硫酸氢钠在催化有机合成反应中的研究进展

硫酸氢钠是一种廉价、有效和环境友好的合成反应催化剂,硫酸氢钠催化的化学反应具有条件温和、收率较高、后处理工艺简单等特点。综述了硫酸氢钠在催化有机合成反应中的研究进展。     

硫酸氢钠催化合成水杨酸乙酯

以硫酸氢钠为催化剂合成水杨酸乙酯。考察醇酸物质的量比、催化剂用量、反应时间以及反应温度对酯化率的影响。结果表明,硫酸氢钠的催化活性较高,在最佳条件下合成水杨酸乙酯,酯化率可达80.1％～88.2%。实验结果得到的最佳实验条件为：催化用量2 g,n(乙醇) ∶n(水杨酸)=10∶1,反应时间6 h,反应温度75～80 ℃。     

硫酸氢钠催化合成食用香料己酸异戊酯的研究

本文研究了一水合硫酸氢钠催化合成食用香料己酸异戊酯的反应.通过考察原料配比、催化剂用量及催化剂重复利用次数、反应时间、带水剂用量等因素对反应的影响,确定了最佳的反应条件为:酸醇物质的量的比n(己酸):n(异戊醇)=1:1.2,当己酸为0.2 mol时,反应的催化剂用量为0.5 g,反应时间为60min,所得产物酯的产率可到99.5%.提出了一水合硫酸氢钠催化酯化的反应机理,并在相同的反应条件下,利用一水合硫酸氢钠催化合成了其它类型的四种酯,其酯化率在98.3%～98.7%之间.通过对一水合硫酸氢钠催化性能的研究,结果表明:一水合硫酸氢钠是催化酯化反应适宜的催化剂.     

负载硫酸氢钠催化合成异硬脂酸异辛酯

采用直接酯化法，以活性炭负载硫酸氢钠为催化剂，催化异硬脂酸、2-乙基己醇合成异硬脂酸异辛酯，讨论了酸醇物质的量比、反应温度、反应时间、催化剂用量等因素对酯化反应程度的影响。活性炭负载硫酸氢钠催化合成异硬脂酸异辛酯的最佳反应条件为：酸醇物质的量比为1∶1.45,反应温度为150℃,反应时间为6 h,催化剂用量为0.5%。在此工艺条件下，合成的异硬脂酸异辛酯酯化率高、颜色好、副反应少。     

硫酸氢钠催化绿色合成非诺贝特的方法研究

本次试验主要探究的是硫酸氢钠催化绿色合成非诺贝特的方法,以一水合硫酸氢钠为催化剂,二甲苯为带水剂,对非诺贝特酸与异丙醇的酯化反应进行了研究,考察了醇酸摩尔比、催化剂用量、带水剂用量等因素对非诺贝特产率的影响。结果表明:硫酸氢钠有着良好的催化活性,在非诺贝特酸用量0.1mol,n(异丙醇)∶n(非诺贝特酸)=3.5∶1,催化剂一水合硫酸氢钠用量3.5g,二甲苯40mL,反应时间3h的条件下,非诺贝特产率可达88.6%,催化剂重复使用5次仍保持较高的活性。     

新型柴油十六烷值改进剂草酸二异丁酯的合成

以草酸和异丁醇为原料,在酸性催化剂作用下进行酯化反应合成出一种新型柴油十六烷值改进剂--草酸二异丁酯.分别考察了硫酸氢钠和对甲苯磺酸对该反应的催化性能,确定了各自的最佳合成条件.以硫酸氢钠为催化剂,在n(醇)∶n(酸)=2.2∶1、ω(催化剂)=6%、带水剂40 mL、反应时间120 min条件下,草酸二异丁酯的产率可达96.3%;以对甲苯磺酸为催化剂,在n(醇)∶n(酸)=2.4∶1、ω(催化剂)=2%、带水剂35 mL、反应时间100 min条件下,草酸二异丁酯的产率可达92.1%.在以硫酸氢钠为催化剂时,催化剂重复使用5次,产率变化不大.     

