材料的选择 |
4.3.2 支持电解质对反应的影响 |
4.3.3 不同支持电解质的选择 |
4.3.4 支持电解质含量对反应的影响 |
4.3.5 组合电解质对收率的影响 |
4.3.6 底物浓度对反应的影响 |
4.3.7 不同电流密度的比较 |
4.3.8 不同温度的比较 |
4.3.9 石墨电极活化处理 |
4.4 加料方式的优化 |
4.5 p-MBDMA的提纯 |
4.6 总结 |
第五章 茴香脑直接电氧化合成茴香醛二甲基缩醛 |
5.1 KF-CH_3OH体系的线性扫描测试 |
5.2 KF-CH_3OH体系的电化学性能研究 |
5.3 KF-CH_3OH体系的氧化峰的定性分析 |
5.4 茴香脑在KF-CH_3OH中的线性扫描行为 |
5.5 扫描速度对茴香脑的电氧化影响 |
5.6 茴香脑在KF-CH_3OH体系中的恒电位电解 |
5.7 茴香脑的直接电氧化历程 |
5.8 电氧化茴香脑合成p-MBDMA的影响因素 |
5.8.1 底物浓度的影响 |
5.8.2 电流密度的影响 |
5.8.3 支持电解质浓度的影响 |
5.8.4 温度的影响 |
5.9 产物分析 |
5.10 总结 |
第六章 总结与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
攻读硕士期间论文发表情况 |
四、电化学法合成茴香醛的中试研究(论文参考文献)
- [1]电化学法制备乙偶姻中间体α—羟基缩酮的研究[D]. 缪烨. 华东理工大学, 2020(01)
- [2]茴香醛的直接电氧化法制备及其抗氧化性能研究[D]. 汤梦怡. 北京林业大学, 2020(03)
- [3]大茴香醛电化学合成的研究进展[J]. 党伟荣,陈西波,张新平,陈述声. 精细石油化工, 2019(02)
- [4]有机电催化剂的合成及其对C-H键和醇的选择性电氧化活化[D]. 张健青. 浙江工业大学, 2016(05)
- [5]金属卟啉/金属盐复合催化氧化对甲氧基甲苯合成对甲氧基苯甲醛的研究[D]. 洪龙. 中南民族大学, 2015(03)
- [6]金属氧化物/CNTs复合电催化剂对C-H键的选择性电氧化活化[D]. 李艳芳. 浙江工业大学, 2015(06)
- [7]电化学合成茴香醛二甲基缩醛的工艺研究[D]. 王明. 浙江工业大学, 2014(05)
- [8]准毛细间隙反应器中直接电氧化合成茴香醛二甲基缩醛[J]. 王明,徐颖华,丁旭芬,马淳安. 化工学报, 2014(06)
- [9]以Ce3+/Ce4+为媒质的间接有机电化学合成反应研究[D]. 李照华. 浙江工业大学, 2013(01)
- [10]直接电氧化法合成茴香醛二甲基缩醛的研究[D]. 周巧玲. 浙江工业大学, 2013(02)