綠色有機合成ppt課件(已修改)
2025-05-19 00:40 本頁面
【正文】 U of J綠色化學(xué) 濟南大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院主講：任 皞* 1Contents原子的經(jīng)濟性1綠色原料2溶劑的革命3綠色催化劑4優(yōu)新合成路線5組合化學(xué)6Date2 原子的經(jīng)濟性. 1原子經(jīng)濟性的概念 原子經(jīng)濟性的概念是 1991年美國著名有機化學(xué)家 Trost提出的，他以原子利用率衡量反應(yīng)的原子經(jīng)濟性：原子利用率 =（預(yù)期產(chǎn)物的分子量／反應(yīng)物質(zhì) 的原子量總和） 100% 原子利用率越高，反應(yīng)產(chǎn)生的廢棄物越少，對環(huán)境造成的污染也越少。Date3 A + B = C + D 主產(chǎn)物 副產(chǎn)物反應(yīng)產(chǎn)生的副產(chǎn)物 D往往是廢物，因此可成為環(huán)境的污染源?！ 【G色有機合成應(yīng)該是原子經(jīng)濟性的，即原料的原子 100%轉(zhuǎn)化成產(chǎn)物，不產(chǎn)生廢棄物。如DielsAlder反應(yīng)就是一個原子經(jīng)濟性的反應(yīng) :原子利用率 =[82／ (28+54)]100%=100%Date4在 Witting反應(yīng) 中原子利用率 =[14／ 356]100%=%Date5 綠色原料 用 碳酸二甲酯 代替 硫酸二甲酯 硫酸二甲酯 (CH3)2SO4，是一種常用的甲基化試劑，但有劇毒且具有致癌性。目前，在甲基化反應(yīng)中， 可用非毒性的碳酸二甲酯代替硫酸二甲酯 。Date6 用 CO、 CO2代替光氣 光氣 (學(xué)名：二氯化碳酰 ,有干草味 )是一種劇毒的氣體，曾在軍事上用作化學(xué)武器。但它是合成碳酸二甲酯、異氰酸酯、氨基甲酸酯等重要工業(yè)原料的試劑。 Date7 碳酸二甲酯的合成 Date8 氨基甲酸酯的合成 氨基甲酸酯是毒性較低的農(nóng)藥，也是重要的中間體，傳統(tǒng)工藝以胺和光氣合成。Riley,McGhee等用 CO2和胺反應(yīng)直接生成異氰酸酯和氨基甲酸酯。Date9 用安全的原料代替氫氰酸 v氫氰酸（ HCN） 沸點為 ℃ ，在室溫下是液體或氣體，劇毒，空氣中最高容許濃度為 克 /立方米 ,當濃度達到 300毫克 /立方米時 ,可使人立即死亡。v以氫氰酸為原料的 合成中 ,有機玻璃 的單體 甲基丙烯酸甲酯和晴綸的單體 丙烯晴傳統(tǒng)的合成方法要以氫氰酸為原料。v反應(yīng)以氫氰酸為原料，經(jīng)三個步驟得甲基丙烯酸甲酯，第二步反應(yīng)的副產(chǎn)物也是氫氰酸，因此是環(huán)境不友好的。Date10 美國殼牌公司用丙炔 鈀催化甲氧碳基化合成甲基丙烯酸甲酯。新合成路線避免使用氫氰酸和濃硫酸，且原子利用率達到 100%，是環(huán)境友好的。 Date11 CO2為原料合成甲醇、乙醇v不少化學(xué)家致力于 CO2的利用，探索以 CO2為原料催化合成甲醇、乙醇的方法：160
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