氧化偶氮苯
精细化工课后习题及答案
精细化工课后习题及答案化工0951、以下化工原料主要来自哪些资源：（1）甲烷（2）一氧化碳（3）乙炔（4）乙烯（5）苯（6）萘答：（1）天然气（2）煤的气化（3）煤制电石（4）石油烃类热裂解（5）石油馏分催化重整（6）煤的高温干馏2、相似相溶原则：溶质易溶于化学结构相似的溶剂，而不易溶于化学结构完全不同的溶剂。
极性溶质易溶于性溶剂，非极性溶质易溶于非极性溶剂。
1什么是精细化工，精细化工的特点是什么？2什么是精细化学品，请列举五类主要的精细化学品。
3精细化学品的原料来源主要有哪些？4精细有机合成的主要单元反应有哪些？1.芳香族亲电取代的反应历程绝大多数是按照经过σ络合物中间体的两步历程进行的。
第一步是亲电试剂E+进攻芳环,先生成π络合物，接着E+与芳环上某一个碳原子形成σ键，生成σ络合物中间体。
第二步是σ络合物中间体脱落一个H+,生成取代产物。
2.取代基的电子效应包括哪些内容?诱导效应、共轭效应、超共轭效应统称取代基的电子效应。
3、萘环的α位比β位的亲电取代反应活性高的原因是什么？α-取代和β-取代中间体正离子含有一个苯环的较稳定的共振结构式：α-取代时，含有一个苯环的较稳定的共振结构式有两个，而β-取代时只有一个；同时α-取代的中间体正离子的的一个共振结构式中非苯环部分有一个烯丙基型正碳离子直接和苯环相连，使电子离宇范围较大，因而取代需要的能量更低。
上述两个原因使萘的一元亲电取代在α位比β位更容易发生。
4、苯发生亲电取代反应时，亲电试剂的活泼性越高，亲电取代反应速度越快，反应的选择性越低。
亲电试剂的活泼性越低，亲电取代反应速度越低，反应的选择性越高。
第三章1 芳环上亲电取代卤化时，有哪些重要影响因素？2 卤化反应用到的催化剂主要有哪些？3 丙酮用氯气进行氯化制一氯丙酮时，如何减少二氯化副产物？4 对叔丁基甲苯在四氯化碳中，光照下进行一氯化，生成什么产物？5 简述由甲苯制备以下化合物的合成路线和工艺过程(1)邻氯三氟甲苯(2)间氯三氟甲苯6 写出本章所遇到的各种亲电卤化反应、亲核卤化反应和自由基卤化反应的名称。
偶氮苯及光学活性
荧光共振能量转移（FRET）生物传感器
利用偶氮苯的荧光特性，设计FRET生物传感器，实现对生物分子间相互作用的实时监测 。
细胞内光遗传学应用
偶氮苯可以作为光遗传学工具，用于细胞内光控基因表达和蛋白质功能研究。
06 偶氮苯在环境科学中应用
偶氮双键具有部分双 键性质，使得偶氮苯 易发生顺反异构化。
偶氮苯物理性质
偶氮苯通常为橙红色或黄色结晶固体。
偶氮苯不溶于水，但可溶于有机溶剂如醇、醚、 苯等。 偶氮苯的熔点通常在60-70℃之间，沸点较高。
偶氮苯化学性质
偶氮苯在光照或加热条件 下，可发生顺反异构化反 应。
在一定条件下，偶氮苯还 可发生还原反应，生成苯 胺类化合物。
某些光学活性物质在特定光照 条件下会发生光化学反应，从 而影响其光学活性。例如，偶 氮苯在紫外光照射下会发生顺 反异构化反应，导致其光学活 性发生变化。
03 偶氮苯合成方法与优化
传统合成方法介绍
重氮化反应
在酸性条件下，芳香胺与亚硝酸钠反 应生成重氮盐，再与酚类或芳香胺类 化合物偶联生成偶氮化合物。
05 偶氮苯在生物医学中应用
药物设计与开发中应用
01生物可以作 为光敏基团，通过光照控 制药物的释放，实现精准 治疗。
药物靶向输送
利用偶氮苯的光致异构特 性，设计药物载体，实现 药物在特定部位的靶向输 送。
药物活性调节
偶氮苯可以作为药物分子 的开关，通过光照调节药 物的活性，提高治疗效果。
溶剂效应
选择合适的溶剂，提高反应物的溶解度和反应速率，同 时减少副反应的发生。
ABCD
催化剂选择
选用高效、环保的催化剂，降低反应活化能，提高反应 效率。
第六章还原反应及其工艺
C
C6 H5 CO 2C 2H 5
+ H2NCNH2
Zn/HCl
C 2H 5
选择性还原C=O成亚甲基，而不影响其它羰基。 选择性还原C=O成亚甲基，而不影响其它羰基。 C=O成亚甲基
搅拌的影响： 搅拌的影响：
铁粉比较重，需要良好的搅拌，否则容易沉到反应器底部。 铁粉比较重，需要良好的搅拌，否则容易沉到反应器底部。 衬有耐酸砖的平底钢槽和铸铁慢速耙式搅拌器。 衬有耐酸砖的平底钢槽和铸铁慢速耙式搅拌器。 耙式搅拌器 新式反应器：衬耐酸砖的球底钢槽和不锈钢快速螺旋桨式搅拌器。 新式反应器：衬耐酸砖的球底钢槽和不锈钢快速螺旋桨式搅拌器。 螺旋桨式搅拌器
铁粉的影响： 铁粉的影响：
洁净、粒细和质软的灰铸铁屑，优于组成比较纯净的钢屑。 洁净、粒细和质软的灰铸铁屑，优于组成比较纯净的钢屑。 通常使用60-100目铁粉。太粗的铁粉表面积小，反应慢； 通常使用60-100目铁粉。太粗的铁粉表面积小，反应慢；太细的 60 目铁粉 铁粉，后处理困难。 铁粉，后处理困难。 用量：每摩尔硝基物理论上需要2.25摩尔铁屑，实际为3 摩尔。 用量：每摩尔硝基物理论上需要2.25摩尔铁屑，实际为3-4摩尔。 2.25摩尔铁屑 思考：1mole间二硝基苯还原为间二氨基苯理论上需要多少摩尔 思考：1mole间二硝基苯还原为间二氨基苯理论上需要多少摩尔 铁屑？ 铁屑？
2、锌粉还原
锌粉的还原能力
还原能力比铁粉强。 还原能力比铁粉强。 还原性与反应介质有关：可在碱性、酸性条件下进行。 还原性与反应介质有关：可在碱性、酸性条件下进行。 碱性 条件下进行 可用于还原硝基、亚硝基、氰基、羰基等多种官能团。 可用于还原硝基、亚硝基、氰基、羰基等多种官能团。 缺点：价格比铁粉贵得多。 缺点：价格比铁粉贵得多。
偶氮类型的有机颜料
1、颜料必备性能
色彩鲜艳，能赋予被着色物（或底物）坚牢的色泽； 不溶与水、有机溶剂或应用介质； 在应用介质中易于均匀分散而且在整个分散过程中不受应用
介质的物理和化学影响，保留它们自身固有的晶体构造； 耐晒、耐气候、耐热、耐酸碱和耐有机溶剂。
与染料相比，有机颜料和染料在应用性能上存在一定的区别。
NO2 HO
H3C
NN
（4）色酚AS系列颜料
色酚AS系列颜料是指颜料分子中以色酚AS及其衍生物为偶合组分 的颜料。这类颜料的生产难易程度略高于一般的单偶氮颜料，色谱有黄、 橙、红、紫酱、洋红、棕和紫色。它们的耐晒牢度、耐溶剂性能和耐迁 移性能一般，主要用于印刷油墨和油漆。典型的品种如永固红FR（C.I.
