康寧微通道反應(yīng)器在環(huán)丙烷化反應(yīng)中的應(yīng)用

　　康寧研究者報(bào)告了一種光催化連續(xù)流方法，以雜化化合物和芳基重氮化合物為原料，高選擇性、高轉(zhuǎn)化率的制備環(huán)丙烷類化合物。

　　

　　研究背景：芳基重氮酯在有機(jī)合成領(lǐng)域中應(yīng)用廣泛，特別是與雜環(huán)進(jìn)行環(huán)丙烷化反應(yīng)，能夠得到重要的藥物中間體。芳基重氮酯在學(xué)術(shù)研究中也具有很高的價(jià)值，但由于其毒性和爆炸性，在工業(yè)化中的應(yīng)用受限。

　　

　　化學(xué)工藝的發(fā)展受安全性、工藝穩(wěn)定性、成本和環(huán)境等因素驅(qū)動(dòng)。但是，微通道反應(yīng)器可以有效解決芳基重氮酯在工業(yè)應(yīng)用中的安全性問(wèn)題。它的明顯優(yōu)勢(shì)包括：

　　

　　1、其更大的比表面積，能夠提供更好的傳質(zhì)換熱效果；

　　

　　2、持液體積大大減少，能夠有效降低重氮化合物爆炸產(chǎn)生的危害性；

　　

　　3、在背壓條件下可便捷的處理重氮類化合物參與的析氣反應(yīng)。

　　

　　而且可見(jiàn)光作為一種清潔、無(wú)污染的能源在成本、原子效率和可持續(xù)性等方面于微通道反應(yīng)器相結(jié)合?？捎糜谠诃h(huán)境條件下為化學(xué)反應(yīng)提供動(dòng)力。連續(xù)流光化學(xué)反應(yīng)器可解決由于透射光與路徑長(zhǎng)度的對(duì)數(shù)相關(guān)性（比爾-蘭伯特定律）導(dǎo)致光化學(xué)間歇反應(yīng)的放大效應(yīng)問(wèn)題。

　　

　　首先在釜式條件的基礎(chǔ)上對(duì)反應(yīng)溫度、停留時(shí)間、光強(qiáng)度、反應(yīng)濃度、溶劑等條件進(jìn)行了考察。研究中，研究者發(fā)現(xiàn)碳酸二甲酯（DMC）能夠有效提升反應(yīng)的選擇性和收率，且避免使用毒性大、易揮發(fā)、對(duì)環(huán)境有害等缺點(diǎn)的二氯乙烷（DCE）。

　　

　　此外，研究者通過(guò)對(duì)照實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證了該反應(yīng)只有在光催化條件下才能夠發(fā)生反應(yīng)。