过氧化镍可用于醇、酚和胺的氧化反应,以及实现杂环化合物的脱氢反应。它是一种温和的氧化剂,在碱性水溶液中可以选择性地将一级醇氧化为相应的羧酸衍生物(式1)[2]。当在石油醚或苯等有机溶剂中进行时,则能将一级醇氧化为相应的羰基化合物,如醛(式2)。
简单的苯酚在过氧化镍的作用下会发生聚合反应,只有立体位阻较大的酚类化合物才能在过氧化镍的氧化下实现二聚、低聚反应以及得到醌类结构化合物,例如2,6-二叔丁基苯酚被氧化为二聚4,4′-二苯醌(式3)。而对于对位有取代基且立体位阻特别大的苯酚底物,则能得到相应的3,5-二取代对苯亚甲基环戊二烯酮(式4)[3]。
在苯溶剂中,一级丙二烯醇在过氧化镍的作用下能高产率地被氧化为相应的醛(式5)[4]。而在氨介质中进行时,则能将一级丙二烯醇氧化为相应的酰胺(式6)。
一级脂肪胺和苄基胺在过氧化镍的氧化作用下能得到对应的腈化合物(式7)[5],而一级芳香胺在过氧化镍的作用下则生成对称偶氮化合物,二级芳香胺生成对称联胺(式8)[6]。
此外,过氧化镍还能实现脱氢反应。例如,邻氨基苯酚与苯甲醛生成的席夫碱化合物在过氧化镍作用下能发生分子内氧化脱氢成环反应(式9)。