姚克平(臨沂大學(xué)，山東 臨沂 276000)

淺談甘油類縮醛（酮）的催化合成

姚克平(臨沂大學(xué)，山東 臨沂 276000)

甘油類縮醛（酮）化合物是近年來應(yīng)用最廣泛的高檔新型香料，不僅具有穩(wěn)定的化學(xué)性能，還可以根據(jù)廠家進(jìn)行調(diào)整，具有極強(qiáng)的擴(kuò)散能力，并且留香持久，并且類型較多，在食品、煙草、化妝品領(lǐng)域中也多有應(yīng)用，本文將立足于幾種常見的甘油類縮醛（酮）化合物的催化合成方法，并對(duì)其反應(yīng)原理和產(chǎn)物進(jìn)行深入分析，以供相關(guān)從業(yè)人員借鑒學(xué)習(xí)。

甘油類縮醛（酮）；催化合成；三氯化鐵

甘油類縮醛（酮）化合物不僅能夠應(yīng)用香料的制作，還可以當(dāng)做糖類物質(zhì)的反應(yīng)溶劑，應(yīng)用十分廣泛。由于具有穩(wěn)定的化學(xué)性能，因此甘油類縮醛（酮）化合物能夠在光和自由基發(fā)生加生成反應(yīng)，在一定程度上增強(qiáng)了甘油類縮醛（酮）

化合物的擴(kuò)散能力，本文將從甘油類縮醛（酮）合成及應(yīng)用發(fā)展出發(fā)，探討三氯化鋁催化合成甘油類縮醛（酮）的方法、

1 甘油類縮醛（酮）的合成及應(yīng)用發(fā)展

1.1 一元醇縮醛（酮）

一元醇縮醛（酮）也成為甲縮醛，是一種新型的人工合成材料，多用于塑料工業(yè)當(dāng)中，該技術(shù)主要通過催化精餾技術(shù)將甲醇和甲醛反應(yīng)，從而形成高純度的甲縮醛，一元醇縮醛（酮）不僅具有成熟的應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)，還能夠高效的完成產(chǎn)品的分離，并且污染較少，因此具有廣闊的發(fā)展前景。此外，一元醇縮醛（酮）還可以應(yīng)用醫(yī)藥、農(nóng)藥的研制，具有廣泛的用途，因此被譽(yù)為最活潑的甘油類縮醛，被業(yè)內(nèi)人員所認(rèn)可。一元醇縮醛（酮）在香料制作中，也能取得理想的效果，由于一元醇縮醛（酮）具有較強(qiáng)的化學(xué)穩(wěn)定性，并且堿性介質(zhì)不會(huì)變質(zhì)，這就增加了一元醇縮醛（酮）的加香介質(zhì)的聚合，使產(chǎn)品香氣能夠長(zhǎng)期保存。為了提高一元醇縮醛（酮）的活性，可以使用有機(jī)合成中的酸價(jià)保護(hù)，使一元醇縮醛（酮）內(nèi)的甲酸三甲醛能夠在甲醛中充分反映，從而提高產(chǎn)物的穩(wěn)定性。[1]

1.2 多元醇縮醛（酮）

一般來說，多元醇縮醛（酮）是五環(huán)狀結(jié)構(gòu)，因此具有更強(qiáng)的穩(wěn)定性，常常應(yīng)用蘋果醋、蘋果醋B的生產(chǎn)當(dāng)中，并且多元醇縮醛（酮）也能夠作為香料使用，按照廠家的要求，還可以實(shí)現(xiàn)花果型和果香型香精的調(diào)配，因此廣泛的應(yīng)用于洗滌劑、香波等用品的生產(chǎn)領(lǐng)域。最關(guān)鍵的是，多元醇縮醛（酮）作為無色的透明液體，具有成本低廉、工藝方便的優(yōu)點(diǎn)，如果考慮到環(huán)保性，相關(guān)工作人員可以令多元醇縮醛（酮）和苯乙醛充分縮合，從而生產(chǎn)具有花香的新型香料。[2]除此之外，多元醇縮醛（酮）還具有易回收、可重復(fù)利用的優(yōu)點(diǎn)，為了增強(qiáng)多元醇縮醛（酮）的揮發(fā)性，還可以通過十一烯醛的催化反應(yīng)，改善多元醇縮醛（酮）的品質(zhì)，使其具有較強(qiáng)的揮發(fā)性。

