一種連續流技術，在微反應器中高效且安全地合成吐納麝香，成功解決了傳統間歇釜式反應器生產能力低、溫度失控等弊端。
01 論文信息
該研究工作由清源創新實驗室化工過程強化科研團隊成員、福州大學石油化工學院碩士生韓仰、劉元元、汪世偉等共同完成。通訊作者為清源創新實驗室化工過程強化科研團隊負責人、福州大學邱挺教授及團隊成員王曉達副教授。相關工作以“High-efficiency and safe synthesis of tonalid via two Friedel-Crafts reactions in continuous-flow microreactors”為題，發表在《Chinese Journal of Chemical Engineering》期刊上。
02 研究內容
吐納麝香是一種合成多環麝香，化學名稱為7-acetyl-1,1,3,4,4,6-hexamethyl-1,2,3,4-tetrahydronaphthalene（AHMT），因其優良的香味、穩定的化學性能和安全的，是天然麝香的杰出替代品，廣泛用作高檔香水、化妝品、肥皂、洗衣粉等產品中的香味成分。它已成為最重要的商業合成多環麝之一，全球每年消費5000-10000噸。然而由于合成工藝中涉及到的兩個傅克反應都是強放熱的，傳統的間歇釜式反應器（BSTRs）存在溫度失控等極大的安全隱患，易造成副產物的產生，而且生產能力低。為了解決這些問題，該團隊開發了一種連續流技術，在微反應器中高效和本質安全地合成吐納麝香。微反應器（MR）作為一種新型化學工藝強化技術，近年來受到越來越多的關注。與傳統BSTRs相比，由于其特征尺寸小（100?1000μm），MRs具有高效的傳熱和傳質性能。此外，在MRs中的操作是高度可控的和本質上安全的。鑒于這些優點，MRs被應用于增強氧化、硝化、重氮化等幾種快速放熱反應，以提高產率和選擇性。
在該研究中，團隊以HMT為中間體，分別進行了兩個Friedel-Crafts反應，采用高效、安全的連續流技術合成了AHMT。用反應物作為共溶劑，將催化劑氯化鋁巧妙地均質化，這是在MRs中連續合成的必要步驟。通過比較連續MRs和BSTRs的性能，發現HMT和AHMT合成在MRs中都能更有效，反應時間減少了三分之二。該技術應用于吐納麝香的合成中被證實可以大幅度提高了年產量，且實現了本質上的安全可控。
03 資助信息
該工作得到國家自然科學基金、清源創新實驗室重點項目等基金的資助。
04 原文信息
閩公網安備35050502100027