5月6日，國際頂級學術期刊Science刊發(fā)了上海交通大學化學化工學院陳立桅教授、劉晰研究員等人合作的科研成果“原位生成過氧化氫用于高效催化由環(huán)己酮合成環(huán)己酮肟”。
該研究成功將原位過氧化氫合成與現有化工品生產進行結合，在科學上和技術上證明利用原位過氧化氫合成實現綠色化工新路線的可行性與經濟性。
研究者突破性設計鈦硅分子篩負載金鈀合金催化劑，實現在接近工業(yè)過氧化氫氨氧化條件下，直接從氫氣、氧氣、碳酸氫銨和環(huán)己酮一步法高選擇性制備環(huán)己酮肟，得到近100%環(huán)己酮選擇性，近100%氨選擇性和67%氫氣選擇性，其環(huán)己酮肟產率與工業(yè)過氧化氫氨氧化獲取產率相同，驗證了原位過氧化氫合成與氨氧化耦合實現綠色化工生產的新路徑。
過氧化氫具有較合適的氧化能力，而且其反應產物為水，適合作為環(huán)境友好的氧化劑應用于綠色化工合成。工業(yè)上利用鈦硅分子篩為催化劑，催化過氧化氫氨氧化環(huán)己酮制備尼龍6單體環(huán)己酮肟，大幅度簡化生產工藝，在得到高轉化率和高選擇性的同時，減少低價值副產物和廢棄物的產生，使得整個生產過程更加綠色和經濟。盡管過氧化氫在發(fā)展綠色化學化工中扮演了越來越重要的角色，但是現有工業(yè)蒽醌法制備方法過程并不夠“綠色”。這種制備方法具有投資成本高，過程復雜，可能污染環(huán)境，存儲、輸運、使用不方便等缺點。如果可以利用原位的方法直接生成過氧化氫完成催化氨氧化等反應，可以節(jié)省能耗和設備投資，不僅使得整個過程更加經濟和綠色，也對發(fā)展新型綠色化工和化學合成具有極其重要的意義。
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