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化学进展 2007, Vol. 19 Issue (0203): 292-302 前一篇   后一篇

• 综述与评论 •

甲苯类化合物的选择性氧化*

户安军;吕春绪**;李斌栋   

  1. 南京理工大学化工学院 南京 210094
  • 收稿日期:2006-04-19 修回日期:2006-06-07 出版日期:2007-03-24 发布日期:2007-03-24
  • 通讯作者: 吕春绪
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Selective Oxidation of Methylbenzenes

Hu Anjun;Lü Chunxu**;Li Bindong   

  1. College of Chemical Engineering, Nanjing University of Science and Tecnology, Nanjing 210094, China
  • Received:2006-04-19 Revised:2006-06-07 Online:2007-03-24 Published:2007-03-24
  • Contact: Lü Chunxu
综述了以O2为清洁氧源甲苯类化合物的气相和液相选择性氧化。甲苯类化合物的气相选择性氧化中主要介绍了金属氧化物、分子筛和负载型催化剂并对影响催化剂活性和选择性的因素进行了分析；甲苯类化合物的液相选择性氧化中重点介绍了MC(mid-century)催化体系及其反应机理方面的研究进展，并特别介绍了仿生催化在甲苯类化合物催化氧化中的应用。对各催化氧化体系的应用前景进行了展望。
关键词： 甲苯类化合物, 选择性氧化, O2
Vapor-phase and liquid-phase selective oxidation of methylbenzenes, using O2 as clean oxidant, are reviewed. In the vapor-phase oxidation, the metal oxide catalysts, the molecular sieves catalysts and the supported catalysts are summarized and the factors influencing their activity and selectivity are analyzed. In the liquid-phase oxidation, the progress on the MC(mid-century) catalysis system and its mechanism are outlined and special attention is paid on the application of biomimetic catalysis in the catalytic oxidation of methylbenzenes. The future applications of various catalysis systems are prospected.
Key words: methylbenzenes, selective oxidation, O2

