光催化技术因其高效,环保的特点,近年来备受关注.与紫外光相比,可见光在太阳光谱中占比更高(约43%),能够大幅提高光的利用效率.采用改性的二氧化钛催化剂,能够在可见光辐照下表现出优异的光响应特性,从而在温和条件下高效催化合成N-苄叉苯胺.
该合成方法的具体步骤如下:首先,将底物苯胺和苯甲醇溶解于有机溶剂(如甲苯,四氢呋喃等)中,加入改性钛基催化剂并调节pH至5~6,形成反应体系.随后,将反应体系置于合成釜中,在密封搅拌条件下通入惰性气体并加压至1~10个标准大气压.开启氙灯(波长范围300-900nm,功率200~400W)照射,并在25~50℃下加热反应8~12小时.反应完成后,过滤移除催化剂,旋蒸除去溶剂,并通过重结晶提纯得到N-苄叉苯胺纯品.
其中,改性钛基催化剂的制备是关键步骤.通过水热处理二氧化钛得到钠型钛酸盐,再经盐酸交换处理得到氢型钛酸盐,最后经干燥,煅烧即可制得.这种催化剂不仅具有良好的可见光响应,还能在较高酸度和压力条件下显著缩短反应时间,提高转化率和选择性.