簡(jiǎn)述

苯甲酮即二苯甲酮，又可稱作二苯酮，是一種常溫常壓下表現(xiàn)為白色晶體狀粉末的有機(jī)化合物，化學(xué)式為C₁₃H₁₀O，分子量為182.218。由于其良好的表面固化性能、溶解性和在胺存在下能引發(fā)(甲基)丙烯酸酯自由基聚合，苯甲酮是目前應(yīng)用最廣泛的低分子量光引發(fā)劑之一[1]。作為常見的奪氫型光引發(fā)劑的一種，苯甲酮價(jià)格低廉、合成簡(jiǎn)單且易于保存，被廣泛應(yīng)用于紫外光固化涂料等領(lǐng)域[2]。

理化性質(zhì)

密度：1.11g/cm³

熔點(diǎn)：47-51℃

沸點(diǎn)：305℃

閃點(diǎn)：143℃

折射率：1.5893

臨界溫度：556.85℃

臨界壓力：3.35MPa

蒸汽壓：0.000823mmHg at 25℃

溶解性：溶于氯仿，不溶于水

合成工藝

苯甲酮系列產(chǎn)品是用途十分廣泛的有機(jī)精細(xì)化工產(chǎn)品，因羰基兩端環(huán)上取代基團(tuán)種類、數(shù)量及位置不同，因而使苯甲酮系列家族成員較多。該系列精細(xì)化工產(chǎn)品已被廣泛應(yīng)用于醫(yī)藥、農(nóng)藥、染料、塑料、涂料、日用化工及電子化學(xué)品等領(lǐng)域。但目前的生產(chǎn)方法都不同的程度的存在著問(wèn)題，或是產(chǎn)生有毒物質(zhì)，合成條件苛刻，產(chǎn)率低等；或是其催化劑的制備工藝復(fù)雜且成本較高，甚至兼而有之；而且大量使用揮發(fā)性的有機(jī)溶劑和大量的廢液的產(chǎn)生對(duì)人類安全、健康以及對(duì)生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生巨大的威脅。近年來(lái)，環(huán)境質(zhì)量的不斷惡化對(duì)其生產(chǎn)過(guò)程綠色化的要求日益強(qiáng)烈。 由于離子液體具有液體狀態(tài)的溫度范圍寬，可達(dá)到300℃，蒸汽壓低，不易揮發(fā)，密度大，熱穩(wěn)定性好；通過(guò)改變陰、陽(yáng)離子可調(diào)節(jié)其物化性能等特點(diǎn)而被廣泛應(yīng)用于有機(jī)合成中的溶劑與催化劑，化學(xué)分離中的溶劑與萃取劑，并顯示了優(yōu)良的性能。因此，將離子液體應(yīng)用于苯甲酮系列產(chǎn)品合成反應(yīng)中可以達(dá)到提高反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率、產(chǎn)物的選擇性和原子經(jīng)濟(jì)性的目的。 實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，選用苯甲酰氯和苯為原料、Et₃NHCl-FeCl₃離子液體作催化劑合成苯甲酮，苯甲酮的產(chǎn)率可以達(dá)到80.7%。更為重要的是為Friedel-Crafts反應(yīng)提供了一個(gè)嶄新的反應(yīng)環(huán)境，可以避免大量易揮發(fā)有機(jī)溶劑使用所帶來(lái)的環(huán)境污染和對(duì)人類的危害，為環(huán)境友好的綠色催化體系[3]。

應(yīng)用

苯甲酮主要用作香料定香劑、紫外線吸收劑、苯乙烯聚合抑制劑、光固化劑、氣相色譜固定液，也可用于有機(jī)合成。例如，以苯甲酮特征結(jié)構(gòu)的二苯甲酮類紫外吸收基聚硅氧烷對(duì)波長(zhǎng)為243.2(吸光度A=0.797)，288.2(吸光度A=1.013)，325.4 nm(吸光度A=0.847)的紫外光有強(qiáng)吸收作用[4]。需要注意的是，苯甲酮對(duì)眼睛、呼吸系統(tǒng)和皮膚具有刺激性，且對(duì)水生生物有極高毒性，因此在取用與處理過(guò)程中要注意方式方法，避免造成人員、環(huán)境損害。

降解研究

因?yàn)楸郊淄獣?huì)對(duì)環(huán)境造成污染，因此針對(duì)其展開降解研究具有重要意義。實(shí)驗(yàn)研究185nm紫外光降解水中苯甲酮和孔雀石綠和總有機(jī)碳(TOC)的規(guī)律，研究了濃度、體積、流速、pH等因素對(duì)苯甲酮的降解效果的影響，通過(guò)改變污染物初始濃度、體積、流量、pH值以及添加無(wú)機(jī)離子來(lái)討論185nm紫外光對(duì)孔雀石綠的降解效果，探討了降解的最佳條件。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，相應(yīng)的降解手段達(dá)到了治理水中苯甲酮和孔雀石綠污染的目的，用這種方法降解水中苯甲酮和孔雀石綠，去除率能夠達(dá)到99.9%以上，是一種非常有效的治理污染方法。實(shí)驗(yàn)同時(shí)驗(yàn)證了185nm UV降解水中的苯甲酮和孔雀石綠符合準(zhǔn)一級(jí)動(dòng)力學(xué)規(guī)律，為后續(xù)研究提供了可靠的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)[5]。

參考文獻(xiàn)

[1]戴明之.二苯甲酮衍生物光引發(fā)劑的合成及聚合性能研究[D].北京化工大學(xué),2008.DOI:10.7666/d.y1266906.

[2]王洪宇.高效可聚合和高分子型二苯甲酮光引發(fā)劑的研究[D].上海交通大學(xué),2006.

[3]金超.二苯甲酮合成工藝的綠色化[D].華東師范大學(xué),2005.DOI:10.7666/d.y739656.

[4]安秋鳳,路德待,李明濤.二苯甲酮類紫外吸收基聚硅氧烷的合成與表征[J].精細(xì)化工, 2005, 22(10):724-727.DOI:10.3321/j.issn:1003-5214.2005.10.002.

[5]聞瑞梅,葛偉偉.用185nm UV降解水中二苯甲酮和孔雀石綠[J].環(huán)境科學(xué)學(xué)報(bào), 2007.DOI:CNKI:SUN:HJXX.0.2007-04-009.