一种光催化氧化环戊烯制备戊二醇的方法

本申请涉及一种光催化氧化环戊烯制备戊二醇的方法，属于化学化工领域。

背景技术：

1、戊二醛(glutaraldehyde,ohc(ch2)3cho,简写ga)，其具有强烈的刺激性气味、无色透明黏状液体，在酯类、芳香烃和醇类等有机溶剂具有很大的溶解性，不易燃，常用作杀菌剂、食品工业加工助剂、消毒剂、鞣革剂、木材防腐剂、药物和高分子合成原料等。

2、戊二醛的合成方法有吡啶法、戊二醇法、环己烯法等，其中环戊烯法是目前工业上常用的方法。环戊烯分子式为c5h8，沸点约为45℃，是一种具有刺激性汽油味的无色液体，室温下易挥发，一般为低温保存。环戊烯不溶于水，能溶于大多数有机溶剂。能够断双键开环聚合，也能与共轭二烯烃共聚。它一般通过环戊二烯简单加氢或由环戊醇脱水而制得，也可以由卤代环戊烷脱卤化氢而得。但是目前环戊烯法制备戊二醛存在着收率低，选择性差的问题，发展新的方法迫在眉睫。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供一种催化氧化环戊烯制备戊二醛的方法，该方法利用了新型的光催化剂g-c3n4作为该催化氧化催化剂，在蓝光的照射下，以环戊烯为底物，双氧水为氧化剂制备戊二醛。

2、根据本申请的一个方面，提供了一种光催化氧化环戊烯制备戊二醇的方法，在蓝光照射下，向含环戊烯与g-c3n4的悬浮溶液中滴加氧化剂，反应，得到戊二醛。

3、可选地，所述氧化剂选自过氧化氢、叔丁基过氧化氢、环己基过氧化氢中的至少一种。

4、在本申请中，反应式如式1所示：

5、

6、可选地，所述环戊烯与所述光催化剂的质量比为1：0.05～0.5。

7、可选地，所述环戊烯与所述光催化剂的质量比为1:0.05、1:0.08、1:0.1、1:0.3、1:0.5中的任意比值或两比值之间的范围值。

8、可选地，所述环戊烯与氧化剂的质量比为1:1～5。

9、可选地，所述环戊烯与氧化剂的质量比选自1:1、1:2、1:3、1:4、1:5中的任意比值或两比值之间的范围值。

10、可选地，所述环戊烯溶于有机溶剂中，所述有机溶剂选自叔丁醇、异丙醇、正丁醇中的至少一种。

11、可选地，所述环戊烯与有机溶剂的体积比为1:2～9。

12、可选地，所述反应的温度为25～45℃，所述反应的时间为0.5～10h。

13、可选地，所述反应的温度为25℃、30℃、35℃、40℃、45℃中的任意值或两值之间的范围值。

14、可选地，所述反应的时间选自0.5h、2h、4h、6h、8h、10h中的任意值或两值之间的范围值。

15、可选地，所述蓝光的光源为led灯，所述蓝光的光波长为450～550nm，所述蓝光的电功率为50～250w。

16、可选地，所述氧化剂的质量浓度为25％～28％。

17、本申请能产生的有益效果为：

18、本申请所提供的方法，相较于传统的催化方法，反应速度快，反应温度低，转化率高，选择性好。

技术特征：

1.一种光催化氧化环戊烯制备戊二醇的方法，其特征在于，在蓝光照射下，向含环戊烯与g-c3n4的悬浮溶液中滴加氧化剂，反应，得到戊二醛。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述氧化剂选自过氧化氢、叔丁基过氧化氢、环己基过氧化氢中的至少一种。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述环戊烯与所述g-c3n4的质量比为1:0.05～0.5。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述环戊烯与氧化剂的质量比为1:1～5。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述环戊烯溶于有机溶剂中，所述有机溶剂选自叔丁醇、异丙醇、正丁醇中的至少一种；

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述反应的温度为25～45℃，所述反应的时间为0.5～10h。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述蓝光的光源为led灯，所述蓝光的光波长为450～550nm，所述蓝光的电功率为50～250w。

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述氧化剂的质量浓度为25％～28％。

技术总结本申请公开了一种光催化氧化环戊烯制备戊二醇的方法。所述方法在蓝光照射下，向含环戊烯与g‑C3N4的悬浮溶液中滴加氧化剂，反应，得到戊二醛。相比于传统的催化方法，该方法反应速度快，反应条件温和，转化率高，选择性好等优点。技术研发人员：石松,高进,王寅威,郑玺,冯晓,曹洁琦受保护的技术使用者：中国科学院大连化学物理研究所技术研发日：技术公布日：2024/6/18