[发明专利]一种碱调控溴苯乙酮选择性还原的方法和应用

说明书

本发明公开了一种碱调控溴苯乙酮选择性还原的方法和应用，所述方法包括：用不同浓度的碱对二氧化钛进行改性，然后以所述二氧化钛作为催化剂，光催化溴苯乙酮的选择性还原。本发明通过调节碱的浓度可调控溴苯乙酮还原的选择性，进而得到了C＝O键还原产物溴苯基乙醇或C‑Br键还原产物苯乙酮或其混合物，实现了双官能团分子溴苯乙酮选择性还原时由一种产物100％产率到另一种产物100％收率，并且Br在苯环上的取代位置或者碱的加入顺序发生变化时，该规律仍然存在。采用该方法可人为调控溴苯乙酮的还原反应，以获得重要的有机合成中间体苯乙酮或溴苯基乙醇，且制备方法简单快速，适合大规模广泛应用。

技术领域

本发明属于溴苯乙酮还原的技术领域，具体涉及一种碱调控溴苯乙酮选择性还原的方法和应用。

背景技术

溴苯乙酮是重要的有机合成原料，广泛应用于香料、医药、农药、染料、有机光电等领域。溴苯乙酮根据反应条件的差异，会进行选择性还原反应，从而生成重要的有机合成中间体苯乙酮或溴苯基乙醇，如苯乙酮可用于制造香皂和纸烟，也用作有机化学合成的中间体，纤维树脂等的溶剂和塑料的增塑剂，还可用于调配樱桃、见过、番茄、草莓、杏等食用香精或烟用香精中。

二氧化钛为白色固体或粉末状的两性氧化物，具有无毒、最佳的不透明性、最佳白度和光亮度，被认为是现今世界上性能最好的一种白色颜料，广泛应用于涂料、塑料、造纸、印刷油墨、化纤、橡胶、化妆品等工业。二氧化钛属于一种n型半导体材料，它的禁带宽度为3.2ev(锐钛矿)，当它受到波长小于或等于387.5nm的光(紫外光)照射时，价带的电子就会获得光子的能量而越前至导带形成光生电子(e^-)，而价带中则相应地形成光生空穴(h⁺)。二氧化钛具有极强的氧化还原能力，是常用的光催化剂，可将其用于溴苯乙酮的还原。

发明内容

本发明的目的在于提供了一种碱调控溴苯乙酮选择性还原的方法和应用，使用碱对二氧化钛进行表面改性，然后以改性后的二氧化钛光催化溴苯乙酮还原，通过调节碱的浓度可调控溴苯乙酮还原的选择性，实现了双官能团分子溴苯乙酮选择性还原时由一种产物100％产率到另一种产物100％收率，以得到纯的溴苯基乙醇或苯乙酮，或者溴苯基乙醇和苯乙酮的混合物。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种碱调控二氧化钛催化溴苯乙酮选择性还原的方法，所述方法包括：用不同浓度的碱对二氧化钛进行改性，然后以改性后的二氧化钛作为催化剂，光催化溴苯乙酮的选择性还原。

进一步的，所述碱为氢氧化钠，所述氢氧化钠的浓度为0～1mM。

进一步的，当氢氧化钠的浓度为0mM时，所述溴苯乙酮的还原产物全部为C＝O键还原产物；当氢氧化钠的浓度为1mM时，所述溴苯乙酮的还原产物全部为C-Br键还原产物；当氢氧化钠的浓度在0～1mM之间时，所述溴苯乙酮的还原产物为C＝O键还原产物和C-Br键还原产物的混合物。

进一步的，所述方法为：将二氧化钛用不同浓度的碱浸泡3-4h得到改性二氧化钛，用甲醇溶解溴苯乙酮和所述改性二氧化钛，在25℃和惰性气体气氛下，利用所述改性二氧化钛光催化溴苯乙酮的选择性还原。

进一步的，所述方法为：用甲醇溶解溴苯乙酮，然后向其中加入二氧化钛和不同浓度的碱，在25℃和惰性气体气氛下，光催化溴苯乙酮的选择性还原。

本发明还提供了采用上述方法在制备溴苯基乙醇中的应用。

本发明还提供了采用上述方法在制备苯乙酮中的应用。

本发明还提供了采用上述方法在制备溴苯基乙醇和苯乙酮混合物中的应用。