氧化铜/二氧化硅催化苯直接胺化生成苯胺的性能

余天华，覃敏，何杰芳，许婷婷

(贵州师范大学生命科学学院，贵州 贵阳 550001)

有机胺类化合物是一类重要的工业原料[1]。苯胺是典型的芳胺类化合物，是重要化工产品中间体[2-3]。随着科学技术发展，传统工业中以铁粉还原硝基苯制备苯胺的方法正逐步被氢化还硝基苯中的硝基、氨基取代卤苯和苯酚中的卤原子及羟基等方法取代，且在降低能耗、减少污染和节约成本等方面获得显著的进步，但仍存在步骤复杂、条件苛刻、原子利用率低和对环境不友好等缺点[3-6]。

1917年，Wibant报道了以Ni/NiO为催化剂，苯与氨气直接反应合成苯胺的方法[7]。尽管反应条件苛刻，且受热力学平衡的限制，苯的转化率非常低，但其简单的反应步骤和高的原子利用率，获得广大学者的关注[8]。迄今为止，一系列有利于反应向生成苯胺方向移动的物理和化学方法相继被报道，但仍限于实验研究[9,10]。羟胺是一种理想的胺化剂，随着近年羟胺制备方法的突破[11]，其已被应用于胺化等相关领域。在偏钒酸钠[12]、Cu-amine-MCM-41[13]等的催化下，苯与羟胺能直接反应生成苯胺，且具有较高的收率和选择性。但偏钒酸钠等为催化剂的均相反应体系，催化剂与产物的分离和回收困难；而MCM-41为载体的多相反应体系，催化剂制备复杂，反应中剧烈的物理搅拌、液固界面和溶剂等作用，导致无定型的孔壁易破碎，活性组分流失严重，难重复使用[14]。

前期工作发现，以溶胶-凝胶法合成的具有介孔和MFI结构的SiO2(MS-1)用做载体时，有利于活性组分Cu在其表面的分散，液相反应中稳定性强，对芳环C—H有良好的活化性能[15]。……