典型的品种有 C.I. 颜料红 168：
O Br
Br O
C.I. 颜料红 168
（5）二噁嗪颜料
该类颜料的母体为三苯二噁嗪，它本身是橙色的，没有作为颜料使 用的价值。它的9,10-二氯衍生物，经颜料化后可作为紫色的颜料使用。 现有的二噁嗪颜料品种较少，最典型的品种是永固紫RL（C.I. 颜料紫 23）。该颜料几乎耐所有的有机溶剂，所以在许多应用介质中都可使用 且各项牢度都很好。该颜料的基本色调为红光紫，通过特殊的颜料化处 理也可得到色光较蓝的品种。它的着色力在几乎所有的应用介质中都特 别高，只要很少的量就可给出令人满意的颜色深度。
NH
NH
O3S
C
NH
(CH3)2N
C.I. 颜料蓝 61
N(CH3)2
C A
NHCH3 C.I. 颜料紫 3
（7）1,4-吡咯并吡咯二酮系颜料
1,4-吡咯并吡咯二酮系颜料（即DPP系颜料）是近年来最有影响的新 发色体颜料，它是由Ciba公司在1983年研制成功的一类全新结构的高 性能有机颜料，生产难度较高。DPP系颜料属交叉共轭型发色系，色谱 主要为鲜艳的橙色和红色，它们具有很高的耐晒牢度、耐气候牢度和耐 热稳定性能，但不耐碱。常单独或与其他颜料拼混使用以调制汽车漆， 典型的品种有DPP红（C.I. 颜料红255）。
含氮化合物练习题
含氮化合物练习题班级 学号 姓名一、 命名下列化合物(每小题1分，共10分）NO 2CH 3CH 3NO 21.2.CH 3NH CH 32-间硝基苯基-3-硝基丁烷 1，2-二甲氨基乙烷3.4.CH 3CH 3N +CH 3CH 3CH3Cl -N CH 3C H 3COOEt 氯化二甲基乙基-1—甲基-2-烯丁基铵 间甲乙胺基苯甲酸乙酯NCH 3C H 3N(CH 3)25.6.N NCH 3Br3，3'—二甲基—4’-二甲氨基氧化偶氮苯 3-甲基-2’-溴偶氮苯7.8.NH NHBrN +NCH 3BF 4-4—溴氢化偶氮苯 四氟硼酸间甲基苯基重氮盐9.10.CH 3CH 3CH 3N CH 3NO氧化甲乙胺 N -亚硝基甲乙胺二、 完成下列反应方程式,注明产物的立体构型和主要产物(每小题1分，共25分)1.CH 3NO 2NaOH2.HNO2CH 3NO 23.Fe + HClCH 3NO 24.H /PdCH 3NO 25.23NO26.NO 27.4NO 28.LiAlH 4NO 29.NaOHNO 2NO 2Br10.HNO NH 2Br11.NH BrCH 3HNO 212.N CH 3C H 3HNO 213.NC H 3CH 3CH 3HNO214.CH3CH2N(CH3)2H2O215.NHCOCH3Br216.NHCOCH3ClO2CH3NH217.Heat CH3CH3N+CH3CH3CH3FOH-18.NHCOCH3ClO2SCH3NH219.N 1.CH3I2.Ag2O/H2O 3.Heat20.NH2NaNO2/HCl0-5C21.N+NCH3H3PO2HSO4-22.CuCl/HCl N+NClHSO4-23.CuCN/KCN N+NBrHSO4-24.NaNO2/Cu N+N BF4-25.NH4Cl N+NBrHSO4-NH CH3+三、选择题(每小题1分，共30分）1．酸性最强的是AA．硝基甲烷B．硝基乙烷C．硝基异丙烷D．硝基苯2．与亚硝酸反应产物的碱溶液呈红色的是B A．氨基甲烷B．硝基乙烷C．硝基异丙烷D．硝基苯3．可用于鉴别硝基化合物的是DA．Fe+HClB．Sn+HClC．As2O3+NaOHD．NaNO2/HCl+NaOH4．可使硝基苯还原成苯胺的是AA．Fe+HClB．葡萄糖/ NaOHC．Zn/NaOHD．Zn/NH4Cl5．可使硝基苯还原成氧化偶氮苯的是B A．Fe+HClB．葡萄糖/ NaOHC．Zn/NaOHD．Zn/NH4Cl6．可使硝基苯还原成氢化偶氮苯的是C A．Fe+HClB．葡萄糖/ NaOHC．Zn/NaOHD．Zn/NH4Cl7．可使硝基苯还原成偶氮苯的是CA．Fe+HClB．葡萄糖/ NaOHC．Zn/NaOHD．Zn/NH4Cl8．水溶液中碱性最强的是B A．甲胺B．二甲胺C．三甲胺D．苯胺9．碱性最强的是ANH23NH2ClNH2ClNH2CH3A. B. C. D.10．与TsCl反应的产物加碱澄清，加酸又浑浊的的是A A．甲胺B．二甲胺C．三甲胺D．氢氧化四甲铵11．与亚硝酸反应生成黃色油状物的是BA．甲胺B．二甲胺C．三甲胺D．氢氧化四甲铵12．与亚硝酸反应生成绿色沉淀的是CA．苯胺B．N-甲基苯胺C．N，N—二甲基苯胺D．三甲铵13．苯胺类物质常用于保护氨基的反应是B A．磺酰化B．乙酰化C．重氮化D．酸化14．常用于鉴别苯胺的试剂是BA．氯水B．溴水C．碘/四氯化碳D．硝酸15．磺胺类药物的基本结构是AA．对氨基苯碘酰胺B．对羟基苯碘酰胺C．间氨基苯碘酰胺D．间羟基苯碘酰胺16．季铵碱的Hoffmann热消除反应的机理是DA．E1B．E2C．E1CBD．介于E1CB与E2之间17．季铵碱的热消除反应常用于AA．测定胺的结构B．测定胺分子中的氮原子数C．测定胺分子中的环数D．制备烯烃18．不能将芳香族重氮盐的重氮基用氢取代的是D A．次磷酸B．乙醇C．HCHO/NaOHD．甲醇19．能将重氮基还原成肼的是AA．Sn+HClB．葡萄糖/ NaOHC．Zn/NaOHD．Zn/NH4Cl20．重氮盐与酚的偶联介质是DA．强酸性B．强碱性C．弱酸性D．弱碱性21．重氮盐与苯胺的偶联介质是C A．强酸性B．强碱性C．弱酸性D．弱碱性22．重氮基被碘取代的催化剂是D A．CuB．CuIC．CuClD．不用催化剂23．重氮基被溴取代的催化剂是B A．CuB．CuBrC．CuClD．不用催化剂24．重氮基被硝基取代的催化剂是A A．CuB．CuBrC．CuClD．不用催化剂25．重氮基被氟取代的催化剂是DA．CuB．CuBrC．CuClD．不用催化剂四、试用化学方法鉴别下列化合物（10分）1．1—己醇、2－戊酮、3－戊酮、己烷、环已醇2．乙醇，3－戊醇，乙醛、己烷、3－戊酮五、合成（每小题5分，共10分）1．由苯合成间溴氯苯2．由苯合成对苯二胺3．由苯合成均三溴苯4．由苯合成3，5—二溴甲苯5．由苯合成间硝基甲苯同46．由苯合成4—甲基—2，6—二溴苯酚同4六、推断题(每小题2、5、3分，共10分）1．A(C6H15N)+HCl→溶解,+HNO2→N2+B，B+I2/OH—→黄↓，B+浓硫酸共热→C（C6H12），C+KMnO4/H+→乙酸+2—甲基丙酸。
偶氮苯的制备1
偶氮苯的制备211实验目的了解偶氮苯的制备及光学异构的原理。
掌握薄层色谱分离异构的方法。
2实验原理偶氮化合物具有各种鲜艳的颜色，多数偶氮化合物可用作染料，称为偶氮染料，它们是染料中品种最多、应用最广的一类合成染料。
3偶氮化合物：N 原子是以sp2杂化,偶氮化合物存在顺反异构体可发生还原反应,例如：重氮基中间断开，生成两个氨基制备偶氮苯最简便的方法是用镁粉还原溶解于甲醇中的硝基苯。
反应为：硝基化合物易被还原，可在酸性还原系统中（Fe 、Zn 、Sn 和盐酸）或催化氢化为胺。
硝基苯在酸性条件下用Zn 或Fe 为还原剂还原，其最终产物是伯胺。
硝基化合物在酸性条件下反应，还原一般经历以下过程，还原产物为一级胺，但不能将 中间物分离出来。
以硝基苯还原为例：芳香族硝基化合物在不同的还原条件下得到不同的还原产物。