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[ 1 ] Beck U , Bayer A G. Ullmannps Encyclopaedia of Industrial Chemistry. NY: Weiheim, 19851 897
[ 2 ] Selvam T , Singh A P. J . Chem. Soc. , Chem. Commun. , 1995 ,883 —884
[ 3 ] Sigh A P , Selvam T. Appl . Catal . A: Gen. , 1996 , 143 : 111 —124
[ 4 ] 王文瀚(Wang W H) , 张及贤(Zhang J X) , 吴世晖(Wu S H) ,等. 有机化学(Chin. J . Org. Chem. ) ,2005 , 25 : 125 —134
[ 5 ] 葛欣( Ge X) , 张惠良(Zhang H L) . 石油化工( Petrochem.Tech. ) , 1994 , 23 : 544 —549
[ 6 ] Gunduz G, Akpolat O. Ind. Eng. Chem. Rev. , 1990 , 29 : 45 —48
[ 7 ] Reddy B M, Ganesh I , Chowdhury B. Chem. Lett . , 1997 ,1145 —1146
[ 8 ] Reddy B M, Kumar M V , Ratnam K J . Appl . Catal . A: Gen. ,1999 , 181 : 77 —85
[ 9 ] Martin A , Bentrup U , Bruckner A , et al . Catal . Lett . , 1999 ,59 : 61 —65
[10] Martin A , Bentrup U , Lucke B , et al . Chem. Commun. , 1999 ,1169 —1170
[11] Bentrup U , Bruckner A , Martin A , Lucke B. J . Mol . Catal . A:Chem. , 2000 , 162 : 391 —399
[12] Martin A , Bentrup U , Wolf GU. Appl . Catal . A: Gen. , 2002 ,227 : 131 —142
[13] Bruckner A. Appl . Catal . A: Gen. , 2000 , 200 : 287 —297
[14] Ponzi M, Duschatzky C , Carrascull A , Ponzi E. Appl . Catal . A:Gen. , 1998 , 169 : 373 —379
[15] 葛欣(Ge X) ,张惠良(Zhang H L) ,时杰(Shi J ) ,陈间强(Chen J Q) . 无机化学学报(Chin. J . Inorg. Chem. ) , 1998 , 14 :401 —406
[16] Larrondo S , Barbaro A , Irigoyen B , Amadeo N. Catal . Today ,2001 , 64 : 179 —187
[17] Konietzni F , Zanthoff H W, Mailer W F. J . Catal . , 1999 , 188 :154 —164
[18] Kuang W X, Fan Y N , Chen K D , Chen Y. J . Catal . , 1999 ,186 : 310 —317
[19] Yoo J S. Appl . Catal . A: Gen. , 1996 , 135 : 261 —271
[20] Yoo J S. Appl . Catal . A: Gen. , 1996 , 143 : 29 —51
[21] Montes C , Davis V C , Murray B , Narayama M. J . Phys.Chem. , 1990 , 94 : 6431 —6435
[22] Jhung S H , Uh Y, Chon H. Appl . Catal . , 1990 , 62 : 61 —72
[23] Weckhuysen B M, Vannijvel I P , Schoomheydt R A. Zeolites ,1995 , 15 : 482 —489
[24] Haanepen M J , Elemans-Mehring A M, van Hooff J H C. Appl .Catal . A: Gen. , 1997 , 152 : 203 —219
[25] Haanepen M J , van Hooff J H C. Appl . Catal . A: Gen. , 1997 ,152 : 183 —201
[26] Blasco T , Conceocion P , Nieto J M L , Perezpariente J . J .Catal . , 1995 , 152 : 1 —17
[27] Conceocion P , Nieto J M L , Mifsud A , Perezpariente J . Appl .Catal . A: Gen. , 1997 , 151 : 373 —392
[28] Zahedi-Niaki M H , Zaidi S M J , Kaliaguine S. Appl . Catal . A:Gen. , 2000 , 196 : 9 —24
[29] 许勇(Xu Y) , 慕旭宏(Mu X H) , 宗保宁(Zong B N) , 等. 石油化工(Petrochem. Tech. ) , 2003 , 32 : 573 —578
[30] Went G T , Leu L J , Bell A T. J . Catal . , 1992 , 134 : 479 —491
[31] Whittington B I , Anderson J R. J . Phys. Chem. , 1993 , 97 :1032 —1041
[32] Matralis H K, Kordulis C C , Elguezabal A A , Corberan V C.Appl . Catal . A: Gen. , 1995 , 126 : 365 —380
[33] Harber J , Machej T , Serwicka E M, Wachs I E. Catal . Lett . ,1995 , 32 : 101 —114
[34] Wachs I E , Weckhuysen B M. Appl . Catal . A: Gen. , 1997 ,157 : 67 —90
[35] Grzybowska-Swierkosz B. Appl . Catal . A: Gen. , 1997 , 157 :263 —310
