基于有机杂多酸催化剂的苯羟基化反应研究开题报告

1. 研究目的与意义

苯酚是树脂、杀菌剂、医药等生产中最重要的化学物质之一。

传统的三步法异丙烯制苯酚工艺能耗高，有副产物丙酮生成，苯酚收率低(5%)。

而苯与o2或h2o2的一步法羟基化反应是生产苯酚最有吸引力的选择之一，具有较高的原子效率且氧化剂价廉易得。

2. 课题关键问题和重难点

诸多研究结果已经证实杂多酸是实现苯羟基化的有效催化剂之一，但杂多酸极易溶于反应体系，不方便回收复用，为了克服催化剂的上述不足，获取具有高活性且方便回收的杂多酸催化剂需要探索新的催化剂设计策略。

通过对本课题的设计，要求学生能够设计简单的有机杂多酸杂化催化剂，并熟练掌握合成方法，能对所合成的离子液体型杂多酸盐催化剂运用红外、热重、XRD等手段进行表征与分析，并将其用于苯羟基化反应中考察其催化性能，通过反应时间，反应温度、催化剂加入量等考察确定其最佳反应条件。

3. 国内外研究现状（文献综述）

1.1引言苯酚是树脂、杀菌剂、医药[1]等生产中最重要的化学物质之一。

目前常用的三步法异丙法制苯酚能耗高，有副产物丙酮生成，苯酚收率低(5%)。

而苯与o2或h2o2的一步法羟基化反应是生产苯酚最有吸引力的选择之一，具有较高的原子效率且氧化剂价廉易得。

4. 研究方案

本课题将设计合成一些不同离子液体材料，通过磷钼钒与之进行阴离子交换得到环境友好，结构稳定催化效果好的非均相催化剂用于苯的羟基化反应，并考察其性能，选择出催化效果最好的非均相催化剂，从而进一步探究其最佳反应时间，反应温度，双氧水用量等条件。

5. 工作计划

1.第一学期第18-21周：查找离子液体、杂多酸的相关文献及书籍，了解离子液体和杂多酸盐的概念、离子液体作为溶剂的优点和特点、功能化离子液体的制备、有机杂多酸盐的制备及表征、苯羟基化反应的研究进展。

完成开题报告及文献翻译。

2.第二学期第1-4周：合成催化剂。