若选用适当的还原剂，在不同的条件下可以使硝基苯生成各种不同的还原产物，又在一定的条件下相互转变。
NO 2NH22H 2亚硝基苯N-羟基苯胺(苯基羟胺)若选用适当的还原剂，可使硝基苯还原成各种不同的中间还原产物，这些中间产物又在一定的条件下互相转化。
采用此法时要注意镁粉不能过量并控制反应时间，以免在过量还原剂存在的情况下，偶氮苯进一步还原产生氢化偶氮苯。
偶氮苯也可通过氢化偶氮苯的氧化反应来制备。
偶氮苯有顺、反两种异构体，通常制得的是较为稳定的反式异构体。
反式偶氮苯在光的照射下能吸收紫外线形成活化分子。
活化分子失去过量的能量回到顺式或反式基础态，得到顺式和反式异构体。
生成的混合物的组成于所使用的光的波长有关。
当用波长为365nm 的紫外线照射偶氮苯的苯溶液时，生成90％以上的热力学不稳定的顺式异构体；若在日光照射下，则顺式异构体仅稍多于反式异构体。
反式偶氮苯的偶极距为0，顺式偶氮苯的偶极距为3.0D 。
两者极性不同，可借薄层色谱把它们分离开，分别测定它们的f R 值。
4三、实验步骤在干燥的100mL 圆底烧瓶中，加入1.9mL （0.018mol ）硝基苯，46.5mL （1.1mol ）甲醇和一小粒碘，装上球形冷凝管，振荡反应物。
氧化偶氮苯类化合物合成研究进展
DOI ： 10.13822/ki.hxsj.2020007689 化学试剂，2020,42( 11)，1318〜1326氧化偶氮苯类化合物合成研究进展黄子安\李陵岚2,刘辉u(1.武汉T.程大学材料科学与工程学院，湖北武汉430205;2.湖北大学化学化工学院，湖北武汉430062)摘要：氧化偶氮苯化合物作为一类有机化工原料和中间体在染料、指示剂及液晶材料等方面具有重要的应用。
工业上常 采用葡萄糖等还原剂在碱性条件下还原芳香硝基化合物来制备氧化偶氮苯化合物，但该方法存在环境不友好的问题。
简述了氧化偶氮苯化合物的发展现状，介绍了芳香硝基化合物还原和芳香氨基化合物氧化两条反应路线制备氧化偶氮苯化合物的相关研究，分析了两条合成路线的反应机理，讨论了催化体系和反应条件对选择性制备氧化偶氮苯的影响因素，总结了各种催化体系的优缺点，指出氧化偶氮苯合成方法应进一步发展高效、廉价的催化体系，发展无溶剂或 以离子液体为溶剂的合成方法和以光电等新能源驱动反应的合成方法，以实现氧化偶氮苯合成反应体系更加高效、绿 色、经济和简便。
关键词：氧化偶氮苯化合物；芳香硝基化合物；芳香氨基化合物；还原；氧化中图分类号：T Q61文献标识码：A文章编号：0258-3283(2020) 11-1318-09Progress in the Synthesis of Azoxybenzene Compound HUANG Zi-an J J Ling-lan2 ,LIU Hui**( 1.School of Materials Science and Engineering, W u h a n Institute of Technology ,W u h a n 430205,C h i n a；2.College of Chemistry a n d Chemical Engineering,H u b e i University, W u h a n 430062,China) ,H u a x u e Shiji ,2020,42( 11) ,1318 ~ 1326Abstract ：A s a kind of organic chemical raw material a n d intermediate,azoxybenzene c o m p o u n d has important applications in d y e,indicator a n d liquid crystal materials. In industry,the reduction of aromatic nitro c o m p o u n d with glucose or other reducing agents under alkaline conditions is often used to prepare azoxybenzene c o m p o u n d.H o w e v e r, the m e t h o d is not environmentally friendly.The d e v elopment of azoxybenzene c o m p o u n d w a s reviewed,two reaction routes of reduction of aromatic nitro c o m p o u n d and oxidation of aromatic a m i n o c o m p o u n d to prepare azoxybenzene c o m p o u n d w a s introduced,a n d the reaction m e c h a n i s m of two synthetic routes w a s analyzed. A l s o,the influence factors of catalytic system and reaction conditions on the selective preparation of azoxybenzene c o m p o u n d w a s discussed,a n d the advantages and disadvantages of various catalytic systems was summarized.lt is pointed out c o m b i n e d with the above that the synthesis m e t h o d of azoxybenzene c o m p o u n d should he further developed with high efficiency and low cost catalytic system ,solvent-free or ionic liquid as solvent and photoelectric n e w energy driven reaction,so as to realize the synthesis reaction system m o r e efficient,g r e e n,economic and simple.Key words ：azoxybenzene c o m p o u n d；aromatic nitro c o m p o u n d；aromatic a m i n o c o m p o u n d；reduction ；oxidation氧化偶氮苯类化合物作为一类重要的有机化T.原料及中间体在染料、药物、指示剂及液晶材料等方面有着极其重要的应用m,已受到科研工作者的广泛关注。
偶氮苯
液晶弹性体
反式偶氮苯在热力学上处于稳定构象，呈棒状结构，其形 状与液晶分子相似，对整个液晶体系有着稳定化作用； 顺式偶氮苯则是弯曲结构，倾向于使整个液晶体系发生取 向紊乱 。
液晶弹性体
