《表2 杂多酸离子液体催化剂对不同木质素模型化合物的催化性能》

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《杂多酸离子液体催化木质素C—O键和苯环氧化裂解》

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注：反应条件为0.5 mmol木质素模型化合物，0.4 mmol[BSmim]Cu H2PMo10V2O40，20 ml乙醇，180℃，5 h，1.00 MPa O2。

除了β-O-4连接键以外，木质素分子中还存在着α-O-4、4-O-5、5-5和β-1等连接键[2]。因此，进一步考察了杂多酸离子液体催化含有α-O-4、4-O-5，β-1、5-5连接和酯键的木质素模型化合物氧化转化的性能，结果如表2所示。从表2可见，杂多酸离子液体催化剂对不同木质素模型化合物的氧化转化均具备良好的催化活性。但由于木质素特征化学键的键参数差异性，杂多酸离子液体对不同木质素模型化合物的催化活性表现出一定的差异。其中，杂多酸离子液体催化剂对含有酯键的木质素模型化合物2-甲氧基-苯基苯甲酸酯表现出了最高的催化活性，在优化的条件下，该模型化合物可实现完全转化，得到104.0%（质量）的马来酸二乙酯收率。有研究表明，在酸性离子液体存在的条件下，木质素中酯键链接比C—O键更容易断裂[31]，生成愈创木酚和苯甲酸乙酯，前者已被证明在杂多酸催化体系中具备很高的氧化开环活性，而后者的氧化开环活性较低[27]。因此，该含酯基模型化合物（2-甲氧基-苯基苯甲酸酯）在杂多酸离子液体催化体系中氧化转化，除了生成马来酸二乙酯外，也生成了大量的苯甲酸乙酯[86.8%（质量）]，这也较好地解释了其产物中相对较低的马来酸二乙酯选择性（52.6%）。此外，由于C—C键的键解离焓比C—O键高[32]，与C—O键的高反应性相比，C—C键在杂多酸离子液体催化体系中的催化活性相对较低，例如，以含5-5或β-1连接的木质素模型化合物为反应物，在相同的反应条件下，其转化率分别仅为30.1%和42.7%，马来酸二乙酯的收率分别为46.0%（质量）和20.5%（质量）。