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本文探索了超临界CO2(scCO2)取代或部分取代醋酸溶剂环境中对二甲苯(PX)氧化工艺。实验证明在超临界CO2环境中，相比Co(OAc)2/NaBr，全氟代钴/NaBr能更有效地催化氧化对二甲苯。当向全氟代钴/NaBr催化剂体系加入适量的Co(OAc)2，对二甲苯转化率和对苯二甲酸收率比分别单独使用全氟代钴/NaBr和Co(OAc)2/NaBr所得效果之和更好，因此全氟代钴和Co(OAc)2之间存在协同作用。论文提出了超临界CO2环境中PX催化氧化的相关机理，即溶解于scCO2的全氟代钴中的Co2+易被O2氧化成为Co3+；且对二甲苯在全氟代钴/NaBr催化剂作用下生成的过氧化物以及烷基过氧自由基能使不溶于scCO2的Co(OAc)2中的Co2+较容易氧化成为Co3+。此外考察了全氟代钴/Mn(OAc)2/NaBr催化剂体系的效果，并发现Mn2+的存在降低了全氟代钴/NaBr的催化活性。另外对在超临界CO2中形成反转胶束进行胶束催化PX进行了初步探索。实验还研究了以CoBr2/MnBr2为催化剂，CO2/醋酸环境中催化氧化对二甲苯的过程。结果发现当体系中CO2超过一定量时，对二甲苯的转化率由100％迅速下降至3.3％，对苯二甲酸的收率也由42.6％降至不到1％，CO2导致这种抑制作用的原因可能是反应体系出现了多相。