论芳香硝基化合物的还原反应
卤代芳香硝基化合物加氢还原及抑制脱卤机理的研究
卤代芳香硝基化合物加氢还原及抑制脱卤机理的研究卤代芳香硝基化合物是一类具有重要应用和广泛存在于环境中的有机污染物。
它们通常具有高毒性和化学稳定性，对人类健康和环境安全造成潜在威胁。
因此，研究如何有效降解和去除这类化合物具有重要的理论和实际意义。
目前，卤代芳香硝基化合物的加氢还原是一种主要的降解方法。
该方法通过在合适的条件下，将硝基基团（NO2）还原为氨基基团（NH2）。
研究表明，加氢还原可以有效地将卤代芳香硝基化合物转化为对应的卤代芳香胺化合物，从而降低其毒性和环境威胁。
然而，实际应用中存在一些问题，如选择性降解、副产物的生成和降解速度的影响因素等。
因此，研究人员开展了一系列的研究，旨在解决这些问题并进一步理解卤代芳香硝基化合物加氢还原的机理。
研究发现，选择合适的催化剂对加氢还原的选择性有重要影响。
例如，Pd/C、Pd/Al2O3和Pd/ZrO2等催化剂对硝基基团的选择性还原效果较好。
此外，一些稀土金属催化剂如Nd2O3等也被证明具有良好的催化活性和选择性。
因此，通过选择合适的催化剂，可以实现卤代芳香硝基化合物加氢还原的高效和选择性。
此外，副产物的生成是一个需要关注的问题。
在加氢还原过程中，除了氨基化合物的生成，还可能生成一些有机和无机化合物。
例如，由于氢化物离子的还原活性，可能会生成一些脱卤产物，如氯苯和溴苯。
因此，降低脱卤产物的生成对于加氢还原过程的控制至关重要。
最后，加氢还原的速率也受到一些因素的影响，如反应温度、反应时间和催化剂负载量等。
研究结果表明，提高反应温度和延长反应时间可以增加卤代芳香硝基化合物的降解速率。
此外，适量地调控催化剂的负载量也可以提高加氢还原的效果。
总结起来，卤代芳香硝基化合物的加氢还原是一种有效的降解方法，通过选择合适的催化剂和控制反应条件，可以实现高效和选择性的降解。
然而，还需进一步研究加氢还原的机理，以优化反应过程，并探索新的方法和技术来解决副产物的生成和降解速率的影响因素。
一种替代硫化碱的芳香族硝基化合物的还原方法
一种替代硫化碱的芳香族硝基化合物的还原方法
芳香族硝基化合物是一种碱，它们通常由苯硝基、苯胺、苯酚等多种硝基芳香体组成。
它们有时被用作替代硫化碱的化合物来调节化学反应。
对于芳香族硝基化合物的还原反应，采用的通常是邻原位还原反应，这是一种常见的过程，由芳香环上的碳原子被还原成碳氢环，形成另一种均烃的反应。
硝基官能团的还原包括两个步骤：首先，将硝基化合物放入溶液中，因为要求存在合适的pH条件，因此可以添加盐酸或碳酸钠，同样可以增加反应中硫化合物的浓度；其次，将电解质羟基还原剂(如银钡)添加到溶液中，溶解度增加，然后羟基还原剂将还原氧电子，使硝基官能团原位还原，形成烷基官能团，最后，把结果加以硝酸铵，使还原的累积物实现介电稳定性，得到一种Paleoalkane的产物。
最后，应该提醒的是，在进行芳香族硝基化合物的还原反应时，应该进行反应条件的严格控制，以防止生成有害的有毒物质，并且要充分了解反应物、成品、副产物和解法，以便取得理想的收率。
如果没有配置足够的反应条件，不仅可能导致反应停止，还可能造成环境污染。
芳香族硝基化合物的还原反应与硫化碱的还原反应类似，不同的是它选用的原材料不同。
其反应条件易于控制，收率也比硫化碱的还原反应要高，因此芳香族硝基化合物成为了调节化学反应的重要调节物质。
芳香硝基化合物的还原
芳香硝基化合物的还原芳香硝基化合物是一类化合物，其中的硝基基团（NO2）连接在苯环或其他芳香环上。
这些化合物具有特征性的香味，并广泛应用于医药、农业和化学工业。
然而，芳香硝基化合物也具有一定的毒性和危险性。
为了减少这些化合物的有害影响，研究人员已经开发了多种方法进行芳香硝基化合物的还原反应。
本文将详细介绍芳香硝基化合物的还原反应机理、反应条件以及应用领域。
芳香硝基化合物的还原反应主要涉及硝基基团的还原，将硝基基团还原为氨基或氢基。
这些反应通常可以分为化学还原和生物还原两种类型。
一、化学还原方法1. 金属还原剂一些金属还原剂，如亚铁盐（Fe(II)）或铁粉，可以用于芳香硝基化合物的还原。
在这些反应中，金属还原剂与硝基基团发生电子转移反应，将硝基基团还原为氨基基团。
此外，金属还原剂还可以将硝基基团还原为氢基。
这些反应通常在碱性条件下进行。
2. 碱性溶液将芳香硝基化合物溶解在碱性溶液中，可以通过受控的亲电取代反应将硝基基团还原为氨基基团。
这种方法通常适用于硝基基团被其他基团所取代的化合物。
3. 亲核取代反应一些亲核试剂，如硫醇或亚磷酸酯，可以与芳香硝基化合物发生亲核取代反应，将硝基基团还原为氨基基团。
这些反应通常在碱性条件下进行。
4. 氢气还原氢气还原是一种常用的将硝基基团还原为氨基基团的方法。
在催化剂存在的条件下，芳香硝基化合物与氢气发生加成反应，生成相应的氨基化合物。
二、生物还原方法1. 微生物还原一些微生物，如革兰氏阳性菌和绿藻等，具有还原芳香硝基化合物的能力。
这些微生物通常在厌氧条件下生长，并通过酶系统将硝基基团还原为氨基或氢基。
2. 酶催化反应一些酶，如氧化还原酶和氮测定酶等，具有将硝基基团还原为氨基或氢基的能力。
这些酶通常在适宜的温度和pH条件下活性高效。
芳香硝基化合物的还原反应具有广泛的应用领域。
首先，还原反应可以用于合成具有生物活性的化合物。
许多药物和农药在合成过程中需要进行硝基还原反应。
硝化反应详解
硝化反应详解1 、简介硝化反应，硝化是向有机化合物分子中引入硝基（－NO2）的过程，硝基就是硝酸失去一个羟基形成的一价的基团。
芳香族化合物硝化的反应机理为：硝酸的－OH基被质子化，接着被脱水剂脱去一分子的水形成硝酰正离子（nitronium ion，NO2）中间体，最后和苯环行亲电芳香取代反应，并脱去一分子的氢离子。
在此种的硝化反应中芳香环的电子密度会决定硝化的反应速率，当芳香环的电子密度越高，反应速率就越快。
由于硝基本身为一个亲电体，所以当进行一次硝化之后往往会因为芳香环电子密度下降而抑制第二次以后的硝化反应。
必须要在更剧烈的反应条件（例如：高温）或是更强的硝化剂下进行。
常用的硝化剂主要有浓硝酸、发烟硝酸、浓硝酸和浓硫酸的混酸或是脱水剂配合硝化剂。
脱水剂：浓硫酸、冰醋酸、乙酐、五氧化二磷硝化剂：硝酸、五氧化二氮（N2O5）Ar─H+HNO3→Ar─NO2+H2O2 、反应机理硝化反应的机理主要分为两种，对于脂肪族化合物的硝化一般是通过自由基历程来实现的，其具体反映比较复杂，在不同体系中均有所不同，很难有可以总结的共性，故这里不予列举。
而对于芳香族化合物来说，其反应历程基本相同，是典型的亲电取代反应。
3 、主要方法硝化过程在液相中进行，通常采用釜式反应器。
根据硝化剂和介质的不同，可采用搪瓷釜、钢釜、铸铁釜或不锈钢釜。
用混酸硝化时为了尽快地移去反应热以保持适宜的反应温度,除利用夹套冷却外,还在釜内安装冷却蛇管。
产量小的硝化过程大多采用间歇操作。
产量大的硝化过程可连续操作，采用釜式连续硝化反应器或环型连续硝化反应器,实行多台串联完成硝化反应。
环型连续硝化反应器的优点是传热面积大，搅拌良好，生产能力大，副产的多硝基物和硝基酚少。
硝化方法主要有：稀硝酸硝化、浓硝酸硝化、在浓硫酸中用硝酸硝化、在有机溶剂中用硝酸硝化和非均相混酸硝化等。
硝化方法主要有以下几种：（1）稀硝酸硝化一般用于含有强的第一类定位基的芳香族化合物的硝化，反应在不锈钢或搪瓷设备中进行，硝酸约过量10~65%。
芳香族硝基化合物的水合肼催化还原反应的研....
