JPS6232736B2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- JPS6232736B2 JPS6232736B2 JP57035140A JP3514082A JPS6232736B2 JP S6232736 B2 JPS6232736 B2 JP S6232736B2 JP 57035140 A JP57035140 A JP 57035140A JP 3514082 A JP3514082 A JP 3514082A JP S6232736 B2 JPS6232736 B2 JP S6232736B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- toluene
- benzaldehyde
- titanium oxide
- light
- reaction
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P20/00—Technologies relating to chemical industry
- Y02P20/10—Process efficiency
- Y02P20/133—Renewable energy sources, e.g. sunlight
Landscapes
- Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)
- Catalysts (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
- Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)
- Electrolytic Production Of Non-Metals, Compounds, Apparatuses Therefor (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、酸化チタンを触媒として光反応によ
り、トルエンから選択的にベンズアルデヒドを製
造する方法に関するものである。
り、トルエンから選択的にベンズアルデヒドを製
造する方法に関するものである。
近年、半導体を触媒として、化学反応を行なわ
せる研究が活発である。これは半導体に光照射す
ることにより、電子と正孔を分離し、その酸化還
元能を利用して化学反応も行なわせる方法であ
る。
せる研究が活発である。これは半導体に光照射す
ることにより、電子と正孔を分離し、その酸化還
元能を利用して化学反応も行なわせる方法であ
る。
このような原理を利用した化学反応で、現在知
られている例としては、例えば、(イ)水を分解して
水素を発生させる例、(ロ)炭酸ガスと水とからメタ
ノールを合成する例等がある。これらの例は、反
応のエネルギー源が直接太陽光より得られること
に大きな特徴を有し、従来の石油化学エネルギー
に依存する体質からの脱却を可能にする画期的な
技術である。現状ではその研究の焦点は、天然に
存在する安価な原料より、水素やメタノール等の
エネルギーを製造する方向に目が向けられてい
る。しかしながら、現在まで安価な石油製品を利
用して、それを半導体触媒による光反応によつて
高付加価値製品に転換するような有機合成反応に
応用されている例は少ない。
られている例としては、例えば、(イ)水を分解して
水素を発生させる例、(ロ)炭酸ガスと水とからメタ
ノールを合成する例等がある。これらの例は、反
応のエネルギー源が直接太陽光より得られること
に大きな特徴を有し、従来の石油化学エネルギー
に依存する体質からの脱却を可能にする画期的な
技術である。現状ではその研究の焦点は、天然に
存在する安価な原料より、水素やメタノール等の
エネルギーを製造する方向に目が向けられてい
る。しかしながら、現在まで安価な石油製品を利
用して、それを半導体触媒による光反応によつて
高付加価値製品に転換するような有機合成反応に
応用されている例は少ない。
従来、一般に高温、高圧下で行なわれている反
応を無限に存在する太陽エネルギーを直接利用し
て、常温、常圧下で反応を行なわせることは、今
後のエネルギー問題解決の方向の上で極めて重要
な意味を有する。
応を無限に存在する太陽エネルギーを直接利用し
て、常温、常圧下で反応を行なわせることは、今
後のエネルギー問題解決の方向の上で極めて重要
な意味を有する。
上記観点から本発明者らは、先に、半導体を触
媒として、さらにこれに、酸素および水を共存さ
せて芳香環を有する化合物に光照射することによ
り、(1)フエノールもしくはフエノール誘導体、お
よび/または(2)ビフエニル、ビベンジルもしくは
それらの誘導体、および/または(3)芳香族アルデ
ヒドもしくはケトン化合物の製造法について特許
出願した(特開昭57−158731)。芳香環を有する
化合物としてトルエンを使用した場合、生成物と
してクレゾール、ビベンジル、ベンズアルデヒド
が得られるが、これらの生成物の中でも、ベンズ
アルデヒドは、染料、香料、医薬等合成の中間体
として有用な生成物であり、選択的にベンズアル
デヒドのみを製造することは、工業的な意味が大
きい。しかしながら、従来の酸素および水共存下
の反応では、このベンズアルデヒドを選択的に得
ることはできなかつた。
媒として、さらにこれに、酸素および水を共存さ
せて芳香環を有する化合物に光照射することによ
り、(1)フエノールもしくはフエノール誘導体、お
よび/または(2)ビフエニル、ビベンジルもしくは
それらの誘導体、および/または(3)芳香族アルデ
ヒドもしくはケトン化合物の製造法について特許
出願した(特開昭57−158731)。芳香環を有する
化合物としてトルエンを使用した場合、生成物と
してクレゾール、ビベンジル、ベンズアルデヒド
が得られるが、これらの生成物の中でも、ベンズ
アルデヒドは、染料、香料、医薬等合成の中間体
として有用な生成物であり、選択的にベンズアル
デヒドのみを製造することは、工業的な意味が大
きい。しかしながら、従来の酸素および水共存下
の反応では、このベンズアルデヒドを選択的に得
ることはできなかつた。
本発明者らは、ベンズアルデヒドを選択的に製
造する方法について鋭意研究の結果、驚くべきこ
とに、水が共存しない系、すなわち酸素の存在
下、酸化チタンを触媒としてトルエンに光照射す
るとき、ベンズアルデヒドが選択性よく得られる
ことを見い出し、本発明を完成するに到つた。
造する方法について鋭意研究の結果、驚くべきこ
とに、水が共存しない系、すなわち酸素の存在
下、酸化チタンを触媒としてトルエンに光照射す
るとき、ベンズアルデヒドが選択性よく得られる
ことを見い出し、本発明を完成するに到つた。
