超临界反应及超临界流体参与的反应研究与应用进展
超临界反应及超临界流体参与的反应研究与应用进展
超临界反应是指在超临界条件下进行的化学反应，其中至少一种反应物处于超临界状态。超临界流体具有独特的性质和反应活性，常被用作反应介质，但作为反应物直接参与化工反应的例子相对较少。本文总结了超临界反应在一些具有化工实践价值的反应中的应用，特别关注所有反应物均处于超临界状态时的基础研究及工业应用，并展望了该技术未来的研究方向与发展前景。
生物柴油制备
生物柴油的制备是超临界反应的一个重要应用领域。图1展示了超临界醇等物质在生物柴油制备中的应用。研究表明，使用超临界甲醇、乙醇、叔丁基甲基醚（MTBE）等作为反应介质，可以实现高效的生物柴油生产。例如，Kusdiana等人研究了在超临界甲醇条件下进行的生物柴油生产，发现该方法具有较高的转化率和选择性。
不饱和烃转移氢化反应
超临界醇参与的不饱和烃转移氢化反应是另一个重要的应用领域。图2展示了超临界醇参与的不饱和烃转移氢化反应。研究表明，使用超临界醇作为反应介质，可以实现高效的不饱和烃转移氢化反应。例如，Nakagawa等人研究了在超临界醇条件下进行的不饱和烃转移氢化反应，发现该方法具有较高的转化率和选择性。
硝基转移氢化反应
超临界醇参与的硝基转移氢化反应是另一个重要的应用领域。图3展示了超临界醇参与的硝基转移氢化反应。研究表明，使用超临界醇作为反应介质，可以实现高效的硝基转移氢化反应。例如，Sivcev等人研究了在超临界异丙醇条件下进行的硝基转移氢化反应，发现该方法具有较高的转化率和选择性。
超临界二氧化碳的异相催化还原反应
超临界二氧化碳的异相催化还原反应是另一个重要的应用领域。图4展示了超临界二氧化碳的异相催化还原反应。研究表明，使用超临界二氧化碳作为反应介质，可以实现高效的异相催化还原反应。例如，Jessop等人研究了在超临界二氧化碳条件下进行的氢化反应，发现该方法具有较高的转化率和选择性。
超临界二氧化碳与不饱和烃的反应
超临界二氧化碳与不饱和烃的反应是另一个重要的应用领域。图5展示了超临界二氧化碳与不饱和烃的反应。研究表明，使用超临界二氧化碳作为反应介质，可以实现高效的不饱和烃反应。例如，Iijima等人研究了在超临界二氧化碳条件下进行的酚类化合物的羧基化反应，发现该方法具有较高的转化率和选择性。
超临界二氧化碳参与的聚合反应
超临界二氧化碳参与的聚合反应是另一个重要的应用领域。图6展示了超临界二氧化碳参与的聚合反应。研究表明，使用超临界二氧化碳作为反应介质，可以实现高效的聚合反应。例如，Ihata等人研究了在超临界二氧化碳条件下进行的聚氨酯合成反应，发现该方法具有较高的转化率和选择性。
超临界正丁烷异构化的实验装置
图7展示了超临界正丁烷异构化的实验装置示意图。研究表明，使用超临界正丁烷作为反应介质，可以实现高效的异构化反应。例如，Sander等人研究了在超临界正丁烷条件下进行的异构化反应，发现该方法具有较高的转化率和选择性。
超临界甲醇的析氢反应
图8展示了超临界甲醇的析氢反应。研究表明，使用超临界甲醇作为反应介质，可以实现高效的析氢反应。例如，Wu等人研究了在超临界甲醇条件下进行的析氢反应，发现该方法具有较高的转化率和选择性。
丙酮通过自缩合反应生成异佛尔酮
图9展示了丙酮通过自缩合反应生成异佛尔酮。研究表明，使用超临界丙酮作为反应介质，可以实现高效的自缩合反应。例如，Chen等人研究了在超临界丙酮条件下进行的自缩合反应，发现该方法具有较高的转化率和选择性。
超临界丙酮自缩合的实验装置
图10展示了超临界丙酮自缩合的实验装置示意图。研究表明，使用超临界丙酮作为反应介质，可以实现高效的自缩合反应。例如，Mei等人研究了在超临界丙酮条件下进行的自缩合反应，发现该方法具有较高的转化率和选择性。
超临界丙酮与甲醛的缩合反应
图11展示了超临界丙酮与甲醛的缩合反应。研究表明，使用超临界丙酮作为反应介质，可以实现高效的缩合反应。例如，Liu等人研究了在超临界丙酮条件下进行的缩合反应，发现该方法具有较高的转化率和选择性。
超临界异丁烯与甲醛的Prins反应
图12展示了超临界异丁烯与甲醛的Prins反应。研究表明，使用超临界异丁烯作为反应介质，可以实现高效的Prins反应。例如，Ji等人研究了在超临界异丁烯条件下进行的Prins反应，发现该方法具有较高的转化率和选择性。
超临界条件提高涉及连串副反应体系选择性的机理
图13展示了超临界条件提高涉及连串副反应体系选择性的机理。研究表明，使用超临界条件可以有效提高反应的选择性。例如，Koklin等人研究了在超临界条件下进行的反应选择性，发现该方法具有较高的选择性。
超临界反应在新和成的工业化应用
图14展示了超临界反应在新和成的工业化应用。研究表明，超临界反应在工业生产中具有广泛的应用前景。例如，新和成公司已经成功实现了超临界反应的工业化应用，取得了良好的经济效益。
维生素E生产中涉及的超临界反应
图15展示了维生素E生产中涉及的超临界反应。研究表明，使用超临界反应可以实现高效的维生素E生产。例如，陈志荣等人研究了在超临界条件下进行的维生素E生产反应，发现该方法具有较高的转化率和选择性。