件组合。
计算书可以直接提交设计部门进行工业设计。
4 结论作者对从 C 4 齐聚物分离2, 4, 4-三甲基戊烯的过程进行了精密分离研究, 应用Aspen Plus 流程模拟系统为工作平台建立了数学模型, 结合精确的定性和定量分析以及精馏热模试验, 实现了最终目的产品2, 4, 4-三甲基戊烯纯度95%、收率98%的分离结果, 超出预计指标。
由于采用了以数学模型为中心的研究思路, 热模试验主要以验证数学模型计算结果为目标, 目的性强, 研究周期缩短。
参考文献[1] Aspen T ech , Aspen Plus Release 9. 1User . s Guide, Vol. l&Vol.2, 1994[2] 鲍杰等, 齐鲁石油化工, (4 , 221(1994[3] 汪文虎等, 烃类物理化学数据手册, 烃加工出版社, 1990 (1997-07-05收稿=作者简介＞鲍杰, 1984年毕业于华东工程学院化学工程专业, 1984年在中石化齐鲁石化公司研究院工作至今。
先后从事化工过程开发、流程模拟和精细化工等领域的研究工作。
发表论文多篇。
Study on the Precision Separation of 2, 4, 4-Trimethylpentenefrom C 4OligomersBao Jie, An Yam ing, Ding Wenguang(Qilu Petr ochemical Research I nstitute, Zibo , Shandong Pr ovince, Pos tcode 255400Abstract:The precision separation of 2, 4, 4-trimethy lpentene from C 4oligomers w as studied. The flowsheet simulation model of the process in Aspen Plus platform w as built up and the accurate analysis and a few bench -tests w ere accomplished. The results show ed that the purity of 2, 4, 4-tirmethy lpentene w as over 95%and the recovery yield reached 98%.Keywords:oligomers, 2, 4, 4-trimethylpentene, precision separation, Aspen Plus芳香族硝基化合物的水合肼催化还原反应的研究唐洪张蕾徐寿颐(清华大学化学系, 北京, 邮编100084摘要研究了以80%水合肼为还原剂,在FeCI 3#6H 20/C存在下,回流3~8h,将芳香族硝基化合物转变成芳香族氨基化合物的还原反应。
铁催化硼烷氢转移还原芳香硝基化合物
Ａｂｓｔｒａｃｔ: Ａ ｇｅｎｅｒａｌ ａｎｄ ｅｆｆｉｃｉｅｎｔ ｍｅｔｈｏｄ ｆｏｒ Ｆｅ￣ｃａｔａｌｙｚｅｄ ｔｒａｎｓｆｅｒ ｈｙｄｒｏｇｅｎａｔｉｏｎ ｏｆ ａｒｏｍａｔｉｃ ｎｉｔｒｏ ｃｏｍ￣ ｐｏｕｎｄｓ ｗｉｔｈ ｂｏｒａｎｅ ｕｎｄｅｒ ｍｉｌｄ ｒｅａｃｔｉｏｎ ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ ｗａｓ ｄｅｖｅｌｏｐｅｄꎬ ｕｓｉｎｇ ｆｅｒｒｉｃ ｓｕｌｆａｔｅ ａｓ ｃａｔａｌｙｓｔ ａｎｄ ｂｏｒａｎｅ ｔｅｔｒａｈｙｄｒｏｆｕｒａｎ ａｓ ｈｙｄｒｏｇｅｎ ｓｏｕｒｃｅ. Ｓｅｖｅｎｔｅｅｎ ａｒｏｍａｔｉｃ ａｍｉｎｅ ｄｅｒｉｖａｔｉｖｅｓ ｗｅｒｅ ｓｙｎｔｈｅｓｉｚｅｄ ｉｎ ６８％ ~ ９０％ ｙｉｅｌｄｓ. Ｔｈｅ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓ ｗｅｒｅ ｃｏｎｆｉｒｍｅｄ ｂｙ １ Ｈ ＮＭＲ ａｎｄ １３ Ｃ ＮＭＲ. Ｋｅｙｗｏｒｄｓ: Ｆｅ￣ｃａｔａｌｙｓｉｓꎻ ｂｏｒａｎｅ ｔｅｔｒａｈｙｄｒｏｆｕｒａｎꎻ ａｒｏｍａｔｉｃ ｎｉｔｒｏ ｃｏｍｐｏｕｎｄꎻ ａｒｏｍａｔｉｃ ａｍｉｎｅꎻ ｔｒａｎｓｆｅｒ ｈｙｄｒｏｇｅｎａｔｉｏｎ
硼烷四氢呋喃络合物作为常用的还原试剂ꎬ 价格便 宜 且 已 商 业 化ꎬ 已 用 于 多 种 还 原 反 应 中[１５ － １７] ꎬ但该试剂尚未应用到氢转移还原芳香硝 基化合物ꎮ 因此利用价廉易得的金属作为催化 剂ꎬ硼烷四氢呋喃络合物作为氢转移试剂ꎬ氢转移 还原芳香硝基化合物具有重要的意义ꎮ 本文通过 探索ꎬ成功筛选到了廉价金属硫酸铁作为催化剂ꎬ 硼烷四氢呋喃为氢源ꎬ实现了铁催化硼烷氢转移 还原反应ꎬ合成了 １７ 个芳香胺衍生物(２ａ ~ ２ｑꎬ Ｓｃｈｅｍｅ １) ꎬ产率 ６８％ ~ ９０％ ꎬ其结构经１ Ｈ ＮＭＲ 和１３ Ｃ ＮＭＲ确证ꎮ
( ａ. Ｃｏｌｌｅｇｅ ｏｆ Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ ａｎｄ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇꎬ ｂ. Ｓｔａｔｅ Ｋｅｙ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ ｏｆ Ｏｉｌ ａｎｄ Ｇａｓ Ｒｅｓｅｒｖｏｉｒ Ｇｅｏｌｏｇｙ ａｎｄ Ｅｘｐｌｏｉｔａｔｉｏｎꎬ １. Ｓｏｕｔｈｗｅｓｔ Ｐｅｔｒｏｌｅｕｍ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙꎬ Ｃｈｅｎｇｄｕ ６１０５００ꎬ Ｃｈｉｎａ)
