一种一氧化氮相转移催化方法技术

本发明专利技术涉及一种用于促进一氧化氮气液传质过程的相转移催化方法，具体是使用催化剂加速气相中一氧化氮进入水相的相转移催化方法。采用该方法可以显著的提高气相一氧化氮进入水相的效率，且操作简单，成本较低，应用范围广泛。

【技术实现步骤摘要】
一种一氧化氮相转移催化方法
本专利技术涉及一种用于促进一氧化氮气液传质过程的相转移催化方法，具体是使用催化剂加速气相中一氧化氮进入水相的相转移催化方法，该方法属于催化领域。
技术介绍
一氧化氮是具有生理作用的重要无机化学分子，由于发现其扩张血管平滑肌从而使血管舒张，三位学者获得了1998年的诺贝尔生理医学奖。因此，它在生物和医学领域得到了广泛研究，研究发现一氧化氮可以存在于人的各类组织细胞中充当信使分子，对心脑血管、神经系统，免疫系统均有影响。其临床医学的应用会反馈到化学合成领域。在化学领域里，一氧化氮可以与多种过渡族金属形成亚硝酰配合物，而后者多被用作各类化学反应中的均相催化剂。从合成角度讲，一氧化氮的亚硝酰配合物与羰基合物非常类似，但后者常常是通过将一氧化碳与配合物在高温高压反应条件下制成的，而一氧化氮由于其热力学不稳定性，在该温度和压力下会歧化和分解，绝大多数亚硝酰配合物都是通过预先存在的NO配合物转变而制得。另外一个困难是，一氧化氮不溶于水，在常温常压下，一氧化氮进入液相的阻力极大，所有涉及到一氧化氮进入水相体系的反应速率都极慢，反应效率较差。针对上述问题，我们提出了一种相转移催化方法，其目的是加速一氧化氮进入水相的速率，由于一氧化氮的相间迁移和扩散是总反应的控速步骤，所以通过改善异相传质过程，可以极大的改善气相一氧化氮与液相中反应物的反应效率。
技术实现思路
本专利技术涉及一种用于促进一氧化氮气液传质过程的相转移催化方法，具体是使用催化剂加速气相中一氧化氮进入水相的相转移催化方法，包含以下操作步骤：在含有反应物的水相溶液中加入相转移催化剂，加入量质量浓度一般不大于1％，采用该溶液与气相一氧化氮进行反应。相转移催化剂采用具有以下结构的物质或物质的混合物：(1)R1OH(2)R2(OH)n(3)R3OR4(4)R5(O)R6(OH)n(5)A(OH)n其中，R1及R2为C1-C6直链或含有支链的烷基，C2-C6直链或含有支链的烯基，及C5-C6的环烷基或环烯基其中一种；R3及R4为C1-C3直链或含有支链的烷基，C2-C4直链或含有支链的烯基其中一种；R5及R6为C1-C3直链或含有支链的烷基，C2-C6直链或含有支链的烯基其中一种；A为C3-C6的含氧环醚基，n为小于6的正整数。本专利技术的有益效果本专利技术提供的相转移催化方法适用于一氧化氮可以稳定存在的情况下，即温度不太高，压力不太大的情况下。在此前提下，本专利技术提供的方法适用于一切气相一氧化氮与存在于水溶液中的反应物发生的反应，适用范围较广。本专利技术提供的催化方法中，相转移催化剂简单易得且成本较低，但催化效果明显，极大的改善了一氧化氮与液相反应物的反应效率。具体实施例下述通过一些具体例子对专利技术进行进一步的说明：本专利技术提供的相转移催化效果显然会受到不同压力，不同温度，以及不同浓度的反应物的影响，本实施例仅为示例说明，显然，本专利技术的实施条件不限于实施例的说明。常温常压下，在含有硫酸亚铁溶液中持续通入一氧化氮气体，该反应会生成亚硝酰合铁[Fe(H2O)5NO]2+，该物质呈棕色，由于一氧化氮突破液膜的速度较慢，在通入气体一段时间后，液体才会变色。实验采用加入相转移催化剂的方法与空白样品进行比对，来说明本催化方法的效果。实施例1在含有5000ppm的硫酸亚铁溶液中定量持续通入10％的一氧化氮气体，大概10s后溶液初次变色。在含有5000ppm的硫酸亚铁溶液中加入2000ppm的二乙二醇及1000ppm的丙三醇后，同样定量持续通入10％的一氧化氮气体，4s后溶液初次变色。在该条件下，本催化方法使得总反应效率提高了150％。实施例2在含有5000ppm的硫酸亚铁溶液中定量持续通入10％的一氧化氮气体，大概10s后溶液初次变色。在含有5000ppm的硫酸亚铁溶液中加入2000ppm的四氢糠醇后，同样定量持续通入10％的一氧化氮气体，3s后溶液初次变色。在该条件下，本催化方法使得总反应效率提高了230％。实施例3在含有5000ppm的硫酸亚铁溶液中定量持续通入10％的一氧化氮气体，大概10s后溶液初次变色。在含有5000ppm的硫酸亚铁溶液中加入2000ppm的乙二醇后，同样定量持续通入10％的一氧化氮气体，3s后溶液初次变色。在该条件下，本催化方法使得总反应效率提高了230％。实施例4在含有5000ppm的硫酸亚铁溶液中定量持续通入10％的一氧化氮气体，大概10s后溶液初次变色。在含有5000ppm的硫酸亚铁溶液中加入1000ppm的四氢呋喃、1000ppm的二乙二醇乙醚及1000ppm的丙二醇后，同样定量持续通入10％的一氧化氮气体，3s后溶液初次变色。在该条件下，本催化方法使得总反应效率提高了230％。实施例5在含有5000ppm的硫酸亚铁溶液中定量持续通入10％的一氧化氮气体，大概10s后溶液初次变色。在含有5000ppm的硫酸亚铁溶液中加入1000ppm的正戊醇、1000ppm的三乙二醇，同样定量持续通入10％的一氧化氮气体，4s后溶液初次变色。在该条件下，本催化方法使得总反应效率提高了150％。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于一氧化氮的相转移催化方法，其特征是应用于催化加速气相中一氧化氮进入水相的相转移催化方法，包含以下操作步骤：在含有反应物的水相溶液中加入相转移催化剂，加入量质量浓度不大于1％，采用该溶液与气相一氧化氮进行反应。

【技术特征摘要】
1.一种用于一氧化氮的相转移催化方法，其特征是应用于催化加速气相中一氧化氮进入水相的相转移催化方法，包含以下操作步骤：在含有反应物的水相溶液中加入相转移催化剂，加入量质量浓度不大于1％，采用该溶液与气相一氧化氮进行反应。2.一种用于一氧化氮的相转移催化方法，其特征是应用权利要求1中所述的操作步骤，同时相转移催化剂采用具有以下结构的物质或物质的混合物：(1)R1OH(2)R2(OH)n(3)...

【专利技术属性】
技术研发人员：宋云华，刘欣，牛晓红，陈建铭，李正林，郝高峰，魏玉胜，
申请(专利权)人：北京阳光欣禾科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11