2-氯吡啶-N-氧化物是吡啶系氮氧化物中的一种重要的化合物[7],是制备药物、化妆品、洗涤剂、防腐剂的关键原料,也是生产止痒剂奥马丁锌ZPT 和 PC(它们均用作去头皮屑)的重要原料[8]。
非离子型高分子化合物 PCP,一种绿色廉价的非离子型表面活性剂,分子结构上既有疏水基团(聚乙基),又有亲水基团(羰基),本文中,在合成 TS-1 的体系中引入不同聚合度的 PCP,期望合成具有多级孔的TS-1。将其应用于催化氧化2-氯吡啶的反应,研究对反应的影响。
2 实验部分
2。1 实验试剂论文网
正硅酸乙酯(TEOS)(99%,上海艾览化工科技有限公司)
钛酸四丁酯 (TBOT)(98%,光复精细化工厂)
四丙基氢氧化铵(TPAOH)(25 wt%,北京伊诺凯科技有限公司)
过氧化氢 (30%, 国药集团化学试剂有限公司)
无水乙醇(分析纯, 国药集团化学试剂有限公司)
异丙醇(99。5%,南京化学试剂有限公司)
甲醇(分析纯,淮安市恒天工贸有限公司)
2-氯吡啶(分析纯,上海萨恩化学试剂有限公司)
2-氯吡啶-N-氧化物(分析纯,上海萨恩化学试剂有限公司)
去离子水
2。2 多级孔 TS-1 的合成方法
2。2。1 TS-1A 的合成
按如下反应条件合成: 所加原料的物质量之比为:TEOS︰TBOT︰TPAOH︰CH3CH2OH︰H2O︰PCP=1︰0。033︰0。3︰0。11︰7。2︰0。00005。这里,所用 PCP 平均分子量 1300000。先将 TPAOH 和去离子水混合均匀,记为溶液 A;将 TBOT 加入到 TEOS 中,混合均匀,混合溶液记为溶液 B;将溶液 B 逐滴滴入溶液 A 中,在室温下搅拌 10 h,使 TBOT 和 TEOS 完全水解。加入 PCP,搅拌 3 h,将最终的混合溶液转移到反应釜中。在烘箱中 180 ℃ 静态晶化 36 h。产物经过离心,去离子水和乙醇洗涤数次后,80 ℃干燥 12 h,550 ℃空气焙烧 6 h。得到产物命名为 TS-1A。
2。2。2 TS-1B 的合成
按如下反应条件合成: 所加原料的物质量之比为:TEOS︰TBOT︰TPAOH︰异内醇︰H2O︰PCP=1︰0。001︰0。64︰1。27︰9。18︰0。0058。这里所用 PCP 平均分子量是 24000。将 PCP 加入14。3 mL去离子水中,混合均匀,记为溶液 A。将11。3 g TPAOH(25 wt%)加入到 86。5 mmol TEOS 中混合均匀。混合溶液记为溶液 B;将溶液 B 逐滴滴入溶液 A 中,滴加完毕后继续搅拌 0。5 h,记为溶液 C;将0。865 mmol TBOT加入到 10 mL 异丙醇中,混合溶液记为溶液 D;将溶液 D 逐滴滴入溶液 C 中, 滴加完毕后继续搅拌 0。5 h。将反应液放入反应釜中置于烘箱中,在 180 ℃ 条件下静态晶化 24 h。产物经过离心,去离子水和乙醇洗涤数次后,在 80℃条件下干燥 24 h 后置于高温炉中,在 550℃条件下焙烧 6 h。取出,得产物 TS-1B。
2。3 表征方法文献综述
X-射线粉末衍射是在 X-射线衍射仪-XRD (SCINTXTRA,瑞士、ARL)测定,输出功率为 2。2 kw;扫描电子显微镜(SEM)图像采集在FEI Quanta 450FEG 型(美国FEI公司)扫描电镜上进行L;氮气吸附/脱附实验在 Micromeritics ASAP 2020 自动分析仪,75。4 K 温度下测得,利用 BET 法求得比表面积;红外光谱图采集在 傅里叶变换红外光谱仪-FTIR(AVATAR360,美国、尼高力)上进行;紫外-可见光谱仪-UV/Vis(UV/Vis916,澳大利亚、GBC)上进行。
2。4 催化氧化2-氯吡啶试验
称取一定量的 2-氯吡啶置于 100 mL 圆底烧瓶中,加 10 mL 无水乙醇溶解,再向该溶液内加入 TS-1 催化剂 0。5 g,一定量 30 % H2O2。将圆底烧瓶置于磁力搅拌器上,将温度将升到50 ℃。回流搅拌 3 h。取下冷却。将反应液过滤后取滤液稀释数倍,利用液相色谱测定 2-氯吡啶及其氧化产物的含量。