芳香族硝基化合物及偶氮化合物还原的简单方法
一、引言
芳香族硝基化合物和偶氮化合物是有机合成中常见的重要类别，它们在药物、农药、香料、染料等领域中都有广泛的应用。
然而，由于它们的稳定性和活性，它们的还原反应是一个挑战。
本文将介绍一种简单的方法来还原芳香族硝基化合物和偶氮化合物。
二、原理
芳香族硝基化合物和偶氮化合物的还原反应可以通过电子转移反应来实现。
在这种反应中，还原剂将电子转移到芳香族硝基化合物或偶氮化合物的核心上，从而使其变得更稳定。
三、实验步骤
1.准备实验材料：芳香族硝基化合物或偶氮化合物，还原剂（如铂催化剂），溶剂（如乙醇），反应容器，搅拌器，温度控制装置等。
2.将芳香族硝基化合物或偶氮化合物放入反应容器中，加入溶剂，搅拌均匀。
3.加入还原剂，搅拌均匀。
4.调节温度，控制在适当的温度（一般为室温），搅拌均匀。
5.继续搅拌，直到反应完成（一般需要几小时）。
6.过滤反应液，收集还原产物。
四、结论
本文介绍了一种简单的方法来还原芳香族硝基化合物和偶氮化合物，
即通过电子转移反应来实现。
实验步骤简单易行，反应条件宽松，可以在室温下完成，反应时间较短，可以有效地还原芳香族硝基化合物和偶氮化合物。
硝基化合物还原方法
芳香族硝基化合物的还原一、芳香胺重要价值芳香胺被广泛用作医药中间体染料、感光材料、医药和农业化学品和抗氧化剂。
制芳胺是一重要的有机合成单元反应，还原芳香族硝基化合物是制备芳胺的重要途径,目前, 随着我国化学工业的发展，特别是精细化学品的迅猛发展, 其应用范围不断拓宽, 市场前景看好，芳胺作为一重要化工产品, 必将随着我国经济发展, 特别是医药、农药、染料等的发展, 需求量呈现快速增长势。
1二、芳香族硝基化合物还原为相应胺的方法很多，下面我将对我了解到的相关方法做一个简短的说面，常见的方法有化学还原法，催化加氢还原法，电解还原法，常压下C O/H2O还原法, 水合肼还原法。
1、化学还原法是一大类还原方法其中就金属催化剂不同，反应条件的不同可以分为很多类。
1.1金属还原法很多活泼金属( 如铁、锡、锂、锌等) 在供质子剂存在下, 可以将芳香族硝基化合物还原成相应的胺。
其中以铁粉还原最为常见。
此法具有较强还原能力, 基本上适用于所有硝基化合物的还原, 还原过程羰基、氰基、卤素、碳碳双键基本不受影响，且操作条件温和, 工艺简单, 副反应少, 对设备要求低。
生产芳胺的同时还可以制得铁红颜料, 技术经济较合。
但该生产存在着自动化水平低, 工人劳动强度大, 所产生的含芳胺铁泥和废水对环境污染严重等问题。
因而, 该法已逐渐被其他生产工艺所取代。
1 1．2硫化物还原法在硫化碱还原法中, 常用的硫化碱有 Na2 S、NaHS、Na2S2, 可用于多硝基化合物的部分还原和全部还原。
在进行部分还原时, 须严格控制硫化碱用量( 一般过量 5%~10% ) 和还原温度, 以避免多硝基化合物的完全还原。
硫化碱还原法是一种比较成熟的生产工艺,目前国内大部分企业都采用该法生产芳胺, 其主要特点是反应比较缓和、产物易分离、易实现封闭式生产、生产周期较短、设备的腐蚀性较小等。
但因采用硫化碱溶液作为原料, 造成生产成本较高,收率比铁屑还原法低, 产生的废液量较多污染环境, 因而社会效益与经济效益欠佳。
硝基化合物还原方法
芳香族硝基化合物的还原一、芳香胺重要价值芳香胺被广泛用作医药中间体染料、感光材料、医药和农业化学品和抗氧化剂。
制芳胺是一重要的有机合成单元反应，还原芳香族硝基化合物是制备芳胺的重要途径,目前, 随着我国化学工业的发展，特别是精细化学品的迅猛发展, 其应用范围不断拓宽, 市场前景看好，芳胺作为一重要化工产品, 必将随着我国经济发展, 特别是医药、农药、染料等的发展, 需求量呈现快速增长势。
1二、芳香族硝基化合物还原为相应胺的方法很多，下面我将对我了解到的相关方法做一个简短的说面，常见的方法有化学还原法，催化加氢还原法，电解还原法，常压下C O/H2O还原法, 水合肼还原法。
1、化学还原法是一大类还原方法其中就金属催化剂不同，反应条件的不同可以分为很多类。
1.1金属还原法很多活泼金属( 如铁、锡、锂、锌等) 在供质子剂存在下, 可以将芳香族硝基化合物还原成相应的胺。
其中以铁粉还原最为常见。
此法具有较强还原能力, 基本上适用于所有硝基化合物的还原, 还原过程羰基、氰基、卤素、碳碳双键基本不受影响，且操作条件温和, 工艺简单, 副反应少, 对设备要求低。
生产芳胺的同时还可以制得铁红颜料, 技术经济较合。
但该生产存在着自动化水平低, 工人劳动强度大, 所产生的含芳胺铁泥和废水对环境污染严重等问题。
因而, 该法已逐渐被其他生产工艺所取代。
1 1．2硫化物还原法在硫化碱还原法中, 常用的硫化碱有 Na2 S、NaHS、Na2S2, 可用于多硝基化合物的部分还原和全部还原。
在进行部分还原时, 须严格控制硫化碱用量( 一般过量 5%~10% ) 和还原温度, 以避免多硝基化合物的完全还原。
硫化碱还原法是一种比较成熟的生产工艺,目前国内大部分企业都采用该法生产芳胺, 其主要特点是反应比较缓和、产物易分离、易实现封闭式生产、生产周期较短、设备的腐蚀性较小等。
但因采用硫化碱溶液作为原料, 造成生产成本较高,收率比铁屑还原法低, 产生的废液量较多污染环境, 因而社会效益与经济效益欠佳。
