簡述
2-環(huán)戊烯酮，別名2-環(huán)戊烯-1-酮，化學(xué)式為C5H6O，分子量為82.10。常溫常壓下，該物質(zhì)表現(xiàn)為無色或淡黃色液體，幾乎不溶于水。需要注意的是，2-環(huán)戊烯酮液體和蒸氣易燃，儲(chǔ)存時(shí)需要避免高溫及明火。另外，它還具有較強(qiáng)的刺激性，可能導(dǎo)致呼吸道刺激，取用時(shí)要注意防護(hù)。
連續(xù)合成
文獻(xiàn)公開了一種2-環(huán)戊烯酮的連續(xù)化合成方法[1]。該連續(xù)化合成方法包括：將催化劑裝載于連續(xù)化反應(yīng)裝置中，然后將環(huán)戊烯，氧化劑和溶劑連續(xù)地輸送至連續(xù)化反應(yīng)裝置中進(jìn)行氧化反應(yīng)，并連續(xù)排出2-環(huán)戊烯酮。在催化劑和溶劑的存在下，以環(huán)戊烯為起始原料，并使其與氧化劑直接進(jìn)行氧化反應(yīng)，能夠避免大量含鹵素三廢的產(chǎn)生。同時(shí)整個(gè)連續(xù)化合成過程在連續(xù)化反應(yīng)裝置中進(jìn)行能夠有效抑制放大生產(chǎn)時(shí)安全風(fēng)險(xiǎn)的發(fā)生。此外，反應(yīng)完成后，氧化反應(yīng)的產(chǎn)物體系經(jīng)簡單的濃縮即可得到目標(biāo)產(chǎn)品(2-環(huán)戊烯酮)，從而大大提升了產(chǎn)品的純度(高達(dá)98%及以上)和分離率(高達(dá)79%)，且易于放大生產(chǎn)。
改性研究
為增強(qiáng)活性炭材料對香料單體2-環(huán)戊烯酮的吸附性能，利用不同濃度鹽酸對活性炭進(jìn)行表面改性，測定改性前后活性炭的比表面積、孔隙結(jié)構(gòu)、表面總酸性基團(tuán)等；應(yīng)用程序升溫脫附(TPD)技術(shù)測定2-環(huán)戊烯酮在改性活性炭上的TPD曲線和計(jì)算其脫附活化能；利用傅里葉紅外光譜(FT-IR)和酸堿滴定分析改性前后活性炭表面性質(zhì)。應(yīng)用軟硬酸堿理論解釋活性炭表面性質(zhì)對其吸附2-環(huán)戊烯酮的影響。結(jié)果表明：(1)改性后材料比表面積和孔容均增大，隨著改性鹽酸濃度增加呈現(xiàn)先增大后減小的趨勢。(2)改性后材料表面總酸性基團(tuán)的含量明顯增加，隨著鹽酸濃度增加呈現(xiàn)先增大后減小的趨勢。(3)2-環(huán)戊烯酮在鹽酸改性后活性炭上的脫附活化能增加，并且變化趨勢與活性炭表面酸性基團(tuán)含量變化趨勢相一致，原因是根據(jù)軟硬酸堿理論，材料表面酸性增強(qiáng)，有利于增強(qiáng)與硬堿2-環(huán)戊烯酮的結(jié)合力[2]。
應(yīng)用
2-環(huán)戊烯酮與苯甲酸、二氫茉莉酮、丙三醇等物質(zhì)可以合成一種含氮肥料的增效劑。將該新型增效劑應(yīng)用在含氮肥料中，并可制成含氮肥料肥料，增效劑在含氮肥料中的添加量為肥料中氮含量的0.1～1%。制作方法包括如下：方法一，將增效劑噴涂包裹到肥料表層；方法二，與顆粒級粉狀氮肥進(jìn)行摻混，進(jìn)行氮肥造粒過程形成穩(wěn)定性肥料；方法三，加入到尿素生產(chǎn)系統(tǒng)形成尿素；方法四，磷銨噴漿造粒。上述增效劑具有雙向調(diào)控功能，既能夠抑制尿素的水解而起到脲酶抑制的作用，又能夠延緩銨態(tài)氮向硝態(tài)氮的轉(zhuǎn)化而起到硝化抑制的作用，同時(shí)還具有作用效果好，綠色環(huán)保等優(yōu)點(diǎn)[3]。
參考文獻(xiàn)
[1]洪浩,盧江平,包登輝,等.2-環(huán)戊烯-1-酮的連續(xù)化合成方法:CN201910785554.X[P].CN110407678A.
[2]陳森林,黃奕瑕,孔浩輝,等.2-環(huán)戊烯酮在鹽酸改性活性炭上的脫附活化能[C]//中國煙草學(xué)會(huì)優(yōu)秀.2016.DOI:ConferenceArticle/5af25c7fc095d716587c1682.
[3]李杰,石元亮.一種含2-環(huán)戊烯酮復(fù)合物作為含氮肥料的增效劑的應(yīng)用:CN202110269063.7[P].CN202110269063.7.