概述
1,4-丁烯二醇是一种具有不饱和烯键和双羟基结构的有机化工原料，化学式为C₄H₈O₂，存在顺式和反式两种立体异构体[1]。常温常压下，1,4-丁烯二醇可以稳定存在，性状为无色或浅琥珀色油状液体，易溶于水、乙醇、丙酮等有机溶剂。
合成方法
文献公开了一种镍基催化剂及其催化1,4-丁炔二醇选择性加氢合成1,4-丁烯二醇的应用。催化剂采用溶胶凝胶法制备而来，其活性组分为金属镍，金属铜和金属锌，载体为二氧化硅。具体为将活性组分的金属无机盐溶于水中形成溶液，再加入硅源正硅酸酯，溶剂醇，水解剂酸，在一定温度下形成溶胶凝胶，经烘干，焙烧得到催化剂前驱体，将此前驱体在氢气氛围中还原即可得到选择性加氢催化剂。其活性组分为高分散，纳米级的，较低成本的活性金属单质，比表面积高达300～500m，在催化合成1,4-丁烯二醇的生产过程中表现出了高效率[2]。
应用
有机合成领域，以1,4-丁烯二醇为原料，经过丙酮低温重结晶、脱溶制得高纯度顺-1,4-丁烯二醇，再和2,3-二氢吡喃、在对甲苯磺酸一水合物与吡啶复合催化下，进行加成反应，再经脱溶可以制得产物顺-4-(四氢吡喃-2-氧)-2-丁烯-1-醇。上述方法不再需要用高纯顺-1,4-丁烯二醇为原料，降低了成本，拓宽了原料来源，为工业生产提供了便利。且丁烯二醇的精制过程简单，适合规模化。精制后顺式含量可提高到99.5％以上[3]。
有关研究
在Ni-Al合金粉上浸渍硝酸铜溶液，经不同温度焙烧得到Cu改性Ni-Al合金粉，采用质量分数10%NaOH溶液浸渍上述改性合金粉得Cu/Raney-Ni催化剂。采用EDX，XRD，N2吸附-脱附，TEM和NH3-TPD等手段表征了Ni-Al合金粉及相应Raney-Ni催化剂的元素含量，晶体结构，孔结构特征，表面形貌和表面酸碱性，并以1,4-丁烯二醇加氢制1,4-丁二醇为探针反应，考察了焙烧温度对Raney-Ni催化剂加氢性能的影响。表征分析表明，焙烧温度500℃所制备的CRT500催化剂比表面积较大，为64.96 m2/g；弱酸中心比例较高，达81.2%。结果表明，焙烧温度升高，BED可实现完全转化，BDO选择性和收率均先升高后降低。其中，CRT500加氢性能较好，BED转化率为100.00%，BDO选择性为61.88%。进一步升高焙烧温度，催化剂RCT550和RCT600的BDO选择性和收率反而降低，这是由于高温下催化剂易发生团聚或烧结。结合催化剂表征可知，CRT500具有较好的加氢性能，这与该催化剂具有合适的Ni/Al物质的量比(3.84)，弱酸中心所占比例较大和活性组分Ni分散性好等因素有较大关联[4]。
参考文献
[1]周毕贵,石钦浩,王宝华,等.1,4-丁烯二醇的合成与应用[J].湖南师范大学自然科学学报, 2025(1).
[2]李进,王建青,李永宾,等.一种镍基催化剂及其制备方法和催化1,4-丁炔二醇选择性加氢合成1,4-丁烯二醇的应用:CN201610482336.5[P].
[3]王小波.一种顺-4-(四氢吡喃-2-氧)-2-丁烯-1-醇的合成方法:CN201410164599.2[P].
[4]郜宪龙,莫文龙,马凤云,等.焙烧温度对1,4-丁烯二醇加氢Cu/Raney-Ni催化剂结构和性能影响[J].燃料化学学报, 2020, 48(1):13.DOI:10.3969/j.issn.0253-2409.2020.01.013.