有机化学实验：实验10：偶氮苯制备
2020年9月21日
4
二、分离纯化工艺
三、光化异构体薄层分离
计算经过光照与未经过光照偶氮苯样品点Rf值。 判断哪个是顺式异构体，哪个是反式异构体？ 解释为什么光照后偶氮苯会由反式变成顺式结构。
实验题目：偶氮苯制备 与光化异构体薄层分离
实验目的：
1. 学习芳香硝基化合物还原反应制备偶氮化合物的 反应机理。掌握还原剂的选择和使用方法。学习 相转移催化剂三甘醇在还原反应中的应用。实验 了解光化异构化的反应机理。
2. 掌握合成装置的设计原理和合成实验装置的安装 技能；
3. 学习减压过滤、重结晶、薄层色谱等实验技术。
2020年9月21日
3
3、合成工艺
本次采用锌加三甘醇还原法
Hale Waihona Puke 该反应为放热反应，需注意 控温调节：起始电热套设定 为100℃，密切观察温度计， 接近70℃时停止加热，维持 80-85℃左右25min；之后 电热套调至160-170℃左右， 使温度计上升至130-140℃ 之间，若温度继续上升可暂 停加热。该温度下维持 30min后结束反应。
2020年9月21日
1
一、实验原理与合成工艺的设计
1、硝基化合物的还原反应机理
在温和条件下（锌+氯化铵）可使反应停留在N-羟基苯胺阶段
中间产物 可继续被 还原剂还 原成偶氮 化合物。 机理：
2020年9月21日
2
一、实验原理与合成工艺的设计
2、偶氮苯制备反应原理
方法一：镁粉+甲醇+氢氧化钠还原。约需1-2h。 方法二：锌粉+氢氧化钠还原，速度较慢，约需10h。 方法二改进：使用高沸点的三聚乙二醇（三甘醇）可使反 应时间缩短至30min。其原理可能是相转移催化作用。
硝化反应详解
硝化反应详解 Prepared on 22 November 2020硝化反应详解1、简介硝化反应，硝化是向有机化合物分子中引入硝基（－NO2）的过程，硝基就是硝酸失去一个羟基形成的一价的基团。
芳香族化合物硝化的反应机理为：硝酸的－OH基被质子化，接着被脱水剂脱去一分子的水形成硝酰正离子（nitroniumion，NO2）中间体，最后和苯环行亲电芳香取代反应，并脱去一分子的氢离子。
在此种的硝化反应中芳香环的电子密度会决定硝化的反应速率，当芳香环的电子密度越高，反应速率就越快。
由于硝基本身为一个亲电体，所以当进行一次硝化之后往往会因为芳香环电子密度下降而抑制第二次以后的硝化反应。
必须要在更剧烈的反应条件（例如：高温）或是更强的硝化剂下进行。
常用的硝化剂主要有浓硝酸、发烟硝酸、浓硝酸和浓硫酸的混酸或是脱水剂配合硝化剂。
脱水剂：浓硫酸、冰醋酸、乙酐、五氧化二磷硝化剂：硝酸、五氧化二氮（N2O5）Ar─H+HNO3→Ar─NO2+H2O2、反应机理硝化反应的机理主要分为两种，对于脂肪族化合物的硝化一般是通过自由基历程来实现的，其具体反映比较复杂，在不同体系中均有所不同，很难有可以总结的共性，故这里不予列举。
而对于芳香族化合物来说，其反应历程基本相同，是典型的亲电取代反应。
3、主要方法硝化过程在液相中进行，通常采用釜式反应器。
根据硝化剂和介质的不同，可采用搪瓷釜、钢釜、铸铁釜或不锈钢釜。
用混酸硝化时为了尽快地移去反应热以保持适宜的反应温度,除利用夹套冷却外,还在釜内安装冷却蛇管。
产量小的硝化过程大多采用间歇操作。
产量大的硝化过程可连续操作，采用釜式连续硝化反应器或环型连续硝化反应器,实行多台串联完成硝化反应。
环型连续硝化反应器的优点是传热面积大，搅拌良好，生产能力大，副产的多硝基物和硝基酚少。
硝化方法主要有：稀硝酸硝化、浓硝酸硝化、在浓硫酸中用硝酸硝化、在有机溶剂中用硝酸硝化和非均相混酸硝化等。
硝化方法主要有以下几种：（1）稀硝酸硝化一般用于含有强的第一类定位基的芳香族化合物的硝化，反应在不锈钢或搪瓷设备中进行，硝酸约过量10~65%。
硝基还原综述
硝基还原综述
硝基化合物是一类重要的有机合成中间体和原料，用于合成农药、医药、橡胶助剂、染料和颜料、合成树脂、纺织助剂、表面活性剂、感光材料等多种精细化学品。
以下是硝基还原综述：
工业中还原芳香硝基化合物的方法主要有金属（铁粉、锌粉等）还原法、催化加氢还原法和硫化碱还原法。
金属还原法，尤其是铁粉还原法适用面广、操作简单、还原效率高、选择性好、产品质量好，尤其对品质有特殊要求的芳胺的制备，仍有优越性。
适宜采用铁粉还原法生产的胺类有：容易被水蒸气蒸出的芳胺、易溶于水并且可以通过蒸馏分离的芳胺、能溶于热水的芳胺、含磺酸基或羧酸基等水溶性基团的芳胺。
催化加氢还原法在反应过程中不产生有害副产物，废气、废液排放很少，由于催化加氢还原硝基苯制苯胺的产量大、产品质量高，对解决环境污染问题有着显著的优越性，目前已经成为工业上生产苯胺的主要方法。
对于苯环上有其他易还原取代基的芳香硝基化合物，其催化加氢过程中会发生大量副反应。
为了抑制这些副反应，一种方法是对催化剂进行改性，常用于催化加氢还原硝基物的催化剂有：铂基催化剂、钯基催化剂、钌基催化剂、金基催化剂、骨架镍催化剂以及非晶态合金催化剂。
除了上述方法外，还有许多其他的硝基还原方法，如电化学还原、光化学还原、生物还原等。
不同的还原方法适用于不同的反应条件和底物，选择合适的还原方法对于提高反应效率和产物纯度至关重要。
硝基合成芳胺一种有效的有机化学
硝基合成芳胺一种有效的有机化学芳胺是芳香族有机化合物的重要成员，具有广泛的生物活性和应用。
因此，它们的合成方法一直是化学领域研究的热点。
