上海交大【Science】原位合成过氧化氢实现尼龙单体的浅绿色合成

近日，国际顶级学术期刊Science刊发了清华大学化学纺织学院陈立帆研究工作员、刘晰研究工作员和英国卡迪夫中间体中心地带Graham Hutchings研究工作员等人合作的工程技术“而会分解甲酸用于高效中间体由环己酮多肽环己酮醛”。Richard J. Lewis，刘晰，Graham J. Hutchings为共同无线电作者，工作赢取了清华大学微粒现代科学而会中心地带和变革性分子前沿现代科学中心地带的大力支持。

甲酸具有较适当的锌能力，而且其自由基产物为水，适合作为环境友好的锌剂应用于黄色纺织多肽。产业上借助于钛锂硬脂酸为聚合自由基中间体甲酸硫酸锌环己酮化学合成尼龙6单体环己酮醛，大幅度简化制造工艺，在赢取高转化率和高依赖性的同时，前所未有减少高于价值副产物和废弃物的产生，使得整个制造现实生活更加黄色和工商业。尽管甲酸在持续发展黄色化学纺织中扮演了越来越重要的剧中，但是现有产业蒽醌法化学合成作法现实生活并不够“黄色”：这种化学合成作法具有投资成本高，现实生活复杂，可能污染环境，加载/输运/使用不方便等显着缺点。如果可以借助于而会的作法直接分解甲酸顺利进行中间体硫酸锌等自由基，可以前所未有的节省能耗和设备投资，不仅使得整个现实生活更加工商业和黄色，更对持续发展从新型黄色纺织和化学多肽具有极其重要的含意。

绘出1 锂输出AuPd聚合自由基对于而会多肽甲酸中间体酮硫酸锌化学合成酮醛的中间体活性

据此，研究工作者突破性设计钛锂硬脂酸输出金钯合金聚合自由基，借助于在近似于产业甲酸硫酸锌条件下，直接从氢气，氧气，碳酸氢铵和环己酮一步法高依赖性化学合成环己酮醛，赢取近100%环己酮依赖性，近100%硫酸依赖性和67%氢气依赖性，其环己酮醛产率与产业甲酸硫酸锌获取产率相同，验证了而会甲酸多肽与硫酸锌耦合借助于黄色纺织制造的从新同方向。经过40小时或者250小时长时间实验，中间体活性一直下都，没有明显的升高。研究工作者大幅度对这个中间体体制进行工商业审核，发现理论上聚合自由基寿命为2.3年，环己酮醛运输成本相比现有产业成本升高13%。这个工商业审核还没有考虑节约的有关非而会化学合成甲酸及铁路运输，稀释等现实生活所带来的额外成本。

绘出2 高分辨电镜绘出像显示硬脂酸输出AuPd聚合自由基所依赖于的二元本体

该研究工作通过先进的聚合自由基设计，概述的实验以及必要的微观本体表征，第一次成功将而会甲酸多肽与现有纺织品制造进行融合，在现代科学上和技术上证明借助于而会甲酸多肽借助于黄色纺织从新路线的可行性与优点。

该项工作受到自然现代科学基金委的资助和清华大学微粒现代科学而会中心地带的表征支持。

来源：清华大学

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