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表面活性劑在反應(yīng)過(guò)程中基本不變,可以重復(fù)使用。而且它的用量非常小,但小到多少才為合適,還需通過(guò)實(shí)驗(yàn)根據(jù)不同的情況來(lái)定。例如在生產(chǎn)聚2,5-二丁氧基對(duì)苯乙炔時(shí),產(chǎn)物的產(chǎn)率隨活性劑用量的增加先上升后下降,這是由于在水相中形成的活性單體需借助于PTC的作用而被轉(zhuǎn)移到有機(jī)相中參與聚合,所以一開(kāi)始產(chǎn)率隨PTC 用量的增加而呈上升趨勢(shì),但當(dāng) PTC用量超過(guò)一定限度后,體系濃度加大,十分粘稠,不利于單體轉(zhuǎn)移反應(yīng),導(dǎo)致聚合產(chǎn)率下降。
表面活性劑的種類和結(jié)構(gòu)對(duì)反應(yīng)結(jié)果的影響也很大,還是以聚2,5- 二丁氧基對(duì)苯乙炔的反應(yīng)為例,溴鹽作為PTC時(shí)產(chǎn)率較高,丁基季銨鹽優(yōu)于甲基季銨鹽,如芐基三乙基氯化銨由于苯基取代了四甲基氯化銨中的一個(gè)甲基,其催化效果優(yōu)于四甲基氯化銨,而與四甲基溴化銨的效果相當(dāng)。
間接電合成就是選擇某種氧化還原對(duì)作為“媒質(zhì)”,先使這種媒質(zhì)”在電極表面上被氧化或還原,然后再與有機(jī)化合物或基質(zhì))進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)獲得產(chǎn)品;分離出產(chǎn)品后“媒質(zhì) ”在原電解槽中又通過(guò)陽(yáng)極或陰極再生,重新參與下一次化學(xué)反應(yīng),如此循環(huán)使用。
由于使用的媒質(zhì)”常常為無(wú)機(jī)物,像Ce4+/Ce3+,Mn2+/Mn3+,Cr6+/Cr3+和BrO-/Br-等等,往往會(huì)造成反應(yīng)中存在著水相和有機(jī)相兩相,反應(yīng)物與“媒質(zhì)”之間不能進(jìn)行良好的接觸,從而影響了反應(yīng)的進(jìn)行和效率。在上世紀(jì)60年代末, 70年代初發(fā)展起來(lái)了一種新的相轉(zhuǎn)移催化劑(PTC)。目前使用的PTC基本上都是季銨鹽,主要用途在于促進(jìn)溶解在水相中的鹽(如氧化劑)和溶解在有機(jī)相中的物質(zhì)(反應(yīng)物)進(jìn)行反應(yīng)。PTC的使用不僅具有操作簡(jiǎn)便、選擇性好、產(chǎn)率高、副反應(yīng)少、反應(yīng)比率可控、無(wú)需昂貴的無(wú)水或非離子溶劑、能加快反應(yīng)速率或降低反應(yīng)溫度等特點(diǎn),使一些低效的生產(chǎn)方法在實(shí)踐中得以投產(chǎn),而且降低了對(duì)環(huán)境的壓力、對(duì)操作人員的傷害,已經(jīng)得到廣泛應(yīng)用。
能達(dá)到較好反應(yīng)效果的間接有機(jī)電合成反應(yīng),基本上都加了相轉(zhuǎn)移催化劑,可以說(shuō)相轉(zhuǎn)移催化劑已經(jīng)成為間接電合成中重要的不可缺少的一部分,有關(guān)相轉(zhuǎn)移催化劑作用機(jī)理和作用方面的研究近年來(lái)也比較多。
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