英国研究人员设计了一个零废物的方法为氧化烯烃环氧化合物,其中原子氧和一氧化碳都使用非热能的等离子体产生的二氧化碳。方法来自一个相当不寻常的有机化学家之间的协作本杰明·巴克利和等离子科学家菲利普现拉夫堡大学和可以帮助释放潜在的使用等离子体在有机合成化学。

环氧化合物是合成许多重要中间体和构建块产品,包括药品。Peroxy-acids等-chloroperoxybenzoic酸(CPBA)通常用作epoxidising试剂,但都与贫穷原子经济和卤代废物。我们想用小分子氧捐助者与烯烃反应,但在大多数情况下,他们缺乏所需的反应,”巴克利说。”另一方面,等离子体可以生成等小分子的活性原子氧O2和有限公司2,导致一个环氧化作用过程,消除了氧化剂废物流。

一个图像显示反应计划

来源:©本杰明·巴克利/拉夫堡大学

过氧化酸通常用于驱动环氧化反应,导致流程较差的原子经济和卤代废物流。一个新进程使用有限公司2为杜绝浪费终端氧化剂氧化烯烃环氧化合物。同时,它的收益率有限公司

非热能的气体等离子体曾被用作有效的分割技术有限公司2,以及分子氧,对电、光化学过程拥有一些优势。的低温等离子体,一个用于这项工作,包含电离气体鸡尾酒的电子,离子、自由基、兴奋的物种和光子远离热力学平衡的条件下,“现解释道。这意味着这些等离子体可以产生非常被动的环境启动和催化化学过程所需温度远低于那些在传统热过程。

利用等离子体的主要缺点是它通常需要真空,不兼容的液体化合物的蒸汽压的限制。然而,低温等离子体,在大气压力现在可用。

在这个过程中,原子氧产生的有限公司2,与烯烃的反应底物形成环氧化合物。足够的氧气是反应,反应可以在温和的温度和压力下进行,而不使用催化剂或co-reagents。

随着原子氧与烯烃的环氧化反应过程不能用有限公司然后重组这促进了产量的一氧化碳,这可以用于许多进一步的应用。

公司的等离子体技术是获得越来越多的利益2转换,这是一个非常创新的方法不仅生产公司,还将创建的氧原子作为绿色氧化剂,创建其他高价值产品的评论Annemie博尔加特安特卫普大学的等离子体化学专家,比利时。”与此同时,这种方法避免了重组的氧原子与有限公司有限公司2再次,否则限制整个公司2转换”。

我们感兴趣的是一系列的氧化过程和如何扩大这个特殊的原理方法,转化为连续流和应用于工业相关的问题,”巴克利补充道。等离子体合成的使用目的是一个新兴领域,将继续增长,随着越来越多的等离子体物理学家和有机化学家和设备一起工作和技术可用来合成化学家。”