其中，硝基还原法是一种常用的制备芳胺的方法，尤其适用于合成复杂和多样化的芳香族化合物。
本文将详细介绍硝基还原法的反应机理、实验条件与应用范围。
一、反应机理硝基还原法的基本原理是利用还原剂将硝基化合物还原为胺。
在实验室中，通常使用不同的还原剂如催化氢化、活泼金属还原、氢化锂铝/硼氢化钠还原或其他还原方法如Na2S、NaHS、保险粉等来实现这一过程。
1.催化氢化：在这种方法中，硝基化合物与氢化催化剂如Pd/C 或Raney Ni在一定温度和压力下进行反应，被还原为胺。
这种方法对于分子内存在对加氢敏感基团（如Cl、Br、I、双键、三键）的硝基化合物可能不适用。
2.活泼金属还原：Fe粉、Zn粉和氯化亚锡等活泼金属在酸性或弱酸性条件下可将硝基化合物还原为胺。
这种方法一般在特定的酸性条件下进行。
3.氢化锂铝/硼氢化钠还原：这种方法对于常规的硝基化合物通常不适用，因为LiAlH4的还原作用不彻底，往往得到的是混合物。
4.其他还原方法：除了上述方法，还可以使用Na2S、NaHS、保险粉等其他还原剂进行硝基还原。
二、实验操作与注意事项在进行硝基还原反应时，需要注意以下关键因素：1.反应温度和压力：不同的还原剂需要不同的温度和压力条件。
在实验过程中，应根据所选用的还原剂调整温度和压力。
2.催化剂或溶剂的选择：对于催化氢化反应，可能需要使用特定的催化剂和溶剂。
而在使用活泼金属进行还原时，可能需要选择合适的酸性环境。
3.反应时间：反应时间也是影响还原反应成功与否的关键因素。
通常，反应时间需要根据具体的反应条件进行调整。
4.纯化和分离：完成还原反应后，需要对产物进行纯化和分离。
这一步骤对于获得高纯度的芳胺至关重要。
在进行硝基还原实验时，还需要特别注意安全。
由于涉及使用活泼金属、酸性和加氢等反应条件，存在一定的安全隐患。
吡咯烷酮芳硝基化合物的还原反应研究
吡咯烷酮芳硝基化合物的还原反应研究吡咯烷酮芳硝基化合物是一类重要的有机化合物，具有广泛的应用价值。
其中，芳硝基基团的还原反应是一种重要的反应，可以得到相应的芳胺化合物。
本文将从反应机理、反应条件和反应应用等方面对吡咯烷酮芳硝基化合物的还原反应进行探讨。
1.反应机理吡咯烷酮芳硝基化合物的还原反应通常采用还原剂进行，如亚硫酸钠、亚硫酸氢钠、亚硝酸钠等。
这些还原剂可以将芳硝基还原为相应的芳胺。
反应机理如下：NO2-R+2e-+2H+→NH2-R+H2O其中，NO2-R表示芳硝基化合物，NH2-R表示相应的芳胺化合物。
反应中，还原剂提供电子，使芳硝基还原为芳胺，同时产生水分子。
2.反应条件吡咯烷酮芳硝基化合物的还原反应需要一定的反应条件。
一般来说，反应温度较低，反应时间较长，可以得到较好的反应效果。
具体反应条件如下：（1）还原剂的选择：常用的还原剂有亚硫酸钠、亚硫酸氢钠、亚硝酸钠等。
（2）反应温度：一般在0-10℃下进行反应。
（3）反应时间：反应时间较长，一般需要数小时至数天。
（4）反应溶剂：反应溶剂一般选择乙醇、甲醇等。
3.反应应用吡咯烷酮芳硝基化合物的还原反应可以得到相应的芳胺化合物，具有广泛的应用价值。
例如，芳胺化合物可以用于制备染料、药物、农药等有机化合物。
此外，芳胺还可以用于制备聚合物、涂料等高分子材料。
总之，吡咯烷酮芳硝基化合物的还原反应是一种重要的有机化学反应，具有广泛的应用价值。
在实际应用中，需要根据具体的反应条件进行反应，以得到较好的反应效果。
PdC催化下汉斯酯1,4-二氢吡啶还原芳香叠氮化合物、芳香硝基化合物以及碳碳双键的反应研究
Pd/C催化下汉斯酯1,4-二氢吡啶还原芳香叠氮化合物、芳香硝基化合物以及碳碳双键的反应研究牛秀琴，刘振刚，于炜*，吴隆民兰州大学应用有机化学国家重点实验室，兰州（730000）E-mail：yuwei@摘要：汉斯酯1,4-二氢吡啶在Pd/C催化下可以将取代的芳香叠氮化合物和芳香硝基化合物还原成相应的苯胺。
该反应条件也可以用来还原碳碳双键，其效果主要取决于烯烃的结构以及取代基。
关键词：汉斯酯，芳香叠氮化合物，芳香硝基化合物，Pd/C，还原中图分类号：O621.引言汉斯酯1,4-二氢吡啶（HEH）是一个重要的辅酶烟酰胺二核苷腺嘌呤NADH模型化合物，曾广泛被用在辅酶NADH的氧化还原反应机理研究中，这些研究为我们了解辅酶NADH 在生物体内的作用机制提供了重要信息。
其二氢吡啶结构具有一定的芳环驱动力，因而其具有一定的还原能力。
相对于传统还原剂HEH具有易于制备，毒性小和比较稳定，易于储存等特点，因此，近年来，作为一种新型的仿生有机还原剂也吸引了合成化学家的注意，有关其在有机合成中的应用已经有了很多文献报道[1]。
例如，HEH已被用于α,β-不饱和羰基化合物[2],【3】、缺电子的共轭烯烃[4]、亚胺的还原以及还原胺化[5]等重要的有机反应中。
List[6]和MacMillan[7]等人还成功的发展了有机催化下利用HEH的氢转移反应的来实现不对称的α,β-不饱和醛酮的还原和还原胺化反应的新方法[1]。
除了还原缺电子双键外，HEH还可以选择性的使α,β－环氧酮开环，生成β－羟基酮[8]。
最近Charette等[9]人还发现HEH在Tf2O催化下可以还原酰胺。
叠氮化合物和芳香硝基化合物的还原是制备伯胺的重要方法，在有机合成及工业生产中有着十分重要的应用，因此，叠氮化合物和芳香硝基化合物的还原长期以来一直是合成化学家研究的重要课题。
目前用于还原叠氮化合物主要方法有：催化氢化、Staudinger 反应、NaBH4还原等[10]。
水中氢氧化氧铁催化水合肼还原芳香族硝基化...
