- 上一篇：脲醛树脂（UF）对Pb2+Sr2+等二价阳离子的吸附研究
- 下一篇：燃气压力对延期药燃速的影响
在硝化领域里有三氟甲磺酸镧系列金属盐催化硝化反应，长链全氟烷磺酸镧系列盐催化硝化反应，氮氧化合物为硝化剂的硝化反应，固体酸催化液相的硝化反应，固体酸催化气相的硝化反应，近年来，还出现了离子液体作为溶剂的硝化反应超声波促进反应，新型硝化剂硝酸胍，进行的反应和全氟烷基磺酰亚胺盐催化硝化反应等新工艺。本文中对硝酸乙胺（EAN）和三氟乙酸（TFAA）或硝酸乙胺（EAN）和三氟甲磺酸硝化体系对BODIPY的硝化做了深入性的研究。抗衡离子对硝化反应的重要性,表明它对反应过程的影响。大多数的这些研究采用硝酸或硝酸乙酸酐，需要额外步骤对产品隔离和IL回收。使用EAN硝酸铁和clayfen作为溶剂超声波能促进苯酚和取代苯酚的对位选择性硝化。简单的芳烃能在己内酰胺的离子液体以双阳离子IL PEG N2O5液体二氧化氮硝化。
在以前的研究中采用三氟甲磺酸酐与四烷基硝酸盐结合沙克尔福德等人的研究。选定的一组取代的芳烃，杂环化合物和杂环化合物的硝化反应，在DCM N-硝化作为溶剂。他们还研究了该反应的微波版本。
在对亲电离子液体化学持续性研究，利用EAN作为四唑的化学试剂和溶剂的最近的工作关系，EAN / Tf2O和EAN / TFAA系统在轻浮硝酸盐的原地来源方便（(TfONO2）和三氟乙酰硝酸盐（CF3COONO2）对芳烃包括强烈停用系统非常温和的条件下在一个范围广泛的硝化反应，有可观的产量，并在一个简单的操作，以恢复和IL重用。
本文主要讲述了利用硝酸乙基铵三氟甲磺酸矸（EAN-TFAA）作为一种新型绿色的硝化试剂对氟硼吡咯（BODIPY）进行硝化研究，同时对比传统的硝化方法。实验证明EAN-TFAA作为离子硝化系统，具有比传统硝化没有的优点：（1）简单的实验装置；（2）温和的反应条件；（3）较高的硝化产率；（4）硝化离子溶液可以二次利用。
1．1 硝化反应机理
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。下图中以苯的硝化为例说明了其具体历程。
图1.1.1 经典混酸反应机理
硝酸乙胺（EAN）和三氟乙酸（TFAA）活三氟甲磺酸硝化反应机理：
EAN硝化机理
1.2 经典硝化方法
常用的硝化剂有各种浓度的硝酸、硝酸和硫酸的混合物（即混酸）、硝酸和醋酐的混合物等。根据被硝化物的性质和所用硝化剂的不同，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。其中混酸硝化主要用于苯、甲苯和氯苯等的硝化。混酸硝化产物的需要量很大，因此，混酸硝化是最重要的硝化过程。大部分废酸要另外浓缩成浓硫酸，再用于配制混酸。
1.2.1 经典硝化法的生产应用
硝基烷烃的生产，烷烃硝化采用气相反应，将预热后的丙烷与液体硝酸同时送入反应器，在370～450°C和0.8～1.2MPa条件下反应,反应在绝热反应器中进行。利用过量的丙烷和酸的汽化移走反应热。硝化产物经冷凝，液相产物先经化学处理再精制得四种硝基烷烃成品，气相产物分别送丙烷和氧化氮回收系统。论文网
1.2.2 过程特点
过程特点：硝化要求保持适当的反应温度，以避免生成多硝基物和氧化等副反应。硝化是放热反应，而且反应速率快，控制不好会引起爆炸。为保持一定的硝化温度，通常我们要求硝化反应器应有良好的传热装置。混酸硝化法有以下特点：（1）被硝化物或硝化产物在反应温度下为液态的，而且是不溶于废硫酸中，固硝化后可以用分层法来回收废酸；（2）硝酸的用量接近于理论量或过量点,废硫酸经浓缩之后可再用于混酸的配置,即硫酸消耗量很小；（3）混酸硝化非均相过程，需要硝化反应器应装有良好的搅拌装置，且使酸相与有机相能充分接触；（4）混酸组成会影响硝化能力，混酸的硝化能力可用硫酸脱水值或着硝化活性因数表示。对于每个具体硝化过程，其混酸组成、DVS或FNA都要通过实验来确定它们的适宜范围。