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​二苯甲酮的合成与用途

发布日期:2021/10/22 16:13:30

二苯甲酮是一种具有分子式(C6H5)2C=O的有机化合物,可简写为Ph2CO。二苯基甲酮作为二芳基酮的母核,是有机化学重要的合成中间体。

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用途

二苯甲酮可作为光敏引发剂而应用于墨水、成像和印刷工业中清漆的紫外固化。二苯基甲酮可防止紫外线对香水和肥皂等产品中香料或色剂的破坏作用。它还能被添加入塑料袋中作为紫外线屏蔽剂。通过使用二苯甲酮,生产商可将产品分装入透明的玻璃瓶或塑料。若没有二苯基甲酮,则需要不透明或黑色的外包装。

合成

二苯基甲酮可通过苯与四氯化碳反应先得到二苯基二氯甲烷,再继续发生水解反应制备。[1] 或通过苯与苯甲酰氯在路易斯酸催化剂(如三氯化铝)的存在下发生傅-克酰基化反应制备。工业合成基于氧气在铜-催化条件下氧化二苯基甲烷进行生产。[2]

有机化学

苯甲酮是一种光化学中的常用光敏剂。它可以近100%的收率从S1态窜越到三线态。产生的双自由基可以从一个合适的氢供体中得到一个质子,形成羰基自由基。

二苯基甲酮自由基

二苯甲酮在有机合成中常用作无水指示剂。钠能够将二苯基甲酮还原为深色的自由基负离子,二苯羰基自由基:

Na + Ph2CO → Na+Ph2CO·−

羰基自由基可与水和氧得到非挥发性产物,因此常用于纯化烃类溶剂。羰基自由基可溶于被干燥的有机溶剂中,因而迅速地与溶剂中残留的水分和氧气反应。羰基自由基可呈现蓝色或紫色,取决于溶剂干燥与无氧的程度。加入二苯甲酮后溶液颜色越蓝,说明溶液中的氧和水越少。在干燥大量含水溶剂前最好先用普通的干燥剂(如硫酸钠)处理一下,以减短干燥时间。相比之下,如果用钠作干燥剂,钠在有机溶剂中的溶解度相对较低,与溶剂形成异相混合物,干燥速率则相对较慢。

商业应用

目前一般的防晒霜物质都含有二苯甲酮的母核结构。一些例子有2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮和2,2'-羟基-4-甲氧基二苯甲酮。由于以光敏的二苯甲酮作为母核,这些物质在使用的安全性方面有很大的争议。

p,p'-双(N,N-二甲基氨基)苄基酮,或称为Michler酮在每个对位都有一个二甲基氨基取代基。

高强度多聚物聚醚醚酮可从二苯甲酮衍生物制备。

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