一种模拟自然光下以光电极利用溴化钠生产水溶性环氧化物的方法

技术特征：
1.一种模拟自然光下以光电极利用溴化钠生产水溶性环氧化物的方法,其特征在于包括下列步骤:a、将溴化钠溶液、水溶性烯烃加入到乙腈水溶液中搅拌混合得到混合液；所述溴化钠与水溶性烯烃的摩尔比为1-2:1；所述乙腈水溶液为体积百分比5～40％乙腈的水溶液；b、将混合液加入到光电化学池中，采用纳米多孔bivo4薄膜光电极作为工作电极，铂网作为对电极,饱和ag/agcl作为参比电极；在搅拌下，通过模拟自然光从工作电极的背面照射；以0.3～1.2v的辅助偏压，室温下恒电压电解,即制得可溶性烯烃对应的环氧化物。2.根据权利要求1所述的一种模拟自然光下以光电极利用溴化钠生产水溶性环氧化物的方法，其特征在于，所述光电极的制备方法如下：将0.03～0.05m的2bi(no3)3·
5h2o加入ph为1.5～1.8的40～60ml hno3水溶液中；冰水浴超声后依次加入0.3～0.5m的ki和10～30ml的0.2～0.25m对苯醌的无水乙醇溶液，混合并冰水浴超声处理得到电镀液；三电极体系包含fto工作电极、饱和ag/agcl参比电极和pt丝对电极，并且在室温﹥25℃时在电镀液中进行电沉积，得到bioi薄膜；取30～40μl含有0.1～0.3m乙酰丙酮氧钒的dmso溶液缓慢滴加在bioi薄膜上，转移到马弗炉中，以1.5～2.5℃/min升温速率到450℃保持2～2.5h后自然降温；将退火后的电极放入0.5～1m naoh溶液中浸泡20～50分钟，冲洗、干燥，得到纳米多孔bivo4薄膜光电极。3.根据权利要求1所述的一种模拟自然光下以光电极利用溴化钠生产水溶性环氧化物的方法，其特征在于:所述混合液中溴化钠的摩尔浓度为10～40mm。4.根据权利要求1所述的一种模拟自然光下以光电极利用溴化钠生产水溶性环氧化物的方法，其特征在于:所述水溶性烯烃包括带有磺酸盐的烯烃和烯醇类化合物的水溶性烯烃；带有磺酸盐的烯烃结构通式为naso3r1r2c＝cr3r4，其中：r1代表苯环、饱和烷基链；r2、r3、r4分别为饱和烷基链或者氢；烯醇类化合物的结构通式为hor5r6c＝cr7r8，其中r5代表烷基链；r6、r7、r8分别为饱和烷基链或者氢。5.根据权利要求1所述的一种模拟自然光下以光电极利用溴化钠生产水溶性环氧化物的方法，其特征在于:所述电解的时间是12～16h。6.根据权利要求1所述的一种模拟自然光下以光电极利用溴化钠生产水溶性环氧化物的方法，其特征在于:所述模拟自然光是指配备am 1.5的300w氙弧灯发出的光，经过g滤光片，校准到100mw/cm2的入射光功率强度的光。7.根据权利要求2所述的一种模拟自然光下以光电极利用溴化钠生产水溶性环氧化物的方法，其特征在于:所述电沉积选择-0.1v vs.ag/agcl恒电压电解，当通过总电荷达到0.17c/cm2时停止工作。

技术总结
一种模拟自然光下以光电极利用溴化钠生产水溶性环氧化物的方法，其属于化工能源领域。该方法采用溴化钠、水溶性烯烃加入到乙腈水溶液中，作为电解液；插入制备好的光电极作为工作电极，饱和Ag/AgCl作为参比电极，铂网作为对电极。通过模拟自然光，以较低的辅助偏压室温下恒电压电解,即制得可溶性烯烃对应的环氧化物。该方法产品转换率、产率高、选择性好,并减少了工业废液对环境的污染,降低了环氧化物的制造成本,节省了大量的电能,降低了能耗,既经济又环保。既经济又环保。既经济又环保。


技术研发人员：李斐 刘晓
受保护的技术使用者：大连理工大学
技术研发日：2022.04.26
技术公布日：2022/7/29