《淺談綠色化學(xué)相關(guān)論文》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。

1、淺談綠色化學(xué)相關(guān)論文篇一：綠色化學(xué)課程論文研究生課程論文綠色氧化劑和還原劑課程名稱綠色化學(xué)姓名專業(yè)課程論文提交時(shí)間：2014年7月2日綠色氧化劑和還原劑摘要:氧化反應(yīng)與還原反應(yīng)都是重要的化學(xué)反應(yīng)，但氧化過程與還原過程同時(shí)也是導(dǎo)致環(huán)境污染的重要因素。為了解決氧化過程與還原過程對(duì)環(huán)境帶來的危害，使用各類綠色氧化劑與還原劑是實(shí)現(xiàn)環(huán)境友好的關(guān)鍵。該論文介紹了各種綠色氧化劑，如氧氣、過氧化氫、臭氧、固定化的氧化物、生物氧化酶等；并介紹了一些以氫氣為還原劑的反應(yīng)。關(guān)鍵詞：綠色氧化劑，綠色還原劑，氧化反應(yīng)，還原反應(yīng)Abstract:Oxidationanreductionreac

2、tionareimportantchemicalreactions,buttheoxidationandreductionprocessarealsoimportantfactorswhichcauseenvironmentalpollution.Inordertosolvetheoxidationandreductionprocesstheharmtotheenvironment,touseallkindsofgreenoxidantandreducingagentisthekeytorealizetheenvironmentfriendly.Thepaperin

3、troducesthevariousgreenoxidantssuchasoxygen,hydrogenperoxide,ozone,oxide,biologicalimmobilizedenzyme,etc.;Andintroducessomehydrogenasreducingagent.Keyword:Greenoxidant,reductantgreen,oxidation,reductionreaction氧化化學(xué)是最重要的化學(xué)分支之一。同時(shí)，氧化過程也是導(dǎo)致環(huán)境污染最嚴(yán)重的因素之一。目前，在使用液相氧化方法制備各類化學(xué)品中，仍使用廣泛使用具有氧化性的重要

4、金屬氧化物、鹽、無機(jī)和有機(jī)氧化劑等，如高錳酸鉀、重鉻酸鈉、高碘酸鉀、次氯酸鈉、溴化鉀、二氧化錳、氧化鉻、氧化鉛、氧化汞、氯氣、有機(jī)過氧酸等等。這些氧化劑由于反應(yīng)后以更低的價(jià)存在于反應(yīng)體系中，不僅增加了產(chǎn)物提純的難度，而且這些廢物的排放也給環(huán)境帶來了惡劣的影響。為了解決氧化過程給環(huán)境帶來的危害，使用各類綠色氧化劑，如氧氣、過氧化氫、臭氧、固定化的氧化物、生物氧化酶等，替代傳統(tǒng)使用的各類計(jì)量氧化劑，是實(shí)現(xiàn)環(huán)境友好的關(guān)鍵技術(shù)。但這些清潔氧化劑亦存在一些不足，有的氧化性不高，如氧氣；有的氧化性能不易控制，如臭氧；有的尚需要些特別的反應(yīng)條件，因此，如何高效、高選擇性地實(shí)現(xiàn)氧化

5、反應(yīng)的關(guān)鍵是催化劑的選擇，如何選擇合適的催化體系與氧化劑匹配、協(xié)調(diào)。與氧化反應(yīng)相對(duì)應(yīng)，還原反應(yīng)也是導(dǎo)致污染較為嚴(yán)重的反應(yīng)之一。目前化學(xué)品的生產(chǎn)中，仍廣泛使用計(jì)量還原劑，如鐵，鈉，鋅及硼氫化物等等。為了替換這些還原劑而代之清潔的還原劑，氫氣是最好的選擇。采用氫氣為還原劑的反應(yīng)，原子經(jīng)濟(jì)性對(duì)于許多還原反應(yīng)為100%；但氫氣的使用會(huì)要求一些苛刻的條件，如何實(shí)現(xiàn)溫和條件下有效的還原反應(yīng)仍然面臨許多問題[1]。1綠色氧化劑1.1氧氣/空氣由于分子氧的動(dòng)力學(xué)惰性，使得分子氧的高溫催化活化過程還難以控制。表現(xiàn)在有些清潔的氧化劑氧化性不高，氧氣就是其中之一。如何高效的、高選擇性的實(shí)

6、現(xiàn)氧化反應(yīng)，是研究和開發(fā)氧化技術(shù)的關(guān)鍵問題。1.1.1以醇氧化為例在利用氧氣/空氣作為綠色氧化劑，開發(fā)了一個(gè)常溫下即可活化空氣的催化劑，通常設(shè)計(jì)Mn-Fe-Cu-Ru氧化物體系，構(gòu)筑了釕的高活性位，可在常溫下實(shí)現(xiàn)對(duì)空氣的活化，具有各類液相醇的氧化性能，評(píng)論為一種僅以空氣和催化劑在室溫下即能實(shí)現(xiàn)醇氧化反應(yīng)。1.1.2以醛氧化為例以氧氣為氧化劑用于醛氧化為羧酸的研究,最初是從均相催化氧化開始的。Yamada和Bhatia分別開發(fā)了鎳和鈷的配位物體系[2]，用于醛氧化的研究。常溫常壓下實(shí)現(xiàn)了以氧氣為氧化劑的多類醛的氧化。典型的反應(yīng)式及結(jié)果如下：1.1.3以胺氧化為例利用常

7、壓的氧氣作為氧化劑用于胺氧化反應(yīng)是反應(yīng)條件溫和的反應(yīng)。Jain等用鈷的Schiff堿開發(fā)了書胺氧化為N-氧化物的環(huán)境友好過程[3]?？捎糜诟黝悤返难趸?，典型的反應(yīng)如下：反應(yīng)10h左右，各類胺氧化均可得到較高的收率，其氧化活化氧氣的機(jī)理如下圖所示：1.2過氧化氫過氧化氫是廉價(jià)且安全的氧原子來源。它作為一種溫和、清潔的氧化劑，活性氧含量高，在某些材料的催化作用下，可進(jìn)行選擇性很高的定向氧化反應(yīng)，氧化性較分子氧高，而且其本身無毒并在反應(yīng)后轉(zhuǎn)化為無害的水，使反應(yīng)的“原子性”大大提高，所以它在綠色氧化中，是對(duì)分子氧作為氧化劑的一個(gè)重要補(bǔ)充。目前過氧化氫參與的反應(yīng)主要有環(huán)