钮东方
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徐承天
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张丽
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罗仪文
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张凯
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陆嘉星
催化学报
在常温常压下,通过循环伏安法探讨了Ni(bpy)3Cl2催化剂对CO2间接电化学活化的机理及CO2与苯胺、碘乙烷合成苯氨基甲酸乙酯的反应机理. 结果表明, Ni(bpy)3Cl2催化剂对CO2的活化具有很高的催化效率, DMF溶液中加入 Ni(bpy)3Cl2 催化剂可使CO2的电化学还原电位由-2.3 V移到-1.6 V, 从而可大大改善合成苯氨基甲酸乙酯反应的条件,苯氨基甲酸乙酯的选择性可达100%. 考察了催化剂用量、电解电位、工作电极材料、温度和支持电解质及通电量对苯氨基甲酸乙酯收率的影响. 结果表明,在优化的条件下,苯氨基甲酸乙酯的收率为60.8%.
关键词:
二氧化碳
,
二氯·三(2,2′-联吡啶)合镍(Ⅱ)
,
电催化
,
碘乙烷
,
苯胺
,
苯氨基甲酸乙酯
张丽
,
罗仪文
,
钮东方
,
虞新迪
,
陆嘉星
催化学报
在常温常压下研究了CO2的电化学活化及其与环氧丙烷反应合成碳酸丙烯酯,考察了支持电解质对碳酸丙烯酯产率的影响. 结果表明,含有Br-的支持电解质对合成碳酸丙烯酯起到明显的催化效果. 在实验研究基础上,对反应机理进行了初步推测,认为Mg2+起到路易斯酸的作用并与环氧丙烷的氧原子配位,同时Br-作为亲核试剂进攻环氧丙烷的 C - O 键使其断裂开环,形成的中间物与CO2还原产生的活化物质结合形成碳酸丙烯酯.
关键词:
二氧化碳
,
环氧丙烷
,
电催化合成
,
碳酸丙烯酯
,
支持电解质
罗仪文
,
张丽
,
钮东方
,
陆嘉星
应用化学
doi:10.3969/j.issn.1000-0518.2007.09.022
在含0.1 mol/L四乙基铵四氟硼酸盐的乙腈和N,N-二甲基甲酰胺溶液中,研究了CO2在铜电极上的循环伏安行为.结果表明,CO2在电位E=-2.3 V(vs.Ag/AgI)发生不可逆还原.在常压CO2气气氛下,含0.1 mol/L四乙基铵四氟硼酸盐的乙腈溶液的一室型电解池中,以镁为牺牲阳极,铜为工作电极,Ag/AgI电极为参比电极,在一定电位下电解时,CO2可以被电活化并与甲醇反应,加入烷基化试剂碘甲烷后可得碳酸二甲酯(DMC).该合成方法安全清洁、体系简单、实验条件温和.考察了电解电位、通电量、反应温度、支持电解质、溶剂、电极材料等对电解产率的影响.确定当E=-2.3 V(vs.Ag/AgI),通电量为理论电量,以四乙基铵四氟硼酸盐为支持电解质,乙腈为溶剂,在25℃和常压下反应,DMC产率最高,为14.92%.表明以CO2和甲醇为原料在温和条件下(Pco2=1.O atm,T=25℃)电合成制备DMC具有一定的可行性.
关键词:
CO2
,
电合成
,
碳酸二甲酯