[36] Bulushev D A , Kiwi-Minsker L , Zaikovskii V I , Renken A. J .Catal . , 2000 , 193 : 145 —153
[37] Bulushev D A , Kiwi-Minsker L , Renken A. Catal . Today , 2000 ,57 : 231 —239
[38] Bulushev D A , Renken A. Catal . Today , 2000 , 61 : 271 —277
[39] Besselmann S , Loffler E , Muler M. J . Mol . Catal . A: Chem. ,2000 , 162 : 401 —411
[40] Matralis H K, Papadopoulou C , Kordulis C , et al . Appl . Catal .A: Gen. , 1995 , 126 : 365 —380
[41] Bulushev D A , Kiwi-Minsker L , Zaikovskii V I , Lapina O B , et al . Appl . Catal . A: Gen. , 2000 , 202 : 243 —250
[42] Bulushev D A , Rainone F , Kiwi-Minsker L. Catal . Today , 2004 ,96 : 195 —203
[43] Kiwi2Minsker L , Bulushev D A , Rainone F , Renken A. J . Mol .Catal . A: Chem. , 2002 , 184 : 223 —235
[44] 毛丽秋(Mao L Q) , 张同来(Zhang T L) , 张建国(Zhang J G)等. 北京理工大学学报(J . Beijing Institute of Technology) ,2003 , 23 : 129 —132
[45] 毛丽秋(Mao L Q) , 张同来(Zhang T L) , 冯长根(Feng C G)等. 分子催化( Chin. J . Mol . Catal . ) , 2003 , 17 : 146 —150
[46] Chen M, Zhou R X, Zheng X M. Appl . Catal . A: Gen. , 2003 ,242 : 329 —334
[47] Elguezabal A A , Corberan V C. Catal . Taday , 1996 , 32 : 265 —272
[48] Partenheimer W. Catal . Today , 1995 , 23 : 69 —158
[49] 徐杰( Xu J ) , 王峰(Wang F Li ) , 李晓强(Li X Q) 等.CN 1 663 941 , 2005
[50] Partenheimer W, Schammel W P. US 4 786 753 , 1988
[51] Partenheimer W. J . Mol . Catal . A: Chem. , 2003 , 206 : 105 —119
[52] Partenheimer W, Grushin V V. Adv. Synth. Catal . , 2001 , 343 :102 —111
[53] Partenheimer W. J . Mol . Catal . A: Chem. , 2003 , 206 : 131 —144
[54] Jhung S H , Lee K H , Park Y S. US 6 180 822 , 2001
[55] Jhung S H , Park Y S , Lee K H. US 6 194 607 , 2001
[56] Jhung S H , Lee K H , Park Y S. Appl . Catal . A: Gen. , 2002 ,230 : 31 —40
[57] Yoo J S , Jhung S H , Lee K H. Appl . Catal . A: Gen. , 2002 ,223 : 239 —251
[58] Burri D R , Jun K, Yoo J S. Catal . Lett . , 2002 , 81 : 169 —173
[59] Jhung S H , Lee K H , Park Y S. Bull . Korean Chem. Soc. ,2002 , 23 : 59 —64
[60] Jhung S H. Bull . Korean Chem. Soc. , 2002 , 23 : 503 —506
[61] Broker J L , Partenheimer W, Rosen B I. US 5 453 538 , 1995
[62] Ichkawa I. US 3 299 125 , 1967
[63] Kantam P S , Kottapalli K R , Thella P K, et al . Catal . Lett . ,2002 , 81(3/4) : 223 —232
[64] Kantam P S , Kottapalli K R , Thella P K. et al . EP 1 348 687 ,2003
[65] Cheng Y W, Li X, Wang Q B. Ind. Eng. Chem. Res. , 2005 ,44 : 7756 —7760
[66] 成有为(Cheng Y W) , 李希(Li X) , 刘建新(Liu J X) . CN 200310 106 3251 X, 2003
[67] 成有为(Cheng Y W) , 李希(Li X) , 刘建新(Liu J X) . CN 200310 106 3241 5 , 2003
[68] Yoo J S , Elfine L S D. Appl . Catal . A: Gen. , 1993 , 105 :259 —273
[69] Yoo J S , Elfine L S D. US 5 324 702 , 1994
[70] Ramachandran R , Sethna R H , Tamhankar S S. US 5 693 856 ,1997
[71] Ramachandran R , Dao L , Maclean D L , et al . US 5 278 319 ,1994
[72] Jhung S H , Park Y S. US 6 175 038 , 2001
[73] Baek S C , Roh H S , Chavan S A. Appl . Catal . A: Gen. , 2003 ,244 : 19 —25
[74] Yin G C , Cao G Y, Fan S H , Hai XD. Appl . Catal . A: Gen. ,1999 , 185 : 277 —281
