部分氧化反应过程的原子利用效率 7大￥Tsinghua University 氧化剂中活性氧原子 CO2H,CHO,CH2OH 氧化剂 的重量百分比/% 副产物 MnO2 18.4 MnO PbIO PhI H,02 47 H.O t-BuOOH 78 BuOH NaOCI 216 K2Cr2O7 21.8 CrzOg KMnO 20.2 MnO
部分氧化反应过程的原子利用效率 氧化剂 氧化剂中活性氧原子 的重量百分比/％ 副产物 MnO2 18.4 MnO PhIO 7.30 PhI H2O2 47.0 H2O t-BuOOH 17.8 BuOH NaOCl 21.6 NaCl K2Cr2O7 21.8 Cr2O3 KMnO4 20.2 MnO2
原子和质量效率 ￥大￥Tsinghua University CH5-OH+NH3->C6H5-NH2+H20 原子效率(Atom Efficiency) the fraction of starting material incorporated into the desired product- Carbon:100% Hydrogen:7/9 x 100=77.8% Oxygen:0/1 x 100=0% Nitrogen:100% 质量效率(Mass Efficiency) Mass in Product=(6C)X12+(7H)X1+(IN)X14=93g Mass in Reactants=(6C)X12+(9H)X1+(10)X16+(1N)X14=111g Mass Efficiency 93-111X100=83.8%
原子和质量效率 C6H5 -OH+ NH3 → C6H5 -NH2 + H2O 原子效率（Atom Efficiency） - the fraction of starting material incorporated into the desired product - Carbon：100% Hydrogen：7/9 x 100 = 77.8% Oxygen：0/1 x 100 = 0% Nitrogen：100% 质量效率（Mass Efficiency） Mass in Product = (6C)×12 + (7H)×1 + (1N)×14 = 93 g Mass in Reactants = (6C)×12 + (9H)×1 + (1O)×16 + (1N)×14 = 111 g Mass Efficiency = 93÷111×100 = 83.8%
脂防酸合成（传统工艺与新工艺) 7￥大￥Tsinghua University 传统路线— 环己醇 Cu(.1-.5%) CgH120+2(HNO3 )+2 H2O CH10+(NO,NO2N2O)N2) V(.02-.1%) 脂肪酸收率92-96% 有害物质 温室气体 原子效率 臭氧损耗 C:100% 0:4/9×100=44.4% H:10/18×100=55.6% N:0% 质量效率 Product Mass=(6C)(12)+(10HD(1)+(40)(16)=146g Reactant Mass=(6C)(12)+(18H1)+(9O)(16)+(2N)(14)=262g Mass Efficiency 146/262 X 100=55.7%
脂肪酸合成（传统工艺与新工艺） 传统路线——环己醇 原子效率 C：100% O：4/9×100 = 44.4% H：10/18×100 = 55.6% N：0% 质量效率 Product Mass = (6 C)(12) + (10 H)(1) + (4 O)(16) = 146 g Reactant Mass = (6 C)(12) + (18 H)(1) + (9 O)(16) + (2 N)(14) = 262 g Mass Efficiency = 146/262 × 100 = 55.7% 脂肪酸收率92-96% 有害物质 温室气体 臭氧损耗
脂防酸合成（传统工艺与新工艺) 7￥大￥Tsinghua University 新路线——环己烯 Na2WO4'2H20(1%) C6H10+4 H2O2 C6H1004+4H20 [CH (n-C8H7)3N]HSO(1%) 脂肪酸收率90% 原子效率 C:100% 0:4/8×100=50% H:10/18×100=55.6% 质量效率 Product Mass=(6C)(12)+(10H田(1)+(4O)(16=146g Reactant Mass=(6C)12)+(18D(1)+(8O)(16)=218g Mass Efficiency =146/218 X100=67% Sato,et al.1998,A"green"route to adipic acid:...,Science,V.281,11 Sept.1646-1647
脂肪酸合成（传统工艺与新工艺） 脂肪酸收率90% 新路线——环己烯 原子效率 C：100% O：4/8×100 = 50% H：10/18×100 = 55.6% 质量效率 Product Mass = (6 C)(12) + (10 H)(1) + (4 O)(16) = 146 g Reactant Mass = (6 C)(12) + (18 H)(1) + (8 O)(16) = 218 g Mass Efficiency = 146/218 ×100 = 67% Sato, et al. 1998, A “green” route to adipic acid:…, Science, V. 281, 11 Sept. 1646 – 1647
2.绿色化学方法 7￥大Tsinghua University 化学反应 原料 ● 原子经济 ·无毒、无害 ● 高选择性 ● 可再生资源 高转化率 能耗低
2.绿色化学方法 化学反应 l 原子经济 l 高选择性 l 高转化率 l 能 耗 低 原 料 l 无毒、无害 l 可再生资源