一种绿色光催化甲苯选择性氧化方法及其连续系统技术方案

一种绿色光催化甲苯选择性氧化方法及其连续系统，该方法采用光催化策略，在氧气氛围下，在诱导剂的诱导下实现了甲苯及其衍生物的选择性氧化，氧化产物包括苯甲酸及其衍生物、苯甲醛及其衍生物、苯甲酸酯及其衍生物；该方法可通过调控反应条件以生成不同的甲苯氧化产物，不采用金属催化剂或结构复杂的光催化剂，实现绿色、高效的甲苯选择性氧化。对应的本发明专利技术还构建了一个包含进料、光催化、冷却和出料四个模块的连续光催化转化系统。这一系统不仅确保了反应条件的一致性和可重复性，而且通过精确设定进料流速、气体流速和保留时间等关键参数，实现了对甲苯及其衍生物氧化产物的高效制备。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及有机光催化合成领域，特别是涉及一种绿色光催化甲苯选择性氧化方法及其连续系统。

技术介绍

0、技术背景

1、甲苯氧化产物在食品化工、精细化工、医药化工以及高分子材料等领域有着广泛的应用。这些产物主要包括苯甲醛、苯甲酸以及苯甲酸酯等。苯甲醛及其衍生物可用于香料的制备，例如香草醛。苯甲醛的过氧化产物——苯甲酸及其衍生物，常用作食品添加剂。同时，苯甲酸结构在药物分子中也较为常见，如阿司匹林、甲酚钠酸等。此外，对二甲苯、均四甲苯的氧化产物——对苯二甲酸、均酐是两类重要的大宗化学原料，其酯化产物可用于聚酯高分子材料的制备。

2、目前，苯甲酸和苯甲醛及其衍生物的主要制备方法是甲苯氧化法。在工业上，甲苯氧化工艺通常在高温高压的条件下进行，使用金属钴盐作为催化剂，氧气作为氧化剂，以实现氧化产物的制备。然而，该工艺条件较为苛刻，存在安全风险，并且催化剂及设备的成本较高。因此，研发一种可持续、环保绿色的甲苯氧化工艺势在必行。

3、光催化作为有机合成领域中的有力手段，广泛应用于光氧化反应。近年来，得益于光催化剂的拓展应用以及新光催本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种绿色光催化甲苯选择性氧化方法，其特征在于，采用光催化策略，在氧气氛围下，在诱导剂的诱导下实现了甲苯及其衍生物的选择性氧化，氧化产物包括苯甲酸及其衍生物、苯甲醛及其衍生物、苯甲酸酯及其衍生物；其中，所述甲苯及其衍生物结构如式I下：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于：

4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于：所述反应式C中，R2OH的加入量为甲苯及其衍生物的5～100当量。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述甲苯衍生物选自对氟甲苯、对溴甲苯、对氯甲苯、对二甲苯、对甲基苯甲...

【技术特征摘要】

1.一种绿色光催化甲苯选择性氧化方法，其特征在于，采用光催化策略，在氧气氛围下，在诱导剂的诱导下实现了甲苯及其衍生物的选择性氧化，氧化产物包括苯甲酸及其衍生物、苯甲醛及其衍生物、苯甲酸酯及其衍生物；其中，所述甲苯及其衍生物结构如式i下：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于：

4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于：所述反应式c中，r2oh的加入量为甲苯及其衍生物的5～100当量。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述甲苯衍生物选自对氟甲苯、对溴甲苯、对氯甲苯、对二甲苯、对甲基苯甲醚、4-甲基苯甲...

【专利技术属性】
技术研发人员：孟庆伟，李嘉宁，于宗义，赵静喃，刘遵超，田祥民，
申请(专利权)人：大连理工大学，
类型：发明
国别省市：