对硝基苯甲腈的合成及其吸附行为

简介

对硝基苯甲脒是一种重要的化工中间体原料，在医药、染料、农药等方面有着广泛的应用，但关于它的合成少见报道。对硝基苯甲脒可以做丙烷脒药物中间体，用于防治灰霉病病菌。国内杨凌农药化工有限公司与美国NZYM公司合作开发出了2%丙烷脒水剂，其化学名称为 1，3-二(4-脒基苯氧基)丙烷。丙烷脒对灰霉病病菌防效高，用量低，单位面积的有效成分投入量小，对环境的化学污染程度低，是一种具有较好开发前景的杀菌剂[1]。

合成

图1 对硝基苯甲脒的合成路线[2]。

在室温下向600 ml 4-硝基-苄腈甲醇溶液中加入120 g（0.81 mol），在内部温度低于30℃时滴加163 ml（0.81摩尔）28%甲醇钠甲醇溶液。将该混合物在低于5°C的温度下在冰冷却下搅拌7小时。在保持相同温度的同时，缓慢滴加47毫升（0.81摩尔）乙酸。在室温下冷却反应混合物，加入氯化铵（0.972摩尔）和400毫升甲醇。在室温下搅拌1小时后，将其加热回流2小时。将反应混合物冷却至室温，逐滴加入250ml水溶于氢氧化钠（1.975mol）中。在35°C的内部温度下搅拌2小时后，将其冷却至10°C。过滤沉淀的晶体，得到所需的对硝基苯甲脒126.7g（产率94.7%）。熔点为232～233°C。产物的结构通过质谱和1H-NMR.1H-NMR（DMSO-d6）δ（ppm）（多重性，积分值）8.26（d，2H）、8.04（d，2H）、6.75（br，3H）。合成路线如图1所示。

应用

对硝基苯甲腈是一种重要的医药中间体，由于其低的可生化性，生物法的处理效率并不高，目前也很少见到关于含对硝基苯甲腈废水处理的文献报道。

吸附行为

目前，对硝基苯类化合物废水的处理方法包括光催化氧化降解法，微生物降解法，吸附法。光催化氧化降解法受到有机物的特征结构的影响，且对高浓度有机废水的降解速率较慢，还不可避免地会新增重金属的污染．吸附法对有机物的去除率不高，而活性炭虽然吸附量大、吸附速度快，但是选择性较差；大孔树脂NDA-150吸附对硝基苯甲腈的效果良好，在pH值为2.0时的吸附效果[3]。

参考文献

[1] 邓胜吉,郭嘉昒.对硝基苯甲腈的脒基化反应的合成研究[J].上海化工,2018,43(12):22-25.

[2] Motoki, Masushi; et al. Preparation of aminobenzamidines. Japan, JP2002114750 A 2002-04-16

[3] 白云明,叶李广,李非里,高俊.NDA-150树脂吸附对硝基苯甲腈的行为研究[J].浙江工业大学学报,2012,40(01):30-34+38.