三甲氧基硅烷合成中微波预处理的影响

研究了硅粉原料、氯化亚铜催化剂经微波预处理应用于直接法合成三甲氧基硅烷的工艺。探讨了微波预处理功率,以及在微波处理下,催化剂的量、Cu2O助剂对反应的影响。考察了串联反应器的反应效果。实验表明,硅铜混合物〔m(Si)∶m(Cu2Cl2)=10∶0 4〕经微波高火预处理3min,其活性成倍增加,在合成三甲氧基硅烷时,反应馏出液中w(三甲氧基硅烷)=44 2%,w(甲醇)=42 7%;添加Cu2O助剂后,反应效果显著提高,w(三甲氧基硅烷)=54 4%,w(甲醇)=34 6%;使用串联反应器时,w(三甲氧基硅烷)=72 3%,w(甲醇)=10 8%。     

直接法合成三甲氧基硅烷工艺研究

以硅粉、甲醇为原料、以氯化亚铜、氧化铜、铜粉混合物为催化剂直接合成三甲氧基硅烷,考察了硅粉粒度、反应温度、溶剂配比及甲醇流量对反应的影响。结果表明,直接法合成三甲氧基硅烷的最佳工艺条件为粒度硅粉60~200μm,V(溶剂):w(硅粉)=2:1,反应温度215℃,0.6(甲醇加入速度(L/h)/反应介质(L)(0.8时,产品收率达80%以上、选择性在85%左右。     

直接法合成三乙氧基硅烷新工艺研究

以硅粉、乙醇为原料,以氯化亚铜、氧化铜、铜粉混合物为催化剂直接合成了三乙氧基硅烷,考察了硅粉粒度、反应温度、溶剂用量及乙醇流量对反应的影响.结果表明,直接法合成三乙氧基硅烷的最佳工艺条件为:硅粉粒度60～200 μm,V(溶剂)∶m(硅粉)=2∶1,反应温度215℃,0.6《乙醇加入速度(L·h-1)/反应介质体积(L)《0.8,此时产品收率达80%以上、选择性约为90%.     

γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷的合成

对γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷的合成工艺进行了研究。以无水甲醇作溶剂,在组合催化剂存在下,烯丙基缩水甘油醚和三甲氧基硅烷发生硅氢加成反应制得γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷。讨论了影响反应的主要因素,得出了最佳合成工艺条件:组合催化剂用量为200μL/mol三甲氧基硅烷、n(烯丙基缩水甘油醚):n(三甲氧基氢硅)=1.2:1、反应温度80℃、反应时间3h。在此条件下,γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷的收率可达92.6%。     

硫脲法制备γ-巯丙基三甲氧基硅烷

以硫脲和3-氯丙基三甲氧基硅烷为原料、石油醚为溶剂、KI为催化剂、乙二胺为中和剂,制得γ-巯丙基三甲氧基硅烷。原料配比为,m(硫脲)∶m(3-氯丙基三甲氧基硅烷)∶m(碘化钾)∶m(乙二胺)=480∶800∶10∶115,在反应温度110℃、反应时间15 h条件下,考查了原料预处理、改进蒸馏方式和蒸馏温度控制等对产品收率和纯度的影响。结果表明:把硫脲烘烤、使用油泵抽真空、运用简单蒸馏法、蒸馏釜温控制在130~148℃、顶温控制在126~134℃,所得产品收率77.3%,纯度98.73%。     

辅酶Q_0的合成

采用3,4,5 三甲氧基甲苯为原料,w(H2O2)=27 8%为氧化剂合成辅酶Q0,考察了催化剂、反应温度、原料配比、溶剂等因素对反应的影响,得到最佳反应条件为:n(3,4,5 三甲氧基甲苯)∶n(H2O2)=0 28∶1,m(磷钼酸)∶m(3,4,5 三甲氧基甲苯)=0 5∶100,反应温度40℃,反应时间2h。采用正交实验对反应条件进行优化并进行了重复实验,得到稳定的收率为49%。     

酯基三甲氧基有机硅季铵盐的合成及其表面活性

以硬脂酸、N,N-二甲基乙醇胺(DMEA)和γ-氯丙基三甲氧基硅烷为原料合成酯基三甲氧基有机硅季铵盐,采用FTIR,ESI-MS和1HNMR对中间体及终产物进行了结构表征,结果与目标结构一致。通过正交试验,得到中间体硬脂酸二甲基乙醇胺酯的优化合成工艺条件:反应温度为180℃,反应时间为8 h,n(硬脂酸)∶n(DMEA)=1∶1.6,催化剂用量为原料总质量的0.5%。季铵化合成产物的优化工艺条件:在N2保护下,反应温度为110℃,n(硬脂酸二甲基乙醇胺酯)∶n(γ-氯丙基三甲氧基硅烷)=1∶1.4,催化剂用量为原料总质量的0.5%,反应时间为28 h。并通过稳态荧光法测得产物在298 K下的临界胶束浓度为0.009 3 g·L-1。     