[75] Nair K, Dhanashri P S , Shanbhag GV , et al . Catal . Commun. ,2004 , 5 : 9 —13
[76] Scott E J . J . Phys. Chem. , 1970 , 74 : 1174 —1182
[77] Jiao X D , Metelski P D , Espenson J H. Inorg. Chem. , 2001 ,40 : 3228 —3233
[78] Metelski P D , Espenson J H. J . Phys. Chem. A , 2001 , 105 :5881 —5884
[79] Jiao X D , Espenson J H. Inorg. Chem. , 2000 , 39 : 1549 —1554
[80] Chavan S A , Halligudi S B , Srinivas D , Ratnasamy P. J . Mol .Catal . A: Chem. , 2000 , 161 : 49 —64
[81] 阳卫军(Yang W J) , 郭灿城(Guo C C) . 应用化学(Chin. J .Appl . Chem. ) , 2004 , 21 : 541 —545
[82] 佘远斌(She Y B) , 王兰芝(Wang L Z) , 宋旭锋(Song X F) ,等. 精细化工( Fine Chem. ) , 2005 , 22 : 401 —408
[83] Groves J T , Han Y Z. Cytochrome P2450 : Structure , Mechanism and Biochemistry. NY: Plenum Press , 19951 3 —48
[84] Mennler B. Chem. Rev. , 1992 , 92 : 1411 —1456
[85] 王兰芝(Wang L Z) , 佘远斌(She YB) , 徐未芝(Xu W W) ,等. 化学进展(Progress in Chemistry) , 2005 , 17 : 678 —685
[86] 童金辉(Tong J H) , 李臻(Li Z) , 夏春谷(Xia C G) . 化学进展(Progress in Chemistry) , 2005 , 17 : 96 —110
[87] 李鸿波(Li H B) , 曾伟(Zeng W) , 杜瑛(Du Y) , 等. 有机化学(Chin. J . Org. Chem. ) , 2002 , 22 : 397 —404
[88] 周智明(Zhou Z M) , 李连友(Li L Y) , 徐巧(Xu Q) , 等. 有机化学(Chin. J . Org. Chem. ) , 2005 , 25 : 347 —354
[89] 孙伟( Sun W) , 夏春谷(Xia C G) . 化学进展( Progress in Chemistry) , 2002 , 14 : 8 —17
[90] Mukaiyama T , Yamada T. Bull . Chem. Soc. Jpn. , 1995 , 68 :17 —35
[91] Murahashi S I , Komiya N. Catal . Today , 1998 , 41 : 339 —349
[92] 李建章(Li J Z) , 李慈(Li C) , 秦圣英(Qing S Y) . 西南民族学院学报( J . Southwest Nationalities College ) , 1998 , 24 :420 —424
[93] Guo C C , Liu Q , Wang X T , Hu H Y. Appl . Catal . A: Gen. ,2005 , 282 : 55 —59
[94] 佘远斌(She Y B) , 范莉莉(Fan L L) , 张燕慧(Zhang Y H)等. 化工学报(J . Chem. Ind. Eng. ) , 2004 , 55 : 2032 —2037
[1] 李佳烨, 张鹏, 潘原. 在大电流密度电催化二氧化碳还原反应中的单原子催化剂[J]. 化学进展, 2023, 35(4): 643-654.
[2] 刘雨菲, 张蜜, 路猛, 兰亚乾. 共价有机框架材料在光催化CO2还原中的应用[J]. 化学进展, 2023, 35(3): 349-359.
[3] 范倩倩, 温璐, 马建中. 无铅卤系钙钛矿纳米晶:新一代光催化材料[J]. 化学进展, 2022, 34(8): 1809-1814.
[4] 赵洁, 邓帅, 赵力, 赵睿恺. 湿气源吸附碳捕集: CO2/H2O共吸附机制及应用[J]. 化学进展, 2022, 34(3): 643-664.
[5] 庞欣, 薛世翔, 周彤, 袁蝴蝶, 刘冲, 雷琬莹. 二维黑磷基纳米材料在光催化中的应用[J]. 化学进展, 2022, 34(3): 630-642.
[6] 唐晨柳, 邹云杰, 徐明楷, 凌岚. 金属铁络合物光催化二氧化碳还原[J]. 化学进展, 2022, 34(1): 142-154.
[7] 宋欢, 邹琦, 陆克定. HO2非均相摄取系数的测量与参数化[J]. 化学进展, 2021, 33(7): 1175-1187.
[8] 程丽丽, 章赟, 朱烨坤, 吴瑛. 选择性氧化HMF[J]. 化学进展, 2021, 33(2): 318-330.
[9] 冯业娜, 刘书河, 张书博, 薛彤, 庄鸿麟, 冯岸超. 基于聚合诱导自组装制备二氧化硅/聚合物纳米复合材料[J]. 化学进展, 2021, 33(11): 1953-1963.
[10] 冯勇, 李谕, 应光国. 基于过硫酸盐活化的微界面电子转移氧化技术[J]. 化学进展, 2021, 33(11): 2138-2149.
[11] 雷一帆, 雷圣宾, 朴玲钰. 光催化氧气还原制备H2O2[J]. 化学进展, 2021, 33(1): 66-77.
[12] 穆德颖, 刘铸, 金珊, 刘元龙, 田爽, 戴长松. 废旧锂离子电池正极材料及电解液的全过程回收及再利用[J]. 化学进展, 2020, 32(7): 950-965.
[13] 封啸, 任颜卫, 江焕峰. 金属-有机框架材料在光催化二氧化碳还原中的应用[J]. 化学进展, 2020, 32(11): 1697-1709.
[14] 苏红, 韩业君. 亲电微生物及其催化的CO2固定和合成[J]. 化学进展, 2019, 31(2/3): 433-441.
[15] 冯泽, 孙旦, 唐有根, 王海燕. 富镍三元层状氧化物LiNi0.8Co0.1Mn0.1O2正极材料[J]. 化学进展, 2019, 31(2/3): 442-454.
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甲苯类化合物的选择性氧化*