硫酸氢钠在绿色合成己二酸工艺中的应用

以环己酮为底物、30%H2O2为氧源、钨酸钠为催化剂,首次采用无机盐硫酸氢钠为酸性配体催化合成了标题化合物。结果表明,该反应体系具有成本低、无有害物排放、不易腐蚀设备、催化剂和酸性配体易分离回收并可重复使用等优点。考察了催化剂用量、配体用量、H2O2用量及反应时间等因素对产物收率的影响,确定了适宜反应条件为n(环己酮)∶n(H2O2)∶n(钨酸钠)∶n(硫酸氢钠)=1∶4.94∶0.02∶0.02,反应时间6 h,收率达82.2%。实验还发现,采用硫酸氢钾、氨基磺酸及对甲苯磺酸为酸性配体适宜反应条件下收率分别为83.6%、81.5%和71.2%,同样显示出上述优越性。     

一水合硫酸氢钠的催化酯化作用

研究了以一水合硫酸氢钠催化合成乙酸正丁酯的最佳反应条件,在相同反应条件下,利用一水合硫酸氢钠催化合成了乙酸和丙酸的８种酯,其收率在８５．９％～９６．２％之间。     

由复合催化剂催化合成乙酸乙酯

在一水硫酸氢钠复合催化剂的条件下,由乙醇和乙酸为原料合成了较高收率乙酸乙酯。研究了一水硫酸氢钠复合催化剂使用量、乙醇使用量和反应的时间,带水剂的选择等因素对催化合成乙酸乙酯收率的影响。实验结果证明当乙醇:乙酸摩尔比为5.5∶1和硫酸氢钠为0.7 g,硫酸在0.35 g、带水剂8 mL时,回流分水100 min,酯收率达87.05%,为最优条件。     

一水合硫酸氢钠催化合成乙酸异戊酯

以一水合硫酸氢钠为催化剂催化合成了乙酸异戊酯，探讨了酯化反应条件，酯收率达９７．２％。实验结果表明一水合硫酸氢钠催化性能优良，反应条件温和，方法简便，收率优良。     

硫酸氢钠催化合成氯乙酸异丙酯

硫酸氢钠能够代替硫酸用于酯化反应中,当0.5g一水硫酸氢钠作为催化剂,15ml环己烷为溶剂,由0.1mol氯乙酸和0.2mol异丙醇回流水分2.5h,氯乙酸异丙酸收率可达83%。     

磷钨酸绿色催化氧化环己酮合成己二酸

以30%H2O2为氧源,NaHSO4.H2O、KHSO4为酸性配体,磷钨酸为催化剂催化氧化环己酮合成了己二酸。考察了催化剂用量、H2O2用量、酸性配体用量、反应时间以及催化剂重复使用性等因素对己二酸收率的影响。结果表明,磷钨酸在反应体系中有良好的催化活性,并且具有操作方便,条件温和等优点。适宜反应条件为n(环己酮)∶n(磷钨酸)=1∶0.002(摩尔比),硫酸氢钠0.1 g,30%H2O245 mL,回流反应6 h,己二酸收率66.7%;以KHSO4为酸性配体时,己二酸的收率可达71.2%。     

硫酸氢钠催化合成氯乙酸异戊酯的研究

以NaHSO4.H2O为催化剂,通过氯乙酸和异戊醇反应合成了氯乙酸异戊酯。较适宜的反应条件为:氯乙酸50 mmol,n(氯乙酸)∶n(异戊醇)=1∶1.2,NaHSO4.H2O用量为1.5%,环己烷5.0 mL,于98~126℃反应1.5 h,酯收率可达98.45%。     

硫酸氢钠催化醛与羟胺反应“一锅煮”法合成腈类化合物

研究了一系列取代苯甲醛、杂环醛和脂肪醛与盐酸羟胺在酸催化剂存在条件下合成相应腈的新方法,考察了原料配比、催化剂种类、反应时间、溶剂用量及温度等因素对反应的影响。结果表明,合成目标物的优化工艺条件为:n(醛)∶n(盐酸羟胺)=1.0∶1.4,催化剂为硫酸氢钠,相转移催化剂为四丁基溴化铵,135℃反应4⁷ h,收率达68.6%7 h,收率达68.6%⁹7.9%。具有生产成本低、反应条件温和、易于工业化生产的优点。     