十二烷基甲基二甲氧基硅烷偶联剂的合成研究

以甲基二氯硅烷和1-十二烯为原料,在自制铂催化剂作用下合成中间体十二烷基甲基二氯硅烷,再经无溶剂气-液相反应法醇解得到十二烷基甲基二甲氧基硅烷,对目的产物行了1HNMR、IR 表征。经单因素实验分别确定了硅氢加成和醇解反应的最佳条件：在1-十二烯进料速度5mL/min、n(甲基二氯硅烷)∶n(1-十二烯)=1.1∶1、m(铂催化剂)∶m(甲基二氯硅烷)=1.5×10﹣4∶1、反应温度110℃条件下反应20min,十二烷基甲基二氯硅烷的收率可达92.5%,β-加成产物的选择性为100%;在中间体进料速度1mL/min、甲醇蒸气流量1500 mL/min、反应温度85℃条件下,目的产物十二烷基甲基二甲氧基硅烷经分离提纯后的质量分数为97%,收率可达90.5%。     

十二烷基甲基二甲氧基硅烷偶联剂的合成

以甲基二氯硅烷和1-十二烯为原料,在自制铂催化剂作用下合成中间体十二烷基甲基二氯硅烷,再经无溶剂气-液相反应法醇解得到十二烷基甲基二甲氧基硅烷,对目的产物进行了1HNMR、IR表征。经单因素实验分别确定了硅氢加成和醇解反应的最佳条件:在1-十二烯进料速度5 mL/min、n(甲基二氯硅烷)∶n(1-十二烯)=1.1∶1、m(铂催化剂)∶m(甲基二氯硅烷)=1.5×10-4∶1、反应温度110℃条件下反应20 min,十二烷基甲基二氯硅烷的收率可达92.5%,β-加成产物的选择性为100%;在中间体进料速度1 mL/min、甲醇蒸气流量1 500 mL/min、反应温度85℃条件下,目的产物十二烷基甲基二甲氧基硅烷经分离提纯后的质量分数为97%,收率可达90.5%。     

相转移催化法合成三甲氧基甲苯

采用聚乙二醇为相转移催化剂,对3,4,5 三甲氧基甲苯的合成工艺进行了优化,优化的工艺条件为:反应温度90℃,反应时间为2h,m(2,6 二甲氧基 4 甲基苯酚)∶m(PEG 800)∶m(氢氧化钾)∶m(硫酸二甲酯)=1∶0 20∶0 86∶1 29(质量比)。3,4,5 三甲氧基甲苯的收率为92.9%,纯度达98%以上。     

微波条件下Ti(SO_4)_2催化合成α-萘乙酸甲酯

以固体Ti(SO4)2为催化剂,在微波条件下使α 萘乙酸和甲醇合成α 萘乙酸甲酯。最佳合成条件为:醇酸摩尔比为15∶1,催化剂用量为α 萘乙酸的10%,微波辐射时间为23min,微波功率为600W,产率为82.5%。     

废旧光盘在离子液体中的甲醇醇解反应

以离子液体［Bmim］［Cl］为反应介质和催化剂,对废旧光盘的甲醇醇解反应进行了研究。考察了反应温度、反应时间、催化剂用量、甲醇用量对醇解反应结果的影响,得到的较佳醇解反应条件为反应温度110℃,反应时间1.5 h,n(甲醇)∶n(光盘)=8∶1,m(［Bmim］［Cl］)∶m(光盘)=1∶1,在上述条件下,光盘醇解率≥98%,双酚A收率≥93%。对离子液体的回用性能进行了考察,结果表明,离子液体回用8次后光盘的醇解率和BPA的收率无明显变化。采用FT-IR技术对醇解产物进行了表征。     

微波法制备咪唑类离子液体

运用常规两步法和微波法制备了离子液体1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐([bmim]BF4)以及1-羟乙基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐([C2OHmim]BF4),并通过红外光谱表征以及密度和溶解度等物理性质的检测,对两种制备方法进行了比较。实验结果表明,不需使用任何溶剂,选择N-甲基咪唑和溴代正丁烷(2-氯乙醇)的配比为1∶1.1,[bmim]Br([C2OHmim]Cl)和NaBF4的配比为1∶1,在微波炉功率为350 W的条件下反应,[bmim]BF4和[C2OHmim]BF4的产率分别达70.0%和76.9%。反应采取微波间歇加热的方式,方法简单高效、无溶剂污染,但产率偏低,其制备条件还需进一步研究与完善。     

应用微波前处理-热水浸提技术提取龙眼多糖

龙眼多糖具有抗氧化、抗衰老等多种生物活性，但对龙眼多糖提取工艺和其化学结构方面的研究文献报道较少。采用微波前处理-热水浸提新工艺提取龙眼多糖，单因素考察及正交实验结果表明，在所考察实验范围内，龙眼多糖的最佳提取工艺条件为：微波前处理功率700 W，处理时间60 s，热水浸提料液比1∶15，浸提温度100℃，浸提时间7 h，搅拌速率240 r·min^-1。在此条件下，龙眼多糖收率可达9.00 mg·(g龙眼) ^-1(干重)。紫外和红外光谱分析结果显示，所获得的龙眼多糖是具乙酰氨基结构的β型吡喃酸性杂多糖。     