在紫外光照射下，当偶氮苯分子发生反式到顺式的光异构 化反应时，由于液晶基元的协同运动使得部分液晶基元的 排列方向紊乱，引起液晶相到各向同性相的相转变，并且 分子取向的变化将进一步使整个高分子网络产生各向异性 的宏观形变。而且这种由液晶体系的相变所产生的形变一 般都是双向可控的。
液晶弹性体
利用光能远程控制
优 点
精确调控
形变只需光能实现
微小型化 光能转化为机械能
因此，在很大程度上扩展了材料的应用范围
超分子自组装
聚丙烯亚胺树状分子在空气 —水 界面的自组装过程
用365纳米光照此单 层会促使表面张力 的增加，在254纳米 下又恢复到原始态。 LB膜随后转移到被 铝覆盖的玻璃片上， 研究其电特性，反 式和顺式的电阻率 值有很大差异。
在金电极表面修饰β-环糊精，通过光照射使双吡啶偶氮苯 分子在电极表面可逆组装合脱落，电极电流就会可逆变化， 进而可以通过光来控制电流信号。
电活性基团二茂铁离电极距离不同，电子转移速度就不同， 表观氧化电流会随着偶氮苯基团顺反异构而发生变化，其 可以通过光照来控制，得到了纳米尺度的光控电流器件。
主客体识别
光控智能催化剂
在环糊精上引入一个带有组氨酸催化功能及偶氮苯光功能 基团的侧基，研究该催化器件对酯水解的光控催化效果。
偶氮苯基团处于反式时，其对酯水解的催化效率较低；光照 后，偶氮苯基团从环糊精空腔中脱出，被催化单体进入，并 且此时组氨酸基团靠近被催化单体，使得催化效率大大提高。
氧化偶氮苯类化合物的新法合成
氧化偶氮苯类化合物的新法合成刘宇芳;刘博;董振明;金硕;梁彩云;朱瑞涛;鲁云【摘要】报道了一种合成氧化偶氮苯类化合物的新方法,即在含有β-环糊精和氢氧化钠的水溶液中,芳香硝基化合物可被较高选择性地还原为相应的氧化偶氮苯类化合物.该方法成本低廉、操作简单且环境友好.【期刊名称】《高等学校化学学报》【年(卷),期】2010(031)012【总页数】4页(P2396-2399)【关键词】芳香硝基化合物;氢氧化钠;β-环糊精;氧化偶氮苯类化合物【作者】刘宇芳;刘博;董振明;金硕;梁彩云;朱瑞涛;鲁云【作者单位】山西大学化学化工学院,太原030006;北京交通大学理学院,北京100044;山西大学化学化工学院,太原030006;山西大学化学化工学院,太原030006;山西大学化学化工学院,太原030006;山西大学化学化工学院,太原030006;Department of Chemistry,Southern Illinois University Edwardsville,Edwardsville,IL 62026,USA【正文语种】中文【中图分类】O625.65氧化偶氮苯类化合物是一类重要的有机化工原料及中间体，在制备染料、指示剂和液晶材料等方面有着广泛的应用，其合成一直备受化学工作者的关注.氧化偶氮苯类化合物主要由芳香硝基化合物还原得到，迄今，其制备方法已有许多报道，如葡萄糖还原法［1］、甲醛还原法［2］、金属还原法［3～7］、醇钠还原法［8～10］、NaBH4或KBH4还原法［11～16］及电解还原法［17，18］等.本课题组在对β-环糊精(β-CD)存在下氯代硝基苯水解反应的动力学研究过程中，发现了一种合成氧化偶氮苯类化合物的新方法，即在一定实验条件下，β-CD/NaOH复合体系在水溶液中可以较高产率地将芳香硝基化合物(1)还原为相应的氧化偶氮苯类化合物(2).反应方程式见Scheme 1.该方法经济、环保且简单高效，具有一定的理论和应用价值.Sanyo-Callenksmp熔点仪.所用试剂均为商品化试剂;β-CD用蒸馏水重结晶2次后使用;其它试剂使用前未做进一步纯化.在安装有电磁搅拌、回流冷凝管和温度计的100 mL三颈圆底烧瓶中，加入1.36g(1.2 mmol) β-CD及20 mL 20%的NaOH水溶液，于室温搅拌至溶液澄清.再加入1.0 mmol的芳香硝基化合物，加热至80℃左右，用TLC监测反应至原料消失，终止反应，冷却至室温，过滤，所得固体依次用稀盐酸和水洗涤至中性，常压烘干得到粗产品，用无水乙醇重结晶进行纯化，得到相应的氧化偶氮苯类化合物.反应结果列于表1.在水溶液中，在一定量的β-CD和NaOH共同作用下，将芳香硝基化合物高选择性地还原成相应的氧化偶氮苯类化合物.其中，β-CD和NaOH的用量对反应结果起着关键作用，实验中以1 mmol间溴硝基苯为底物，将反应温度控制为80℃，对反应条件进行了优化.如表2所示，少量的β-CD或低浓度的NaOH都不利于反应的进行.随着β-CD和NaOH用量的增加，反应时间缩短，产率增加.当NaOH的浓度为20%，β-CD用量为1.2 mmol时(表2中Entry 5)，反应达到最佳条件，此时反应时间最短，产率最高.在优化的实验条件下，对一些常见的芳香硝基化合物进行了还原.结果表明，多数反应都可以顺利进行，并得到相应的主产物氧化偶氮苯类化合物(见表1)，但下列情况具有一定的特殊性:(1)对于邻氯取代的硝基苯，反应得到的产物并非2，2'-二氯氧化偶氮苯，而是进一步的还原产物2，2'-二氯氢化偶氮苯;(2)对于邻溴或邻碘取代的硝基苯，其还原产物较复杂，分离困难，未得到满意的结果; (3)对于甲基取代的硝基苯，当甲基分别处于硝基的邻位和间位时(1j，1k)，均可被还原至相应的氧化偶氮苯;而当甲基处于硝基的对位时，未发生预期的硝基还原反应，而是甲基上的碳原子发生碳-碳偶联反应，生成了4，4'-二硝基联苄.这是由于硝基具有强吸电子性，使对位甲基上的α-H具有一定的弱酸性，在强碱性介质中易失去α-H得到相应的苄基碳负离子，进而发生碳-碳偶联反应，生成了相应的对硝基联苄化合物［21，22］.相关的研究工作正在进行中.众所周知，β-CD是由7个D-吡喃葡萄糖单元以α-(1，4)-糖苷键相连而成的环状低聚糖，具有“外亲水，内疏水”的结构特点(结构见Scheme 2).由于其疏水空腔可与大小相适应的客体分子形成包结物，使反应在特殊的环境中进行，从而提高反应的产率和选择性，因此已被作为相转移催化剂被广泛应用于各种有机合成中［23］.然而，在本研究中，由于β-CD的用量远远大于催化用量，而且其结构单元又具有潜在的还原性，因此推断β-CD可能是在高温强碱条件下发生水解，生成大量的葡萄糖等还原性糖后作为还原剂参与了反应.为此，从以下两方面分别对该推测进行了初步验证.首先，参照文献［24］方法，用Fehling试剂鉴别还原性糖，检验β-CD在本研究体系中是否发生了分解.实验步骤如下:在安装有电磁搅拌、回流冷凝管和温度计的100 mL三颈圆底烧瓶中，加入1.36 g(1.2 mmol)β-CD及20 mL 20%的NaOH水溶液，升温至80℃左右反应10 h，冷却至室温，倒入由17 g五水酒石酸钾钠与20 mL水配成的溶液中，再加入100 mL含3.5 g CuSO4·5H2O的水溶液，混合后于沸水浴中加热30 min，发现该反应体系一直保持透明的深蓝色，无砖红色沉淀生成.作为对比，在保持其它条件不变的前提下，用0.2 mmol葡萄糖代替上述β-CD进行实验，发现混合液在沸水浴中加热2 min左右，体系即由透明的深蓝色变为浑浊的蓝绿色，之后变为浑浊的灰色，大约5 min后出现大量砖红色沉淀.以上实验结果说明β-CD在高温强碱条件下很稳定，没有分解产生葡萄糖等还原性糖.其次，由于葡萄糖在一定浓度的强碱介质中可以将芳香硝基化合物还原为相应的氧化偶氮苯类化合物［1］.