すなわち、本発明は、酸化チタンを含有する触
媒および酸素の共存下、トルエンに光照射するこ
とを特徴とするベンズアルデヒドの製造法に関す
るものである。
媒および酸素の共存下、トルエンに光照射するこ
とを特徴とするベンズアルデヒドの製造法に関す
るものである。
酸化チタンを光触媒として使用する際には、当
然酸化チタンのみでも触媒として使用することも
できるが、その酸化還元能を増大する目的で、例
えば、白金、パラジウム、金、ニツケル、鉄、コ
バルト、銀、酸化ルテニウム、酸化パラジウム、
酸化ニツケル、酸化コバルト等を共存させること
もできる。これらの補助触媒を利用することによ
り、量子収率、反応速度等を一般に向上させるこ
とができる場合が多い。また太陽光を有利に利用
する目的で、ローダミンBなどの増感剤を共存さ
せることも可能である。
然酸化チタンのみでも触媒として使用することも
できるが、その酸化還元能を増大する目的で、例
えば、白金、パラジウム、金、ニツケル、鉄、コ
バルト、銀、酸化ルテニウム、酸化パラジウム、
酸化ニツケル、酸化コバルト等を共存させること
もできる。これらの補助触媒を利用することによ
り、量子収率、反応速度等を一般に向上させるこ
とができる場合が多い。また太陽光を有利に利用
する目的で、ローダミンBなどの増感剤を共存さ
せることも可能である。
反応の実施に当つては、一般に酸化チタンを脱
水トルエン中に分散せしめ、酸素あるいは空気等
酸素存在の雰囲気下、光照射することにより行う
反応の温度は、室温でもよく、あるいは反応速度
を上げる目的で昇温下行つてもよい。しかしなが
ら、省エネルギーの観点から室温付近で行うこと
が好ましい。酸化チタンは、上記の如く一般に
は、トルエン中に分散させて使用するが、必ずし
もこの方法に限定されるものではなく、例えば酸
化チタン電極を利用し、一方を白金等の電極と接
続し、酸化チタン電極に光を照射することによつ
て反応をおこさせる、いわゆる光電池反応によつ
てもよい。触媒の使用量は、必ずしも厳密に規定
することはできないが、トルエン中に分散させて
反応させる場合、一般にトルエン100部に対し
0.01〜50部、さらに好ましくは0.1〜10部であ
る。使用量が少ないときは反応速度が遅くなる。
また使用量が多いときは、反応速度は高く好まし
い方向ではあるが、機械的撹拌および光の透過上
問題がおこることがある。上記反応時照射する光
の波長は、一般に200〜1000nm付近が好まし
い。なお、反応系中には、酸化チタンおよびトル
エンのみが存在する形が後の生成物分離除去の観
点から最も好ましいが、反応に支障のない範囲
で、他の溶媒等を共存させることも可能である。
水トルエン中に分散せしめ、酸素あるいは空気等
酸素存在の雰囲気下、光照射することにより行う
反応の温度は、室温でもよく、あるいは反応速度
を上げる目的で昇温下行つてもよい。しかしなが
ら、省エネルギーの観点から室温付近で行うこと
が好ましい。酸化チタンは、上記の如く一般に
は、トルエン中に分散させて使用するが、必ずし
もこの方法に限定されるものではなく、例えば酸
化チタン電極を利用し、一方を白金等の電極と接
続し、酸化チタン電極に光を照射することによつ
て反応をおこさせる、いわゆる光電池反応によつ
てもよい。触媒の使用量は、必ずしも厳密に規定
することはできないが、トルエン中に分散させて
反応させる場合、一般にトルエン100部に対し
0.01〜50部、さらに好ましくは0.1〜10部であ
る。使用量が少ないときは反応速度が遅くなる。
また使用量が多いときは、反応速度は高く好まし
い方向ではあるが、機械的撹拌および光の透過上
問題がおこることがある。上記反応時照射する光
の波長は、一般に200〜1000nm付近が好まし
い。なお、反応系中には、酸化チタンおよびトル
エンのみが存在する形が後の生成物分離除去の観
点から最も好ましいが、反応に支障のない範囲
で、他の溶媒等を共存させることも可能である。
以上の如く、本発明の方法によれば、光のもつ
エネルギーにより、比較的安価なトルエンより、
付加価値の高いベンズアルデヒドを製造すること
が可能である。
エネルギーにより、比較的安価なトルエンより、
付加価値の高いベンズアルデヒドを製造すること
が可能である。
以下、実施例により本発明を説明する。
実施例
パイレツクス製の200c.c.のフラスコ中にモレキ
ユラーシーブ(4Aタイプ)で24時間脱水処理し
たトルエン100c.c.および、粉末状の酸化チタン
(アナターゼ型、レアーメタリツク社製)1gを
仕込んだ。室温で撹拌下酸化チタンをトルエン中
に分散しつつ、500Wの高圧水銀ランプにより2
時間光照射した。反応後トルエン溶液をそのまま
ガスクロ分析したところ、18.6mgのベンズアルデ
ヒドの生成が確認できた。その他の生成物は検出
されなかつた。
ユラーシーブ(4Aタイプ)で24時間脱水処理し
たトルエン100c.c.および、粉末状の酸化チタン
(アナターゼ型、レアーメタリツク社製)1gを
仕込んだ。室温で撹拌下酸化チタンをトルエン中
に分散しつつ、500Wの高圧水銀ランプにより2
時間光照射した。反応後トルエン溶液をそのまま
ガスクロ分析したところ、18.6mgのベンズアルデ
ヒドの生成が確認できた。その他の生成物は検出
されなかつた。
Claims (1)
- 1 酸化チタンおよび酸素共存下、トルエンに光
照射することを特徴とするベンズアルデヒドの製
造法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57035140A JPS58152834A (ja) | 1982-03-08 | 1982-03-08 | ベンズアルデヒドの製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57035140A JPS58152834A (ja) | 1982-03-08 | 1982-03-08 | ベンズアルデヒドの製造法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58152834A JPS58152834A (ja) | 1983-09-10 |
| JPS6232736B2 true JPS6232736B2 (ja) | 1987-07-16 |
Family
ID=12433601
