[发明专利]一种氧化剂活化剂

说明书

本发明提供了一种氧化剂活化剂，其包含封装在亲水性水凝胶中的大环四酰胺基金属配合物(MTMC)。具体地，所使用的MTMC是四酰胺基大环铁配合物(Fe‑TAML)。本发明还提供了一种氧化有机分子的方法，该方法包括添加氧化剂和用于活化氧化剂的氧化剂活化剂。

技术领域

本发明涉及一种氧化剂活化剂和一种使用该氧化剂活化剂氧化有机分子的方法。

背景技术

过氧化氢是一种环境友好型氧化剂，因为只有氧气和水作为最终产物被释放。过氧化氢已在许多工业应用中被广泛使用。大多数工业应用涉及有机溶剂体系。

尽管过氧化氢是强氧化剂，但它在室温下非常稳定。因此，在室温条件下涉及过氧化氢的氧化反应的反应速率非常慢。然而，在高温下(例如＞90℃)，过氧化氢会自分解迅速释放出氧气和水，导致低分子效率。因此，在这些过程中使用的过氧化氢的量必须增加。由于在该过程中使用了大量的过氧化氢，氧化反应的产物被过氧化氢和水污染。这些过氧化氢和水必须通过长时间使用加热和真空来去除，从而增加了成本，也使得整个过程非常耗能和繁琐。

因此，过氧化氢活化剂已被用于氧化反应中，其中活化剂可以与过氧化氢反应以形成能够在室温下快速氧化有机分子的高活性物质。已知的过氧化氢活化剂的一个例子是四酰胺基大环铁配合物(Fe-TAML)。过氧化氢和Fe-TAML的组合在水溶液中效果很好。然而，通常过氧化氢和过氧化氢活化剂的组合在有机溶剂中不能很好地起作用。在过氧化氢活化剂为Fe-TAML的情况下，由于过氧化氢不溶于许多有机溶剂，因此它形成两相体系。而且，Fe-TAML在大多数有机溶剂中的溶解性差，不能均匀地分散在有机相中。从有机溶剂中回收过氧化氢活化剂也很困难。因此，氧化后的最终产物可能被过氧化氢活化剂污染。这对于食品和制药行业而言尤其成问题，因为Fe-TAML具有高毒性且不可生物降解。

因此，需要一种改进的氧化剂活化剂。

发明内容

本发明旨在解决这些问题，和/或提供一种改进的氧化剂活化剂，以及一种使用该氧化剂活化剂氧化有机分子的方法。

一般而言，本发明涉及一种氧化剂活化剂，该氧化剂活化剂特别适用于有机溶剂体系中，并且该氧化剂活化剂可以与适当的氧化剂(例如过氧化氢)一起用于有机溶剂中，用于各种应用。这些应用可包括植物油和燃料油的漂白、食品和药品的漂白、废水处理工艺、污染场所的净化等。特别地，氧化剂活化剂可减少氧化剂的使用量。例如，氧化剂活化剂使得在氧化过程结束后剩余很少或没有残留的过氧化氢。由于本发明的氧化剂活化剂由无毒材料制成并且与食品和医药产品完全相容，因此其在氧化过程中的使用是有利的，特别是在食品、制药和汽车工业中的那些过程中。这使得使用本发明的氧化剂活化剂的氧化过程绿色且经济有效。

根据第一方面，本发明提供了一种氧化剂活化剂，其包含封装在亲水性水凝胶中的大环四酰胺基金属配合物(MTMC)。

所述亲水性水凝胶可以是任何合适的水凝胶。例如，所述亲水性水凝胶可包含聚合物水凝胶、肽衍生水凝胶或其组合。

所述聚合物水凝胶可以是任何合适的聚合物水凝胶。例如，所述聚合物水凝胶可包括：海藻酸钙、卡拉胶、聚乙烯醇、聚丙烯酸钠、聚乙二醇(PEG)、透明质酸、琼脂糖、聚丙烯酸、聚羟乙基异丁烯酸酯、聚甲基丙烯酸、聚丙烯酰胺、弹性蛋白、玻尿酸、明胶、壳聚糖、胶原蛋白、纤维蛋白或其组合。

根据一个特定方面，所述亲水性水凝胶可以是多孔的。

所述氧化剂活化剂可以具有任何合适的尺寸。例如，所述氧化活化剂可以具有1μm-30mm的平均直径。

所述氧化剂活化剂中包含的所述MTMC可以是任何合适的MTMC。特别地，所述MTMC可以具有通式(I)：

其中，

每个X独立地选自：H或Cl；