因此，在保持其它条件不变的前提下，分别以邻氯硝基苯、间氯硝基苯和对氯硝基苯为底物，用8.4 mmol葡萄糖(1.2 mmol×7)代替1.2 mmol β-CD进行了对比研究，结果见表3.从表3结果可知，本文提出的还原方法不同于葡萄糖还原法.综上，可以初步断定β-CD分解成葡萄糖等还原性糖来参与反应的推测不能成立.另据文献［8～10］报道，烷氧基负离子(RO－)在醇、DMSO或苯等有机溶剂中能顺利地将芳香硝基化合物还原为相应的氧化偶氮苯类化合物.由此推测本文还原反应的机理可能是:在强碱作用下，β-CD口端的羟基发生去质子化作用，变成相应的RO－，进而将包结在β-CD疏水空腔中的芳香硝基化合物顺利还原至相应的氧化偶氮苯类化合物.在反应过程中，β-CD同时起到了还原剂和相转移催化剂的作用.KeywordsNitroarene;Sodium hydroxide;β-Cyclodextrin;Azoxybenzene【相关文献】［1］ FAN Neng-Ting(樊能廷).Youji Hecheng Shidian(有机合成事典)［M］，Beijing:Institute of Technology Press，1995:687—688［2］ CUI Yu-Min(崔玉民)，FAN Shao-Hua(范少华)，SHAN De-Jie(单德杰).Chemistry(化学通报)［J］，2001，64(11):715—717［3］ ZHANG Zhu-Yong(张铸勇)，QI Guo-Zhen(祁国珍)，ZHUANG Pu(庄莆).Unit Reactionof Fine Organic Synthesis(精细有机合成单元反应)［M］，Shanghai:East China University ofScience and Technology Press，2003:173［4］ Mckillop A.，Raphael R.A.，Taylor .Chem.［J］，1970，35:1670—1672 ［5］ Borah H.N.，Prajapati D.，Sandhu J.S..Tetrahedron Lett.［J］，1994，35:3167—3170［6］ Laskar D.D.，Prajapati D.，Sandhu J.S..J.Chem.Soc.Perkin Trans.Ⅰ［J］，2000，0(1):67—69［7］ Wang X.L.，Xu M.H.，Lian H.Z.，Pan Y.，Shi mun.［J］，1999，29:3031—3037［8］ Suter C.M.，Dains F.B..J.Am.Chem.Soc.［J］，1928，50:2733—2739［9］ Fry H.S.，Cameron J.L..J.Am.Chem.Soc.［J］，1927，49:864—873［10］ Bassani A.，Prato M.，Rampazzo P.，Quintily U.，Scorrano .Chem.［J］，1980，45:2263—2264［11］ Hutchins R.O.，Lamson D.W.，Rua L.，Milewski C.，Maryanoff .Chem.［J］，1971，36:803—806［12］ Weill C.E.，Panson .Chem.［J］，1956，21:803［13］ Shine H.J.，Mallory .Chem.［J］，1962，27:2390—2391［14］ Ohe K.，Uemura S.，Sugita N.，Masuda H.，Taga .Chem.［J］，1989，54:4169—4174［15］ Ren P.D.，Pan S.F.，Dong T.W.，Wu mun.［J］，1996，26:3903—3908［16］ CAI Ke-Ying(蔡可迎)，HUANG Yao-Guo(黄耀国)，ZONG Zhi-Min(宗志敏)，WEIXian-Yong(魏贤勇).Chinese Journal of Applied Chemistry(应用化学)［J］，2008，25(3):372—374［17］ CHEN Song(陈松)，MA Chun-An(马淳安)，CHU You-Qun(褚有群)，MAO Xin-Biao(毛信表).Chem.J.Chinese Universities(高等学校化学学报)［J］，2007，28(10):1935—1939［18］ MA Chun-An(马淳安)，CHEN Song(陈松)，CHU You-Qun(褚有群)，MAO Xin-Biao(毛信表).Acta Phys.Chim.Sin.(物理化学学报)［J］，2007，23(4):575—580［19］ Gore P.H.，Wheeler O.H..J.Am.Chem.Soc.［J］，1956，78:2160—2163［20］ Hou Z.M.，Fujiwara Y.，Taniguchi .Chem.［J］，1988，53:3118—3120 ［21］ Russell G.A.，Janzen E.G..J.Am.Chem.Soc.［J］，1967，89:300—308［22］ Buncel E.，Menon B.C..J.Am.Chem.Soc.［J］，1980，102:3499—3507［23］ Takahashi K..Chem.Rev.［J］，1998，98:2013—2033［24］ Lanzhou University(兰州大学)，Fudan University(复旦大学).Organic Chemistry Experiment(有机化学实验)［M］，Beijing:Higher Education Press，1994:304—306 AbstractAzoxybenzenes are important intermediates in industrial chemistry，and have many applications in the production of dyes，indicators and liquid crystals.In this paper，we describe a novel method for the preparation of azoxybenzenes via the reduction of the corresponding nitroaren es by β-CD/NaOH in water.Several azoxybenzenes were synthesized in moderate to high yields.The reaction conditions were optimized，and a tentative reaction mechanism was proposed.This method is simple，economic and environmentally friendly，and has extended t he application of β-CD in organic synthesis.。
偶氮苯
液晶弹性体
反式偶氮苯在热力学上处于稳定构象，呈棒状结构，其形 状与液晶分子相似，对整个液晶体系有着稳定化作用； 顺式偶氮苯则是弯曲结构，倾向于使整个液晶体系发生取 向紊乱 。
液晶弹性体