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57035140A Granted JPS58152834A (ja) | 1982-03-08 | 1982-03-08 | ベンズアルデヒドの製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58152834A (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4571290A (en) * | 1984-08-22 | 1986-02-18 | The Standard Oil Company (Ohio) | Process for the selective oxidation of olefins with photochemical illumination of semiconductor powder suspensions |
| KR20040032459A (ko) * | 2002-10-09 | 2004-04-17 | 김찬희 | 광 감응 염료를 코팅한 광촉매용 물질의 제조방법 |
| JP2017101288A (ja) * | 2015-12-02 | 2017-06-08 | 日本電信電話株式会社 | 半導体光電極 |
| JP6905206B2 (ja) * | 2017-03-13 | 2021-07-21 | ウシオ電機株式会社 | 空気処理方法 |
-
1982
- 1982-03-08 JP JP57035140A patent/JPS58152834A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS58152834A (ja) | 1983-09-10 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5720858A (en) | Method for the photocatalytic conversion of methane | |
| Zhan et al. | Zeolite-confined nano-RuO2: A green, selective, and efficient catalyst for aerobic alcohol oxidation | |
| Sankar et al. | Redox solid catalysts for the selective oxidation of cyclohexane in air | |
| Issa Hamoud et al. | Selective photocatalytic dehydrogenation of formic acid by an in situ-restructured copper-postmetalated metal–organic framework under visible light | |
| Mitsudome et al. | Design of core-Pd/shell-Ag nanocomposite catalyst for selective semihydrogenation of alkynes | |
| US4847231A (en) | Mixed ruthenium catalyst | |
| Pavlik et al. | Photocatalytic oxidations of lactams and N-acylamines | |
| Anpo et al. | Photocatalytic hydrogenation of alkynes and alkenes with water over titanium dioxide. Hydrogenation accompanied by bond fission | |
| JP4107807B2 (ja) | 水の可視光分解用オキシサルファイド光触媒 | |
| Audemar et al. | Selective hydrogenation of xylose to xylitol over Co/SiO2 catalysts | |
| CN105854908B (zh) | 用于醇类分解制备氢气和对应的醛、酮的光催化剂 | |
| Fox et al. | Oxidative cleavage of substituted naphthalenes induced by irradiated semiconductor powders | |
| US20080241038A1 (en) | Preparation of manganese oxide-ferric oxide-supported nano-gold catalyst and using the same | |
| JP3315412B2 (ja) | 新規な光触媒,その調製,及びそれを利用した水素の生産方法 | |
| Januario et al. | Methane conversion under mild conditions using semiconductors and metal-semiconductors as heterogeneous photocatalysts: state of the art and challenges | |
| Schmöger et al. | A Practical Approach for Ambient‐Pressure Hydrogenations Using Pd on Porous Glass | |
| JPS6232736B2 (ja) | ||
| CA2066271C (fr) | Procede de conversion du methane en hydrocarbures superieurs | |
| RU2106909C1 (ru) | Катализаторы на носителях для конверсии метана или очищенного природного газа, их получение и способ получения этилена с использованием этих катализаторов | |
| CN117358291B (zh) | 一种用于制备氧杂双环十六烯的催化剂及其制备方法和应用 | |
| JPS635015B2 (ja) | ||
| JPH0530502B2 (ja) | ||
| US20040199022A1 (en) | Process for producing adamantanol and adamantanone | |
| JPS62252736A (ja) | トリフルオロエチレンの製造方法 | |
| Dheer et al. | Synergistic role of substitutional au and S-vacancies in MoS2 in catalyzing direct synthesis of hydrogen peroxide: first-principles analysis |