2 實(shí)驗(yàn)部分

2.1 甘油類縮醛（酮）的合成

在裝有有機(jī)溶劑、分水器、溫度計(jì)的三凈瓶中分別加入甘油、縮醛酮、環(huán)己烷等也，并且進(jìn)行回流反應(yīng)，相關(guān)工作人員將混合的物質(zhì)用飽和飾演洗至中性，然后觀察回流反應(yīng)，并做好記錄工作，在化合物離心三十分鐘后，可以加入一定量的的環(huán)乙烷，然后計(jì)算產(chǎn)物的總的率。

2.2 催化劑的用量對(duì)反應(yīng)的影響

根據(jù)甘油類縮醛（酮）的反應(yīng)可以明確的看出，催化劑會(huì)加速甘油類縮醛（酮）的合成，催化劑的用量越高，甘油類縮醛（酮）的合成速率越快，但如果催化劑的計(jì)量達(dá)到一定的加入量，反而不會(huì)得到理想的效果。這是因?yàn)楦视皖惪s醛（酮）的外層軌道需要進(jìn)行個(gè)體配位，催化劑雖然能夠增加甘油類縮醛（酮）合成的反應(yīng)速率，卻無法增加甘油類縮醛（酮）的外空軌道的個(gè)體配位，因此當(dāng)個(gè)體配位都充分反應(yīng)之后，甘油類縮醛（酮）的轉(zhuǎn)化率就會(huì)隨之下降，使催化劑的作用越來越小。

2.3 反應(yīng)時(shí)間對(duì)甘油類縮醛（酮）化合的影響

當(dāng)甘油類縮醛（酮）經(jīng)過半個(gè)小時(shí)之后，在催化劑用量得當(dāng)?shù)那疤嵯拢视皖惪s醛（酮）的轉(zhuǎn)化率已經(jīng)高達(dá)百分之九十五，這不僅能夠反映出甘油類縮醛（酮）良好的催化活性，還能間接的說明甘油類縮醛（酮）并無副反應(yīng)，隨著時(shí)間的延長(zhǎng)，甘油類縮醛（酮）會(huì)在較為平穩(wěn)的狀態(tài)下完成剩余催化碳基的合成，根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，甘油類縮醛（酮）最佳的反應(yīng)時(shí)間為一個(gè)小時(shí)左右。[3]

3 結(jié)語

綜上所述，本文深入分析了甘油類縮醛（酮）的合成及應(yīng)用發(fā)展，并且對(duì)甘油類縮醛（酮）進(jìn)行催化實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果充分證明了催化劑用量和反應(yīng)時(shí)間，在甘油類縮醛（酮）中起到十分明顯的影響。

[1]楊水金,黃永葵,白愛民,楊赟,孫聚堂.稀土改性固體超強(qiáng)酸催化劑SO_4～(2-)/TiO_2-La_2O_3的制備及其催化性能[J].北京工商大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版),2010,03:38-43.

[2]余巍,彭慧,張龍,諶洪宇,周曉海.新型嗎啉類離子液晶及其對(duì)縮醛酮反應(yīng)的催化[A].中國(guó)化學(xué)會(huì).中國(guó)化學(xué)會(huì)第26屆學(xué)術(shù)年會(huì)綠色化學(xué)分會(huì)場(chǎng)論文集[C].中國(guó)化學(xué)會(huì):,2012:1.

[3]梁學(xué)正,高珊,劉玲,趙月昌,楊建國(guó).HY分子篩催化合成新型七員環(huán)縮醛(酮)的研究[A].中國(guó)化學(xué)會(huì).中國(guó)化學(xué)會(huì)第二十五屆學(xué)術(shù)年會(huì)論文摘要集（上冊(cè)）[C].中國(guó)化學(xué)會(huì):,2016:1.