在紫外光照射下，当偶氮苯分子发生反式到顺式的光异构 化反应时，由于液晶基元的协同运动使得部分液晶基元的 排列方向紊乱，引起液晶相到各向同性相的相转变，并且 分子取向的变化将进一步使整个高分子网络产生各向异性 的宏观形变。而且这种由液晶体系的相变所产生的形变一 般都是双向可控的。
超分子囊泡
它还可形成巨型多层囊泡，几微米，在水溶液中像洋葱。
内部结构中的质子和偶氮苯团叠加的π-π电子云形成氢键使 其稳定。 反式到顺式异构化导致膜的暂时扭曲，使得高层质子化，渗 透到质子，渗透性增强。 因此其表现的像一个有“开-关”功能的阀门，图中展现的 是钙黄绿素（亲水）和尼罗红（疏水）的特定释放。
通过偶氮基团的光异构化对其周围液晶相的扰动来进行信 息存储，而且所存信息可以通过将材料冷却到其玻璃化温 度以下冻结起来 。
光信息存储
样品中记录的光致双折射或光致各向异性信息可用两种方 法擦除：
反复擦除 偶氮官能团 分子取向混 乱
加热到其 清亮点温 度附近 圆偏振 光照射
液晶弹性体
液晶弹性体可以在外场(电场、温度、光等)的刺激下通 过改变介晶基元的排列(甚至是液晶相到各向同性相的相 转变)而产生形状的变化。
超分子识别
水溶液中β-CD和反式偶氮苯单元间有一个强的亲和力， 而对于顺式偶氮苯单元表现的较弱。
偶氮苯单元的光响应顺反异构化可导致凝胶-溶胶相变。 这种凝胶材料可以应用在生物工程中，比如分子和细 胞物质的光控包裹或释放。
光控溶凝胶转变超分子体系
[课外阅读]合成氨、化学武器和弗里茨·哈伯
![[课外阅读]合成氨、化学武器和弗里茨·哈伯](https://img.taocdn.com/s3/m/19194ab35a8102d276a22ffa.png)
[课外阅读]合成氨、化学武器和弗里茨·哈伯弗里茨·哈伯，德国化学家，出生在德国西里西亚布雷斯劳（现为波兰的弗罗茨瓦夫）的一个犹太人家庭。
1909年，成为第一个从空气中制造出氨的科学家，使人类从此摆脱了依靠天然氮肥的被动局面，加速了世界农业的发展，因此获得1918年瑞典科学院诺贝尔化学奖。
一战中，哈伯担任化学兵工厂厂长时负责研制、生产氯气、芥子气等毒气，并使用于战争之中，造成近百万人伤亡，遭到了美、英、法、中等国科学家们的谴责。
1934年1月29日，哈伯因突发心脏病逝世于瑞士的巴塞尔。
人物介绍：弗里茨·哈伯，哈伯法合成氨的发明者Fritz Haber 1868一1934在化学发展史上，有一位化学家，虽早已长眠地下，却曾给世人留下过关于他的功过是非的激烈争论。
他就是本世纪初世界闻名的德国物理化学家、合成氨的发明者弗里茨·哈伯（Fritz Haber）。
赞扬哈伯的人说：他是天使，为人类带来丰收和喜悦，是用空气制造面包的圣人；诅咒他的人说：他是魔鬼，给人类带来灾难、痛苦和死亡，针锋相对、截然不同的评价，同指一人而言，令人愕然；哈伯的功过是非究竟如何，且看这位化学家一生所走的辉煌而又坎坷的道路。
1868年12月9日哈伯出生于西里西亚的布雷斯劳（现为波兰的弗罗茨瓦夫），父亲是知识丰富又善经营的犹太染料商人，耳闻目睹，家庭环境的熏陶使他从小和化学有缘。
哈伯天资聪颖，好学好问好动手，小小年纪就掌握了不少化学知识，他曾先后到柏林、海德堡、苏黎世求学，做过著名化学家霍夫曼和本生的学生。
大学毕业后在耶拿大学一度从事有机化学研究，撰写过轰动化学界的论文，哈伯19岁就破格被德国皇家工业大学授于博士学位，1896年在卡尔斯鲁厄工业大学当讲师，1901年哈伯和美丽贤慧的克拉克小组结为伉俪。
1906年起哈伯任物理化学和电化学教授。
生平经历：执迷于化学从小就对化学工业有力浓厚的兴趣。
高中毕业后，哈伯先后到柏林、海德堡、苏黎世上大学。
硝基还原的方法.
硝基还原的方法1. 用金属加盐酸还原，常用金属是锌、铁等，适合对酸稳定的化合物；2. 用催化氢化，除了你提到的催化剂，还有Pt 、Ni 等催化剂，温和还原的话（室温稍加压）可以只还原硝基；3. 氢化锂铝，这是比较强的还原剂，除了双键三键之外全部还原。
以上均还原为氨基。
以下是硝基苯的一些特征还原反应：4. 用锌在弱酸性条件下还原为苯基羟胺；5. 用锌在碱性条件下还原，水溶液得偶氮苯，醇溶液得氢化偶氮苯。
暂时就能想到这些，机理是在是太繁琐了，建议找专业书籍来看。
硝基还原中各种反应过渡态如出现亚硝基偶氮连氨等是不可避免的跟踪反应时通常能看到很多反应点个人认为楼主的情况首选尝试延长反应时间（同时建议降低反应温度），一般继续反应会将这些中间体基本还原彻底如果还不行是不是可以考虑改变氢化条件如催化剂用pd/c（虽然它的活性在碱性条件下会有所降低）供氢体采用肼等虽然加入少量碱性物质如三乙胺、氨甲醇溶液、氢氧化锂等能大大提高催化剂的活性但还原硝基化合物除外虽然加入少量碱性物质如三乙胺、氨甲醇溶液、氢氧化锂等能大大提高催化剂的活性" 中的催化剂是指活性镍不是pd/c 活性镍在中性和弱碱介质中能起到良好的催化作用，在弱碱性介质中效果更好 Pd/C在酸性和碱性介质中都能起到催化作用，只是碱性条件下活性稍微降低最近看到很多虫子求助氢化的问题, 就氢化这个反应我在这里做个肤浅阐述, 还请大家批评指正.氢化反应在有机合成化学中发挥了很重要的作用，该反应不仅操作简单, 而且后处理相当方便, 因此得到了广泛的运用，通过氢化反应可以实现碳碳不饱和键的还原, 一系列伯胺的合成, 保护基的脱除等等. 具体表现：碳碳双键, 三键的氢化; 腈基，硝基，叠氮基，肟的还原; Cbz, 苄基脱除去保护; 羟基的脱除或卤素(Cl, Br, I 的脱除以及一些杂芳环的氢化等等。
而氢化所用到催化剂一般为PtO2, Pd/C,Pd(OH2/C, Raney Ni等。
氧化偶氮苯行业研究报告
氧化偶氮苯行业研究报告氧化偶氮苯是一种有机化学品，化学式为C12H8N2O4，常见的衍生物有偶氮蓝。
氧化偶氮苯为暗红色结晶，可溶于水和乙醇，主要用于染料、颜料和化学试剂等领域。
氧化偶氮苯行业的市场需求主要来自于染料工业。
随着纺织、印染、造纸和塑料等行业的不断发展，对氧化偶氮苯的需求也在增加。
另外，氧化偶氮苯还被广泛应用于化妆品和食品添加剂等领域。
在染料工业中，氧化偶氮苯常用于生产敏活性偶氮染料。
敏活性染料具有较强的亲和力和显色能力，能够与纤维分子发生化学反应，经过还原染色和氧化染色等过程，使染料牢固地结合在纤维上，并且获得良好的亮度和色彩。
在颜料工业中，氧化偶氮苯主要用于生产有机颜料，如偶氮黄、偶氮橙和偶氮红等。
这些有机颜料通常具有较高的稳定性、耐光性和耐候性，广泛应用于油漆、涂料、塑料、橡胶、墨水和油墨等领域。
此外，氧化偶氮苯还被用作化学试剂。
它可以用于合成其他有机化合物，如荷兰蓝、偶氮蓝和有机金属配合物等。
同时，氧化偶氮苯还具有抗菌、抗病毒和抗氧化等生物活性，可以用于医药和农药等领域。
目前，全球氧化偶氮苯行业的主要生产地包括中国、印度、德国和美国等国家。
中国是全球最大的氧化偶氮苯生产国，占据了全球市场的主导地位。
中国的氧化偶氮苯企业具有生产规模大、产品品种多以及技术研发能力强等优势。
然而，氧化偶氮苯行业面临着一些挑战。
首先，环保要求的提高使得氧化偶氮苯生产企业需要采取更环保的生产工艺和控制技术，以减少对环境的影响。
其次，原材料价格的波动以及市场竞争的加剧使得氧化偶氮苯企业需要寻求降低成本和提高效益的方式。
总的来说，随着染料、颜料和化学试剂等行业的发展，氧化偶氮苯的市场需求将持续增长。