水中氢氧化氧铁催化水合肼还原芳香族硝基化合物蔡可迎1,2, 魏贤勇2(1.徐州教育学院化学系,江苏徐州 221006; 2.中国矿业大学化工学院,江苏徐州 221008)摘要:以N aOH 溶液快速沉淀FeCl 3溶液制备了催化剂FeO(OH).在水中用FeO (OH)催化水合肼还原芳香族硝基化合物得到芳胺.以邻硝基甲苯为底物,考察了水合肼用量、催化剂F eO (OH)用量和反应时间对邻甲基苯胺收率的影响.较优的反应条件是:n (水合肼) n (邻硝基甲苯)=2 1,邻硝基甲苯4.11g (30mmol),FeO (OH )0.45g ,反应50min,反应温度80 ,溶剂为15mL 水.在此条件下邻甲基苯胺的收率达到98%.关键词:芳香族硝基化合物;水合肼;还原;氢氧化氧铁中图分类号:O 625.61 文献标识码:A 文章编号:1000-5854(2007)05-0633-03芳胺是重要的有机合成中间体,可用于合成染料、药物、添加剂和纺织助剂等.芳胺主要通过芳香族硝基化合物还原得到.水合肼还原芳香族硝基化合物是一种新方法,收率较高、无污染.此类反应采用的催化剂有贵金属[1,2]、铁化合物[3~5]、沸石[6]等.由于水合肼和贵金属的价格较高限制了此法在工业中的应用,现在廉价的铁化合物有很好的催化效果,而且有些反应不适宜进行催化加氢,从而使水合肼还原法具有一定的吸引力.目前,水合肼还原芳香族硝基化合物多在有机溶剂(如乙醇中)进行,需要大量的溶剂和较长的时间;而且需要大量高浓度水合肼[3,6,7],成本较高,难以工业化.另外催化剂的制备过程烦琐[3],为此,笔者采用水作为反应介质进行了研究,取得了很好的效果,该方法具有成本低、无污染的优势.1 实验部分1.1 主要试剂与仪器邻硝基甲苯(纯度>99.7%,江苏淮河化工厂);水合肼(分析纯,纯度>85%,上海联试化工试剂有限公司);氯化高铁(分析纯,国药集团化学试剂有限公司);邻硝基苯甲酸(自制,纯度>98%);邻硝基苯乙酸(自制,纯度>98%);其余试剂均为国产分析纯.HP6890型气相色谱仪(美国惠普公司);M ag na -IR560红外光谱仪(美国Nicolet 公司);85-2型数显恒温磁力搅拌器(山东堙城新华仪器厂).1.2 催化剂的制备参照文献[3]制备FeO(OH)的方法,并简化了制备过程:称取5.0g FeCl 3 6H 2O 溶于20m L 蒸馏水;边搅拌边滴加100mg/g 的NaOH 调节至pH 为6~7,有大量沉淀析出,物料呈糊状;加热煮沸1.0h,冷却,抽滤;滤饼在120 干燥4.0h,研磨成细粉备用.1.3 芳香族硝基化合物的还原水合肼还原芳香族硝基化合物的反应可用下式表示: 2ArNO 2+3N 2H 4 H 2OFeO(OH)2ArNH 2+3N 2+7H 2O.邻硝基苯甲酸的合成参照文献[8],邻硝基苯乙酸的合成参照文献[9].还原反应的步骤是:将30mmol 芳香族硝基化合物、15m L 蒸馏水和0.45g 催化剂FeO(OH)加入100m L 的二口烧瓶中,加热至80 ,于30min 滴加3.53g(60mmol)85%的水合肼,加完继续反应,气相色谱监测反应进程.反应完成后,冷却、过滤.液体产物可通过分层除水,固体产物经结晶、过滤,得产品.所得产品用红外光谱仪确认,结果见表1.收稿日期:2006-05-15;修回日期:2006-06-13基金项目:江苏省高新技术产业发展项目(JHB05-33)作者简介:蔡可迎(1970-),男,江苏沛县人,讲师,博士研究生,从事有机中间体合成研究.第31卷/第5期/2007年9月河北师范大学学报/自然科学版/J OU RNAL OF HEB EI NO RMAL UNIV ER SITY /Natu ral Scien ce Edition /Vol.31N o.5Sep.20072 结果与讨论为优化反应条件,以邻硝基甲苯为原料对水合肼用量、催化剂用量和反应时间分别进行了考察.2.1 水合肼用量的影响反应物为4.11g(30mmol)邻硝基甲苯,溶剂为15mL 水,催化剂FeO(OH)0.45g,反应温度80 ,反应时间1.0h.水合肼用量对收率的影响见表2.随着水合肼与邻硝基甲苯摩尔比的增大,产物收率逐渐增加;但当该摩尔比超过2.0时,再增加水合肼用量,产物收率无明显提高.因此,水合肼与邻硝基甲苯的摩尔比以2.0为宜.表1 FeO(OH)催化水合肼还原芳香族硝基化合物的结果反应物反应时间/min收率/%硝基苯4099邻硝基甲苯5098邻硝基苯甲酸6090邻硝基苯乙酸*6095邻氟硝基苯5098注:*还原产物为氧化吲哚.表2 水合肼用量与产物收率的关系n(水合肼) n (邻硝基甲苯)收率/%1.0751.5842.0992.5993.0982.2 催化剂用量的影响邻硝基甲苯和水合肼的投料量分别为4.11g(30mmol)和3.53g(60mmol),溶剂为15mL 水,反应温度80 ,反应时间1.0h,催化剂用量对收率的影响见表3.随着催化剂用量的增大,产物收率逐渐增加;但当催化剂用量超过0.45g 时,收率再无明显增加.因此,FeO(OH)的合适用量为0.45g.2.3 反应时间的影响邻硝基甲苯、水合肼和FeO(OH)的投料量分别为4.11g(30m mol),3.53g(60mmol),0.45g ,反应温度80 ,反应时间对收率的影响见表4.随着还原反应时间的增加,产物的收率逐渐增大;但反应超过50m in 后,收率变化不明显.因此适宜的反应时间为50m in.表3 FeO(OH)用量与产物收率的关系催化剂用量/g收率/%0.30720.45980.60990.7599表4 反应时间对收率的影响反应时间/min收率/%308040955098609870993 结 论在水中以自制的催化剂FeO(OH)催化水合肼还原几种芳香族硝基化合物,得到了较好的结果.这一反应体系有以下几个优点:1)反应时间短(约1h),收率高;2)在水中进行反应,产物易分离,无污染;3)不必使用高浓度水合肼,可显著降低成本.参考文献:[1] 戴桂元,刘德龙,刘蕴,等.取代邻硝基苯胺的还原工艺改进[J].化学世界,2003,44(5):252-253.[2] 韦长梅,田丹碧,徐斌,等.Pd/C 催化水合肼还原法制备对氨基- -苯乙醇的研究[J].化学世界,2004,45(11):597-599.[3] LAU W IN ER M ,RYS P,WISSM AN N J.Reduction of Aromatic Nitro Compounds wit h Hydr azine Hydr ate in the Presence ofan I ron O xide Hydrox ide Catalyst I:T he Reduction of M onosubstituted Nitr obenzenes with Hydrazine Hydrate in t he Presence of Ferrihydrite [J].A pplied Catalysis 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2(1.Department of Chem i stry,Xuzhou Education College,Jiangsu Xuzhou 221006,China;2.College of Chemical Engineering,China University of M i ning and T echnology,Jiangsu Xuzhou 221008,China)Abstract :In w ater,a few of aromatic nitro compounds have been reduced in good yield to the corresponding anilines with hydrazine hydrate in the presence of an