Ultrasonication as pretreatment for drying of tomato slices in a hot air–microwave hybrid oven

This study aims to investigate the effect of ultrasonic pretreatment on drying time and quality properties of tomato slices dried by microwave combined with hot air at 60°C. The influence of ultrasound pretreatment (0, 20, and 40?min) and microwave power (120, 150, and 180?W) on drying time, color, total phenolic content, lycopene, vitamin C, and rehydration capacity of dried slices of tomato was studied. Results showed that as the microwave power level increased, drying time decreased significantly (about 46.4%). Ultrasound pretreatment decreased the drying time by 7.38% only at 120?W microwave power and 40?min of pretreatment compared to those without ultrasound pretreatment at the same microwave power. Depending on drying conditions, vitamin C and lycopene contents reduced from 433.94 to 81.89?mg AA/100?g dry solids and 3920.57 to 415.40?mg/100?g dry solids, respectively. The change in total phenolic content was not severe as much as vitamin C contents. Rehydration capacity of pretreated samples was larger than nontreated samples. The color values of dried tomato slices were in the acceptable range. Both microwave power and ultrasound pretreatment affected the quality of the final product significantly.     

单模聚焦微波辐射合成P（AA/AM）/有机蒙脱土高吸水性树脂的研究

利用Discover微波精确有机合成系统及其单模聚焦微波辐射技术、空压气体同步冷却技术对丙烯酸(AA)、丙烯酰胺(AM)和有机蒙脱土（OMMT）的水溶液聚合反应进行了研究,合成了P(AA-AM)/OMMT高吸水性树脂,并在Discover微波精确有机合成系统的标准模式下,探讨了AA中和度、微波辐射时间和功率、交联剂用量、引发剂用量和蒙脱土用量对树脂吸液倍率的影响。结果表明,当微波辐射功率为150 W,辐射时间为60 s,AA中和度为75 %,AA/AM/OMMT质量比为10.0/2.5/0.8,交联剂用量为0.02 %,引发剂用量为0.7 %时,合成的高吸水性树脂吸水倍率可达1520 g/g,在质量分数为0.9 %的食盐水中吸液倍率达165 g/g。     

盐酸-乙二醇-水介质高效预处理山核桃壳及其糖化工艺

为了提高木质纤维素的酶解效率,采用盐酸辅助乙二醇对山核桃壳进行预处理。通过油浴的处理方式优化得出的最佳预处理条件为:处理介质为盐酸-乙二醇-水(1.2%:88.8%:10%,质量分数)的混合物,预处理温度为130℃,预处理时间为30min。为了减小预处理的温度和时间,采用微波辐射的辅助预处理,最佳预处理条件为:微波辐射温度100℃,微波辐射时间5min,微波辐射功率200W。糖化预处理后的山核桃壳经水解72h后,其还原糖产率可达到88.6%(油浴)和74.2%(微波)。利用电镜(SEM)和红外光谱(FT-IR)分析油浴和微波预处理后的山核桃壳,可以发现山核桃壳紧密的结构遭到破坏,变成更加易于酶解的松散、多孔结构,增加了酶可及度,因此很大程度上提高了糖化率。可见,盐酸-乙二醇-水溶液高效预处理可以提高山核桃壳酶解糖化的效率。     

高酸值废弃油脂制备生物柴油的预酯化

为了有效解决现有酯化体系中存在反应慢、时间长、产能低等问题,提出了一种高温下甲醇连续酯化反应的新技术,并采用该技术以对甲苯磺酸为催化剂催化高酸值废弃油脂预酯化试验研究。系统讨论了不同酯化方法对反应的影响,并着重研究了工艺条件对预酯化效果的影响。实验结果表明:高温下甲醇连续酯化的新技术可显著提高酯化反应效率,在反应温度120℃、甲醇流量4.0mL/min、催化剂加入量0.8%的条件下,酯化率达98.8%以上,可将油脂的酸值降至1.0mgKOH/g以下,满足下一步酯交换制备生物柴油的要求;并基于实验研究的基础上将该技术工艺对不同酸值的废弃油脂进行了放大试验研究,皆取得了较好的酯化效果,为产业化、规模化的应用提供理论依据和参数指导。     

新戊二醇磷酰氯的微波合成

微波条件下合成新戊二醇磷酰氯,反应的最优条件是n（三氯氧磷）：n（新戊二醇）为1：1,反应溶剂为甲苯,V（甲苯）：m（新戊二醇）=20,微波功率为400W,反应时间为20min,产率达到91％．与常规相比明显缩短的反应时间,而且产率和常规一样（常规反应时间3h．产率90％）。