为了保持竞争优势，氧化偶氮苯企业需要加强技术研发、提高产品质量和满足环保要求，同时积极开拓国际市场，加强合作与创新。
偶氮苯 亲疏-概述说明以及解释
偶氮苯亲疏-概述说明以及解释1.引言1.1 概述偶氮苯是一种具有独特化学结构的有机化合物，其分子中含有两个相连的氮原子。
由于其特殊的结构，偶氮苯具有许多有趣的性质和广泛的应用领域。
本文将对偶氮苯的化学结构、合成方法和应用领域进行探讨。
在化学结构方面，偶氮苯的分子式为C6H6N2，由一个苯环和两个相连的氮原子组成。
在苯环上，两个氮原子通过一个双键与相邻的碳原子连接在一起。
这种特殊的结构赋予了偶氮苯许多独特的性质，使其成为一种重要的有机化合物。
偶氮苯的合成方法多种多样，常见的方法包括氮化反应和氯化反应。
氮化反应是指将含有芳香胺的物质与亚硝酸反应，生成偶氮苯。
而氯化反应则是通过将苯环上的氨基基团用氯代替，得到偶氮苯。
这些合成方法不仅简单，而且具有较高的产率和选择性，因此被广泛应用于实验室和工业生产中。
偶氮苯具有广泛的应用领域，其中最重要的是作为有机染料的原料。
由于其分子结构中含有许多共轭键和芳香环，偶氮苯具有良好的色彩稳定性和光学特性。
因此，它常被用作染料和颜料的前体，广泛应用于纺织、油墨、塑料等行业。
此外，偶氮苯还具有一些其他的应用，比如作为杀虫剂、荧光染料和医药中间体等。
综上所述，偶氮苯作为一种重要的有机化合物，在化学结构、合成方法和应用领域方面都具有独特的特点。
本文将进一步探讨偶氮苯的相关知识，以期加深对该化合物的理解和认识。
1.2文章结构文章结构部分的内容可以描述本篇长文的组织结构和各个章节的主要内容概述，以帮助读者了解整篇文章的框架和主旨。
在文章结构部分，可以按照以下方式进行编写：本文主要包括引言、正文和结论三个部分。
引言部分包括概述、文章结构和目的三个小节。
首先，我们将概述偶氮苯的亲疏性质以及其在化学领域的重要性。
接着，介绍整篇文章的结构，明确每个章节的主要内容。
最后，阐明本文的目的，即通过对偶氮苯的化学结构、合成方法和应用领域的分析，探讨其亲疏性和未来发展，以强调其重要性。
正文部分分为三个章节，分别是偶氮苯的化学结构和性质、偶氮苯的合成方法以及偶氮苯的应用领域。
氧化偶氮苯结构式
氧化偶氮苯结构式氧化偶氮苯（C12H10N2O4）是一种有机化合物，其分子结构式如下所示：O║─N═N─║O氧化偶氮苯是一种红色晶体，具有较好的稳定性和溶解性。
它在化学研究、染料工业和医药领域具有广泛的应用。
氧化偶氮苯在化学研究中被广泛应用。
它可以作为一种氧化剂，参与氧化反应。
由于其分子结构中含有两个氧原子，氧化偶氮苯可以与其他物质发生氧化反应，使它们失去电子或氧原子。
这种氧化反应常常用于合成有机化合物，如合成染料或药物。
氧化偶氮苯在染料工业中也有重要的应用。
由于它具有较好的溶解性和稳定性，氧化偶氮苯可以作为染料的原料。
染料是一种能够吸收光线并改变物体颜色的化学物质。
氧化偶氮苯可以通过与其他有机化合物反应，形成稳定的染料分子。
这些染料可以用于纺织品、皮革、纸张等材料的染色，使它们呈现出丰富多彩的颜色。
氧化偶氮苯在医药领域也有一定的应用。
由于其分子结构中含有偶氮键（N═N），氧化偶氮苯可以参与偶氮化反应。
偶氮化反应是一种常用的有机合成方法，可用于合成药物分子。
通过与其他有机化合物反应，氧化偶氮苯可以引入偶氮基团，从而改变药物分子的性质。
这些改变可以使药物分子具有更好的溶解性、稳定性或药效，从而提高药物的疗效。
氧化偶氮苯是一种重要的有机化合物，在化学研究、染料工业和医药领域具有广泛的应用。
通过参与氧化反应、偶氮化反应等化学反应，氧化偶氮苯可以用于合成有机化合物、染料和药物。
它的稳定性和溶解性使其成为一种理想的化学原料。
未来，随着科学技术的不断发展，氧化偶氮苯的应用将得到进一步拓展，为人类社会的发展做出更大的贡献。
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氧化偶氮苯Azoxybenzene摘要：氧化偶氮苯类化合物是一类重要的有机化工原料及中间体，在制备染料、指示剂和液晶材料方面有广泛应用。
本文列出几种氧化偶氮苯的合成方法，并着重介绍几种阶段性的合成方式。
略微分析了氧化偶氮苯的前景。
氧化偶氮苯分子式：C12H10N2O分子量：198.22性状：黄色针状晶体熔点：36℃相对密度：1.1590折射率：1.652可溶性：溶于乙醇、乙醚、石油醚，不溶于水溶解性：易溶于无水乙醇和粗汽油，溶于乙醇和乙醚，不溶于水。
偶氮苯中由于氮上有一堆处于sp2杂化轨道上的孤对电子和一个苯基，所以存在着顺反异构。
在通常情况下，反式偶氮苯比顺式偶氮苯稳定，商品偶氮苯是反式偶氮苯。
反式偶氮苯在光的照射下能够吸收紫外光形成活化分子市区过量的能量生成順式和反式偶氮苯的混合物。
生成混合物的组成与所使用的波长有关。
其合成方法有：还原硝基苯：在反应锅内投入硝基苯、氢氧化钠溶液，升温至60℃，慢慢加入葡萄糖液，在65-75℃下保温1h，即反应生成氧化偶氮苯。
实验室制备实例：在带回流装置的500ml烧瓶中，加入30g氢氧化钠和100ml水配成的溶液，再加入20.5g纯的硝基苯，在水浴中加热，温度保持在55-60℃。
在搅拌下分多次加入总量为21g的无水葡萄糖，约1h加完。
在沸水浴中加热2h。
然后将热的反应物进行水蒸气蒸馏，除去未反应的硝基苯和反应副产物苯胺。
当馏出液呈澄清时（约蒸出1L），将剩余物倒入烧杯中，冰浴冷却。
反应物很快凝固，将其研碎、水洗，在滤纸上晾干，得13g纯品，熔点35-35.5℃，产率79%，有乙醇重结晶，熔点为36℃。
BiO(OH)-NaBH4还原法制备氧化偶氮苯类化合物:称取5.0 g BiCl3 ,加少量浓HCl使其全溶,再加20 mL蒸馏水配成BiCl3溶液。
将BiCl3溶液控温60 ℃,边搅拌边滴加质量分数为10%NaOH溶液至pH值为6～7,有大量沉淀析出。
加热煮沸110 h,冷却,抽滤,滤饼用蒸馏水充分洗涤得Bi (OH) 3 ,将其于120 ℃干燥4.0 h,得B iO (OH) ,备用。
以化合物4b制备为例:在室温下,将0.343 g(2.5 mmol)化合物1b, 0.05g B iO (OH)和5 mL甲醇加入平行合成仪,开始搅拌,于0.5 h内分批加入0110 g (2.6 mmol) NaBH4 ,室温下再反应约1.5 h,用GC监测反应进程。
反应结束后,过滤,用甲醇充分洗涤催化剂,滤液合并,旋转蒸发除溶剂,浓缩产物冷至室温后用GC定量(峰面积归一化法) ,产物中各组分的结构由GC2MS分析确定。
将浓缩产物用蒸馏水洗至中性,抽滤,真空干燥得粗品。
所得产物用无水乙醇重结晶,真空干燥后得淡黄晶体化合物4b,mp 55～57 ℃。
在β-CD/NaOH 复合体系在水溶液中合成:在安装有电磁搅拌、回流冷凝管和温度计的100 mL 三颈圆底烧瓶中，加入1. 36 g( 1. 2 mmol)β-CD 及20 mL 20%的NaOH 水溶液，于室温搅拌至溶液澄清．再加入1. 0 mmol 的芳香硝基化合物，加热至80 ℃左右，用TLC 监测反应至原料消失，终止反应，冷却至室温，过滤，所得固体依次用稀盐酸和水洗涤至中性，常压烘干得到粗产品，用无水乙醇重结晶进行纯化，得到相应的氧化偶氮苯类化合物．另外还有葡萄糖还原法、甲醛还原法、金属还原法。