iron ox ide hydroxide catalyst prepared by rapid precipitation from solution of iron( )chloride with sodium hydroxide.The effect of various factors in the process of reduc -tion of o -nitrotoluene is investigated.T he results show that under the conditions of n (hydrazine hy drate) n(o -nitrotoluene)=2 1,the quantity of o -nitrotoluene 4.11g (30mmol),the quanitity of catalyst FeO(OH)0.45g,the reaction time for 1.0h,the tem perature of 80 and 15mL water as solvent,the yield is 98%.Key words :aromatic nitro compounds;hy drazine hydrate;reduction;iron ox ide hydrox ide(责任编辑 邱 丽)(上接第632页)[16] 吴惠霞,徐丽霞,忻驰洋,等.掺杂镧、钇的铽( )乙酰丙酮三元配合物的合成及荧光性质研究[J].光谱学与光谱分析,2005,25(1):69-72.[17] CROSBY G A,WHAN R E,A LI RE R M.Intramo lecular Energy T ransfer in Rare Eart h Chelates:Role of t he T riplet Stale[J].J Chem Phys,1961,34:742-746.[18] PA NIG RAHI B S,PET ER S,VI SWA NAT HAN K S.Cofluor escence of Eu 3+in Complex es of Aromatic Carbox ylic Acids[J].Spectrochimica Acta Part A ,1997,53:2579-2585.Stu dy on the Fluorescence Properties of Terbiu m Europium -halogenbenzoate -1,10-phenanthroline and Doped Q uarternary ComplexesXU L-i juan1,2, WANG Ru-i fen 1, WANG Shu -ping1(1.College of Chemis try and M aterial Sciences,Hebei Normal University,Hebei S hij iazhuang 050016,C hi na;2.No.1M iddle S chool of Xingtai,Hebei Xingtai 054000,China)Abstract:Four ternary complexes of terbium (europium)w ith o -chlorobenzoic acid(m -fluorobenzoic acid)as the first ligand and the 1,10-phenanthroline as the second ligand w ere synthesized.Eig ht quarternary com -plexes doped w ith Gd( )or Y ( )w ere also synthesized.The excitation and luminescence spectra of all the complexes w ere carried out at room temperature,and the relationship betw een the fluorescence intensity of com -plexes and the doped metal ions w ere discussed.The results indicate that the doped Gd( )or Y( )ions could obv iously sensitize the fluorescence radiations of Tb( )and Eu( )ions.Key words:o -chlorobenzoic acid;m -fluorobenzoic acid;1,10-phenanthroline;terbium complexes;Europ-i um complexes;fluorescence spectra(责任编辑 邱 丽)635。
二甲基亚砜 硝基芳香化合物催化还原
二甲基亚砜硝基芳香化合物催化还原摘要：一、二甲基亚砜催化还原硝基芳香化合物的研究背景二、二甲基亚砜催化还原硝基芳香化合物的反应原理三、二甲基亚砜催化还原硝基芳香化合物的实验方法四、二甲基亚砜催化还原硝基芳香化合物的应用领域五、二甲基亚砜催化还原硝基芳香化合物的未来研究方向正文：二甲基亚砜（DMSO）是一种广泛应用于化学领域的有机化合物，具有良好的溶解性和极性，可作为溶剂或催化剂。
近年来，二甲基亚砜在催化还原硝基芳香化合物方面的研究受到了广泛关注。
本文将围绕这一主题展开讨论。
硝基芳香化合物是一类具有独特物理和化学性质的有机化合物，广泛存在于化学、医药和农业等领域。
然而，硝基芳香化合物的不稳定性、有毒性和难以降解等问题限制了其在实际应用中的发展。
因此，研究硝基芳香化合物的催化还原方法具有重要意义。
二甲基亚砜催化还原硝基芳香化合物的原理主要是通过二甲基亚砜的还原作用，使硝基芳香化合物中的硝基(-NO2) 被还原为氨基(-NH2)。
这一过程不仅能够降低硝基芳香化合物的毒性和不稳定性，还能提高其应用价值。
在实验方法方面，通常采用二甲基亚砜与金属催化剂（如铜、钯等）共同作用的方式进行催化还原。
实验过程中，需要控制合适的反应条件，如温度、压力、溶剂和催化剂的浓度等，以保证反应的顺利进行和产物的纯度。
二甲基亚砜催化还原硝基芳香化合物在多个领域具有广泛的应用前景，如医药、农药和染料等。
例如，在医药领域，二甲基亚砜可用于合成具有生物活性的硝基芳香化合物，如抗癌药物；在农业领域，二甲基亚砜可用于合成高效、低毒的农药；在染料领域，二甲基亚砜可改善染料的性能，提高其应用价值。
总之，二甲基亚砜催化还原硝基芳香化合物在提高硝基芳香化合物的稳定性和降低其毒性方面具有显著优势，为硝基芳香化合物的广泛应用提供了可能。
二甲基亚砜 硝基芳香化合物催化还原
二甲基亚砜硝基芳香化合物催化还原二甲基亚砜硝基芳香化合物催化还原近年来，随着化学工业的发展，二甲基亚砜和硝基芳香化合物催化还原技术备受关注。
这两种化合物在有机合成领域具有重要的应用价值，对它们的研究不仅可以拓展我们对化学反应机理的认识，还能为有机合成提供新的方法和思路。
本文将深入探讨二甲基亚砜和硝基芳香化合物催化还原的相关知识，并对其应用领域进行全面的评估。
一、二甲基亚砜的催化还原1. 二甲基亚砜的结构和性质二甲基亚砜是一种重要的有机合成溶剂，在有机合成反应中具有良好的溶解性和稳定性。
其分子结构含有两个甲基基团和一个亚砜基团，这种结构使得二甲基亚砜在还原反应中具有特殊的催化作用。
2. 催化还原的机理在有机合成反应中，二甲基亚砜可以作为氢化剂参与催化还原反应。
通过切断亚砜基团和甲基基团之间的化学键，二甲基亚砜可以将氢原子转移给其他分子，从而实现催化还原的反应过程。
3. 应用领域二甲基亚砜催化还原技术在有机合成中具有广泛的应用。
它不仅可以用于合成醇、醛、醚等化合物，还可以实现对羧酸、酮、酰胺等官能团的选择性还原，为有机合成反应提供了多种选择。
