纳米钒锰氧化物催化醇类化合物合成羰基化合物的方法技术

本发明专利技术公开了一种纳米钒锰氧化物催化醇类化合物合成羰基化合物的方法，以芳香醇类化合物为底物，以甲苯为溶剂，以纳米钒锰氧化物为催化剂，以空气为氧化剂，在装配有回流冷凝器和磁力搅拌器的常压浴式反应容器中于80‑110℃反应制得羰基化合物。本发明专利技术所使用纳米V‑Mn‑O催化剂的比表面积大、制备工艺简单、成本低且重复性好，在反应过程中具有良好的催化活性、选择性和稳定性；以苯甲醇为底物的反应中，苯甲醇的转化率高达81.8%，苯甲醛的选择性达到99%以上，且该纳米V‑Mn‑O催化剂重复循环使用6次以上，苯甲醇的转化率和苯甲醛的选择性无明显下降。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于催化氧化
，具体涉及一种纳米钒锰氧化物催化醇类化合物合成羰基化合物的方法。
技术介绍
醇氧化制备羰基化合物是有机合成的重要反应之一，广泛应用于石油下游产品的开发和有机中间体的合成中，在医药、香料、维生素及人造纤维等化学品工业中具有关键作用。醇氧化的传统方法主要采用Cr(VI)、Mn(VII)等无机强氧化剂以化学计量的方式进行。实践证明，该过程将产生大量污染物。从环境保护和实现可持续发展现代化学过程的要求考虑，开发使用可循环利用的固体催化剂和以氧气或空气为氧化剂的绿色氧化醇方法具有重要意义。近年来，国内外专利文献大量报道了使用负载或限域的单、双金属或纳米Pt、Pd、Au等为催化剂和以氧气或空气为氧化剂的绿色氧化醇方法。尽管以Pt、Pd、Au等贵金属为活性组分的固体催化剂效率高、性能稳定，但其资源稀少、价格昂贵，这大大限制了它们的实际应用。从经济性和实际应用考虑，研制能够替代贵金属的低成本的非贵过渡金属固体催化剂具有重要价值。以锰为主要活性组分的固体催化剂因其价格低廉、来源丰富、对环境友好以及优良的催化性能而倍受关注。近年来，国际上对含锰固体催化剂的研究主要集中在单本文档来自技高网...

【技术保护点】
纳米钒锰氧化物催化醇类化合物合成羰基化合物的方法，其特征在于：以芳香醇类化合物为底物，以甲苯为溶剂，以纳米钒锰氧化物为催化剂，以空气为氧化剂，在装配有回流冷凝器和磁力搅拌器的常压浴式反应容器中于80‑110℃反应制得羰基化合物。

【技术特征摘要】
1.纳米钒锰氧化物催化醇类化合物合成羰基化合物的方法，其特征在于：以芳香醇类化合物为底物，以甲苯为溶剂，以纳米钒锰氧化物为催化剂，以空气为氧化剂，在装配有回流冷凝器和磁力搅拌器的常压浴式反应容器中于80-110℃反应制得羰基化合物。2.根据权利要求1所述的纳米钒锰氧化物催化醇类化合物合成羰基化合物的方法，其特征在于具体步骤为：在装配有回流冷凝器和磁力搅拌器的常压浴式反应容器中加入2mmol醇类化合物和10mL甲苯，再将100mg纳米钒锰氧化物加入到反应容器中，于80-110℃的油浴温度下反应，反应开始时，将空气由导气管通入反应液液面以下，通过稳流阀控制空气的流量，使空气以鼓泡的方式进入反应液，反应完成后过滤纳米钒锰氧化物重复循环使用，收集液体产物。3.根据权利要求1所述的纳米钒锰氧化物催化醇类化合物合成羰基化合物的方法，其特征在于：所述的纳米钒锰氧化物中钒和锰的摩尔比为1.5%-4.5%。4.根据权利要求1所述的纳米钒锰氧化物催化醇类化合物合成羰基化合物的方法，其特征在于：所述的醇类化合物为苯甲醇、对甲氧基苯甲醇、肉桂醇或1-苯基乙醇。5.根据权利要求1-3中任意一项所述的纳米钒锰氧化物催化醇类化...

【专利技术属性】
技术研发人员：汤清虎，王岩岩，赵培正，尹红强，
申请(专利权)人：河南师范大学，
类型：发明
国别省市：河南;41