醇钠还原法、KBH4还原法、电解还原法等等。
氧化偶氮苯是光致变色分子，在紫外或可见光下可在反式和順式之间发生可逆光致异构化，使其能表现出多种光响应行为：光致取向、光化学相转变、光致相分离、光折变、光机械转变等。
利用这些，氧化偶氮苯可广泛应用于光开关，光信息存储、蛋白质折叠、人工分子马达、微机械等光学性能材料方面。
另外，氧化偶氮苯也广泛用于染料行业等其他行业，应用广泛，前景开阔。
参考文献【1】Reduction of Nitro Aroma tic Compounds to Azoxy Compounds by Bismuth Ox ide Hydrox ide2Sodium Borohydr ideHUANG Yao Guo, ZONG Zhi Min, WEI Xian Yong【2】New Method for Preparation of Azoxybenzenes LIU Yu-Fang1，LIU Bo2* ，DONG Zhen-Ming1，JIN Shuo1，LIANG Cai-Yun1，ZHU Rui-Tao1，LU Yun3【3】Photoionization and Photodissociative Ionization of Azoxybenzene(C12H10N2O)by Vacuum Ultraviolet Synchrotron Radiation(SR)w u Guohua Sheng Liusi Zhang Yunwu Gao Hui Chen Zuyao【4】Preparation of Azoxy Compounds by Sodium Beduction in Predence of ResinsWANG Li,ZHOU Jian-ping,CAI Ke-ying【5】Synthesis and Liquid Crystalline Behavior of ThermotropicCopolyethers with Azoxybenzene M esogensZHANG Qi—Zhen t LI Xiao-Fang【6】A New Mode of Photorearrangement in the Azoxybenzene SeriesNIGELJ. BUNCE【7】Synthesis of Azobenzenes———the Coloured Pieces of Molecular MaterialsZHANG Rui-lin1，DU Chao1 ，GAO Hong-fei1 ，TANG Jie-chuan1 ，CHENG Xiao-hong1 【8】Reduction of 1,3-D in itrobenzene to 3,3-D in itroazoxybenzene with B-Cyclodextrin NAOH System GUO Ailing,SHANG Zhoubin,JN SHuo,LU Bo【9】水介质中氧化偶氮苯类化合物的绿色合成刘宇芳, 董振明,金硕, 刘博【10】新型偶氮苯的合成及性能研究李巍巍苏州大学学位论文翻译【1】Abstract B ismuth oxide hydroxide was p repared by rap id p recip itation from a solution of bismuth ( Ⅲ) chloride with sodium hydroxide, which was used as a catalyst for the reduction of nitro aromatic compounds with sodium borohydride. The catalytic performance of bismuth oxide hydroxide and the effect of the amount of sodium borohydride on the reduction were investigated. The results showed that bismuth oxide hydroxide had a high activity and selectivity for the reduction under mild reaction conditions. At a mole ratio of 1104∶1 of sodium borohydride to each of nitro aromatic compounds in methanol and 2 h and r. t. , the corresponding azoxy compounds were p repared in 8014%～9619% yields. Moreover, no obvious deactivation was observed after five times recycling of the catalyst, which can be regenerated at 120 ℃and then recycled very easily.摘要以NaOH溶液快速沉淀BiCl3溶液制备了BiO (OH) ,研究了BiO (OH)对NaBH4还原芳香族硝基化合物的催化性能,考察了NaBH4用量对反应的影响。
结果表明,在温和条件下BiO (OH)具有很高的催化活性和选择性。
NaBH4和芳香族硝基化合物的摩尔比为1104∶1,在甲醇中室温反应2 h,芳香族硝基化合物主要被还原为氧化偶氮苯类化合物,收率8014%～9619%。
该催化剂重复使用5次后活性没有明显下降,于120 ℃再生后,其活性与新制备催化剂相当。
【2】Abstract Azoxybenzenes are important intermediates in industrial chemistry，and have many applications in the production of dyes，indicators and liquid crystals．In this paper，we describe a novel method for the preparation of azoxybenzenes via the reduction of the corresponding nitroarenes by β-CD/NaOH in water． Several azoxybenzenes were synthesized in moderate to high yields． The reaction conditions were optimized，and a tentative reaction mechanism was proposed． This method is simple，economic and environmentally friendly，and has extended the application of β-CD in organic synthesis.摘要报道了一种合成氧化偶氮苯类化合物的新方法，即在含有β-环糊精和氢氧化钠的水溶液中，芳香硝基化合物可被较高选择性地还原为相应的氧化偶氮苯类化合物．该方法成本低廉、操作简单且环境友好．。