二、硝基芳香化合物的催化还原1. 硝基芳香化合物的结构和性质硝基芳香化合物是一类含有硝基基团的有机化合物，在有机合成反应中具有重要的地位。
其分子结构中的硝基基团具有一定的亲电性，使得硝基芳香化合物在还原反应中具有一定的化学活性。
2. 催化还原的机理硝基芳香化合物的催化还原过程主要通过硝基基团的还原来实现。
在催化剂的作用下，硝基芳香化合物中的硝基基团会接受氢原子的转移，从而实现还原反应。
3. 应用领域硝基芳香化合物的催化还原技术在有机合成中有着广泛的应用前景。
它不仅可以用于合成胺类化合物，还可以实现对硝基芳香化合物的去硝反应，为有机合成提供了新的途径。
总结回顾通过本文对二甲基亚砜和硝基芳香化合物催化还原技术的全面探讨，我们可以看到这两种催化还原技术在有机合成中具有重要的地位。
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论芳香硝基化合物的还原反应
摘要：旨在探索一种具有先进性和创造性的催化方法，利用一氧化碳在温和的条件下高选择性地还原芳香硝基化合物制备芳胺。
以中等强度的无机碱作助催化剂，以廉价易得的硒为催化剂一氧化碳/水为还原剂，在常压条件下就可实现将二硝基芳香化合物高选择性地还原为单硝基芳胺。
关键词：芳香硝基化合物；还原；硝基苯胺
0 前言
硝基苯胺类化合物是重要的精细合成中间体，广泛用于染料、农药、医药和橡胶助剂的合成。
如间硝基苯胺可用作冰染染料橙色基R或制色酚AS－BS，还可与环氧乙烷轻乙基化制3-硝基-N。
通过多硝基化合物的部分还原是生产此类产品的主要方法。
1 理论基础
催化加氢作为一种很好的硝基还原法，以其高效清洁的优点得到了人们的青睐。
但催化加氢的催化选择性较差。
对特定的底物，通过调变催化剂可以达到选择还原的目的。
如下图所示，通过不同的催化体系甚至可以控制还原不同的硝基。
CO/H2O还原体系对于硝基的还原具有很好的选择性而且CO价廉易得，如果催化剂格便宜将是一种很有工业应用前景的催化体系。
2 实验条件
2.1 试剂
间二硝基苯及其衍生物为分析纯试剂；所用DMF等溶剂为分析纯溶剂；水为自制去离子水；硒粉为高纯硒粉，纯度99. 99％；CO为高纯钢瓶气体，纯度在99％以上，用于高压反应时未经处理，用于常压反应经分子筛除水。
2.2 仪器
NMR测试在Bruker-DRX-400型共振谱仪上进行；熔点通过北京泰克仪器有限公司的X-4双目显微熔点测定仪进行，温度未经校正。
3 实验过程
高压还原反应过程：还原反应在带有电磁搅拌的100 ml不锈钢高压釜中进行，将二硝基苯10 mmol，需要量的硒粉、水、碱及溶剂加入反应釜中，密封，用2 MPa CO气体置换3次后充至表压为所需压力。
将釜放入已升至所需温度的恒温油浴中，搅拌反应所需时间后，取出用水迅速冷却至室温，放掉残余气体，打开釜，通入氧气或露置于空气中搅拌一段时间以使硒沉淀析出，过滤，滤液浓缩后经柱层析（硅胶柱，淋洗液石油醚：乙酸乙酯＝5：1）得产品，产品经测熔点，1H NMR，3C NMR鉴定结构。
常压还原反应过程：反应在装有搅拌、温度计、通气管和冷凝管的50m1四口瓶中进行。
先将底物、硒粉、碱、水和溶剂加入反应瓶，通入CO，通过油浴加热到所需温度。
保温反应所需时间后，在CO保护下，降至室温。
停止通CO，道入空气搅拌30min，过滤，滤液减压蒸馏除去溶剂，而后水洗，干燥，最后经柱层析（硅胶柱，淋洗液石油醚：乙酸乙酯＝5：1）得产品。
产品经测熔点，1H NMR，3C NMR鉴定结构。
4 结果与讨论
笔者以硒为催化剂CO/H2O为还原剂，通过改变助催化剂，溶剂等反应条件，成功地进行了二硝基芳香化合物的部分还原，并且尤其是成功的实现了这一反应的常压化。
反应如下式所示：
4.1 高压条件下的二硝基芳香化合物的还原
笔者延用以前硒催化还原的方法，在高压条件下，试图通过助催化剂的调变达到使二硝基化合物选择性单还原的目的。
（1）反应温度的影响：应温度决定了催化过程中各基元反应的反应速度。
温度的提高有利于脲的水解，也就是说，有利于胺的生成。
反应温度对间二硝基苯的还原反应的影响如表1所示。
从表中可以看出，随着反应温度的上升底物反应速度加快，转化率提高（entries1，2，and3）。
而且，随着温度的上升单硝基还原产物的选择性也上升，这是脲水解反应的贡献。
但160℃以后选择性下降（entries 4 and 5），这是由于温度高了以后，脲的水解已基本完成，主要表现出间苯二胺的生成速度的加快。
因而温度的选择有一个最佳值。
从结果来看，160℃时单硝基还原产率最高为83.3％。
（2）反应时间的影响：长反应时间有助于提高反应转化率，也有助于体系中主副反应达到平衡。
反应不同时间的转化率和选择性如表2所述，随着反应的进行转化率逐渐提高，选择性下降。
这是由于生成的间硝基苯胺继续反应成间苯二胺的结果。
值得注意的是反应1小时和3小时选择性相近（entries1and2）这说明在反应温度、溶剂和助催化剂条件一定时，第一个硝基还原和第二个硝基还原的速度比是恒定的与一氧化碳压力无关，反应5小时以后选择性不变是因为一氧化碳己反应完不可再反应的结果。
4.2 常压条件下的二硝基芳香化合物的还原
（1）反应溶剂对间二硝基苯还原的影响：前述加压条件下，间二硝基苯选择还原的研究中已发现：溶剂的选择对反应顺利进行起着极大的作用。
通过试验可以得出，反应溶剂的选择在将硒催化硝基还原反应从高压转变为常压的过程中起到了决定性的作用。
要使硒催化对硝基的还原反应在常压下进行极性非质子溶液是必须的。
此反应在弱极性溶剂中很难进行。
而DMF与DMSO相比反应速度快且选择性好。
在反应过程中，笔者观察到硒在极性非质子溶剂里即使在无碱时通入一氧化碳后也能迅速溶解，而在非极性溶剂中即使加入碱硒溶解的也很慢。
这说明在极性非质子溶剂中拨基硒生成迅速，而溶剂又有利于水对碳基硒的亲核进攻生成此还原反应的活性中心硒化氢。
（2）助催化剂对间二硝基苯还原的影响：碱作为助催化剂，对反应的进行速度与反应的选择性有很大影响。
助催化剂对反应的影响如表3所示。
在常压条件下，相应的反应温度也下降，由于反应条件缓和，会影响体系的各种反应，间硝基苯胺的生成选择性均有所提高，即使以三乙胺为助催化剂也可得到间硝基苯胺（Entry 1），而在高压条件下则未得到。
在无碱条件下，虽然反应进行很慢但选择性很高（Entry 7），这也说明常压条件下助催化剂只起到加速反应的作用，但并不必须。
采用NaOAc时反应效果最好单硝基还原选择性高达90.6％（Entry 6）。
以下以NaOAc为碱进行条件实验。
（3）水量对间二硝基苯还原的影响：在此反应中兼具反应物和溶剂的作用。
从水作为
反应物角度来看，水是必不可少的，一定的水有利于还原反应的进行。
当水与DMF混合后，由于水是质子溶剂它的存在一定程度上破坏了溶剂的非质子性，因而对硒化氢的生成不利，也就对还原反应不利。
水量对间二硝基苯的还原反应的影响如表4所示。
随着水量的提高，反应时间逐渐加长。
尤其当水量达到8m1时，反应介质中DMF的溶剂特性受到明显的影响，使催化活性和选择性均下降，反应时间长达150分钟，由于反应时间的增长，反应中得到的间硝基苯胺继续还原的概率增大，使还原选择性降低（entry 4）。
因此在反应体系中，控制一定的水量是必要的。
（4）碱量对间二硝基苯还原的影响：碱在硒催化还原反应中起到稳定活性中间体的作用。
在常压条件下未发现脲的生成，说明硒主要以硒化氢的形式与底物作用。
碱量对间二硝基苯还原反应的影响如表5所示。
从表5中可以看出，随着碱量的增加反应速度加快选择性下降。
这说明随着碱量的增大，反应中间体硒化氢的浓度加大，使硝基还原速度加快。
同时单硝基还原收率下降，即二硝基反应收率提高。
说明硒化氢浓度的提高也会促进对第二个硝基的还原。
所以为了加速反应加入少量的助催化剂碱即可。
参考文献
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