项目持有者：王为
    
    联系方式：E-mail: wang.wei@itc.uni-stuttgart.de
    
    项目介绍：
    
    原位停止-流动固体核磁共振技术应用于工业多相催化反应研究：
    
    苯胺衍生物的工业合成
    
    技术特点:工业催化领域中普遍涉及到多相催化反应体系。对於多相催化反应机理的原位(in situ) 研究，能够提供关于反应体系最为直接可靠的技术数据，从而能科学合理地安排工业生产、优化反应条件、提高生产率。而原位固体核磁共振技术，能够直接观测到反应物、中间体以及反应产物在固相催化剂表面的实时变化，并能够准确测定多相反应动力学。2000年，申请人在斯图加特化工研究所首创原位停止-流动魔角旋转固体核磁共振技术(in situ stopped-flow MAS NMR technique)，首次实现了完全模拟工业催化条件，对多相反应体系的在线实时监控。四年来，这一新技术成功地应用于多相催化反应机理的研究，并因其已经提供的新结果和其广阔的应用潜力，得到了普遍的关注(参见J. Am. Chem. Soc., 2003，125，15260；J. Am. Chem. Soc., 2002, 124, 7548; Chem. Commun., 2004, 584; Chem. Commun., 2003，2600；J. Phys. Chem. B, 2001, 105, 12553等) 。
    
    应用范围：工业催化领域的多相催化反应体系均可适用。例如，苯胺烷基化在工业生产中可以得到一系列重要的化工原料和关键中间体。2002年，采用原位停止-流动魔角旋转固体核磁共振技术，在酸性沸石分子筛催化的苯胺和甲醇的反应中，我们首次观测到N,N,N-三甲基苯胺正离子的生成和降解。我们进一步提出气相中的产物分布与不同甲基化苯胺正离子之间的化学平衡有关(见J. Am. Chem. Soc., 2002，124, 7548)。这一发现首次揭示了苯胺烷基化的真实反应机理，从而为苯胺衍生物的工业合成提供了直接可靠的技术数据。这一研究成果目前正在专利申请中。
    
    市场前景和效益分析：目前，能够应用原位停止-流动魔角旋转固体核磁共振技术的，国际上仅有德国斯图加特化工研究所。对於特定的工业催化反应体系，斯图加特化工研究所可以提供最有效的技术支持。根据特定的工业催化反应条件，采用最小量的资金投入，在斯图加特化工研究所可以实现对工业催化体系的完全模拟。在最短的时间内提供完全优化的反应参数，从而大幅度降低试车成本，缩短从试车到生产的时间投入、人力投入和资金投入。