四丁基溴化铵催化过氧化氢氧化香紫苏醇合成香紫苏内酯的研究

在有机溶剂中,以质量分数30%过氧化氢作氧源,四丁基溴化铵为相转移催化剂,钨酸钠、硫酸氢钠为酸性催化剂,催化氧化香紫苏醇合成香紫苏内酯,考察了硫酸氢钠、钨酸钠、四丁基溴化铵用量和反应时间对反应的影响。当n（香紫苏醇）：n（双氧水）：n（四丁基溴化铵）：n（钨酸钠）：n（硫酸氢钠）=100：300：2：1：1,在回流温度下,反应6h,产率可达72%。     

合成己酸异戊酯的催化剂研究

综述了氯化铁等Lewis酸 ,硫酸氢钠 ,硫酸钛 ,对甲苯磺酸 ,固体超强酸TiO2 /SO42 -,稀土固体超强酸SO42 -/TiO2 /La3 + ,磷钨杂多酸 ,TABP等几种不同催化剂催化合成了己酸异戊酯的实验结果。结果表明 :硫酸氢钠 ,磷钨杂多酸 ,TABP等 3种催化剂对合成己酸异戊酯的酯收率较高 ,具有实际应用价值。     

温和条件下2-[苯基(苯胺基)甲基]环己酮的一锅法催化合成

分别采用SnCl4.5H2O、对甲苯磺酸、NaHSO4.H2O和KHSO4催化苯胺、苯甲醛和环己酮的Mannich缩合反应一锅法合成了2-[苯基(苯胺基)甲基]环己酮(PPMC)。系统考察了原料配比n(环己酮)∶n(苯胺)及n(苯甲醛)∶n(苯胺)、催化剂用量、反应温度和反应时间对PPMC收率的影响,并就四种催化剂催化性能进行了比较。实验结果表明,适宜反应条件为n(苯甲醛)∶n(苯胺)∶n(环己酮)=1∶1∶1.2,催化剂用量为反应物总质量的3.36%～13.45%,反应温度15～25℃,反应时间1～4h,PPMC收率为77.4%～84.2%。其中SnCl4.5H2O和对甲苯磺酸具有较理想的催化活性,催化剂用量少,反应时间短,收率高。该合成工艺路线简捷,催化剂价廉易得,使用方便,反应条件温和,收率可观。     

微波辐射硫酸氢钠催化合成对羟基苯甲酸异丙酯

在微波辐射下,以一水合硫酸氢钠为催化剂,对羟基苯甲酸和异丙醇为原料,合成对羟基苯甲酸异丙酯。研究了微波功率、原料配比、反应时间对酯化的影响。结果表明,当微波辐射功率为450 W,n(对羟基苯甲酸)∶n(异丙醇)∶n(一水合硫酸氢钠)=1.0∶3.0∶0.145,反应时间18 min时,酯化率达92.6%。     

新型阴离子水煤浆分散剂的制备与表征

以甲基丙烯酸(MAA)和丙烯磺酸钠(SAS)为原料,(NH4)2S2O8/NaHSO3氧化还原体系作为引发剂,NaH-SO3同时为链转移剂,采用水溶液自由基聚合反应,制得了甲基丙烯酸-丙烯磺酸钠共聚物(PMS)分散剂,通过TGA-DSC、GPC及IR等手段对聚合物的结构、热稳定性以及相对分子质量及其分布进行了表征和分析。并考察了PMS的合成条件及用量对水煤浆分散效果的影响。实验表明,PMS最佳合成条件为:甲基丙烯酸和丙烯磺酸钠的单体摩尔比为0.65∶0.35,引发剂用量占单体的质量分数8%,其中(NH4)2S2O8∶NHSO3=4∶1.67,反应温度为75℃,其用量为0.5%时,水煤浆的分散性能最佳。     

无机固体酸催化合成对羟基苯甲酸正丁酯

在一水硫酸氢钠存在下,由正丁醇和对羟基苯甲酸高收率合成了的对羟基苯甲酸正丁酯。研究了一水硫酸氢钠用量、正丁醇用量和反应时间对对羟基苯甲酸正丁酯收率的影响。当对羟基苯甲酸、正丁醇和硫酸氢钠的摩尔比为1∶2∶0.072时,回流分水5 h,酯收率达92.8%。