有机硅改性蓖麻油基水性聚氨酯的制备及性能

端羟丙基聚二甲基硅氧烷（HP-PDMS）取代部分多元醇原料蓖麻油,通过预聚体法制得植物油基水性聚氨酯（WPU）。利用醇羟基和异氰酸酯基之间的反应,引入不同含量的HP-PDMS到WPU链段中,制备出WPU/HP-PDMS复合材料。同时利用全反射傅里叶变换红外光谱测试、透射电子显微镜测试、热稳定性测定、静态接触角测试及拉伸测试探讨复合材料的疏水性、热稳定性和拉伸性能的变化。结果表明, HP-PDMS成功改性蓖麻油基WPU;随着HP-PDMS含量的增加,复合材料的初始热分解温度（T5 %）从225 ℃增加到248.5 ℃,同时,少量HP-PDMS的引入可以一定范围内提高材料的疏水性及拉伸强度。     

基于二硫键的自修复水性聚氨酯的制备与性能研究

以芳香二硫化合物2,2'?二氨基二苯二硫醚（AD）为原料,制备了一种自愈性水性聚氨酯（WPU）材料。利用全反射傅里叶变换红外光谱仪、拉曼光谱仪、热失重分析仪、粒径分析仪、热台偏光显微镜和接触角仪对改性材料进行了结构表征与性能测试,探讨了聚氨酯材料的热稳定性、表面疏水性、自修复性能的变化。另外,通过拉伸测试,定量评价了材料的拉伸性能和自愈合效率。结果表明,AD成功引入到WPU分子链中;随着AD含量的增加,改性材料的热稳定性逐渐下降;表面疏水性提升,样品WPU?3的静态接触角达到了81.2 °;拉伸强度由WPU?0的1.1 MPa增至WPU?3的5.6 MPa;同时,在中等愈合温度（80 ℃）下,样品WPU?1加热3 h后可以使拉伸应变的愈合效率达到81 %左右。     

(CaO-MgO)@Fe3O4/C磁性固体碱催化甘油制备碳酸甘油酯

以活性炭、尿素和FeCl_3·6H_2O为原料得到Fe(OH)3,通过N2气氛还原得到磁核Fe_3O_4/C,随后将其置于CaCl_2与MgCl_2·6H2O溶液中超声分散,通过共沉淀法得到前驱体,焙烧制得磁性非均相固体碱催化剂(CaOMgO)@Fe_3O_4/C。对磁性非均相固体碱催化剂〔(CaO-MgO)@Fe_3O_4/C〕进行了磁滞回线、X射线衍射(XRD)、透射电镜(TEM)、CO_2-TPD及N_2的吸附-脱附(BET)测试。结果表明,CaO-MgO均匀地分散在磁核Fe_3O_4/C表面,催化剂在700℃有个强峰,具有较强的碱强度,磁化强度为23.8 emu/g,显示出较好的磁性。以碳酸二甲酯与甘油制备碳酸甘油酯作为探针反应,考察了(CaO-MgO)@Fe_3O_4/C催化剂的催化性能,得到在温度为85℃,n(碳酸二甲酯)∶n(甘油)=5∶1,催化剂用量为甘油质量的3%,反应时间为1 h的条件下,碳酸甘油酯的收率达到98.80%,甘油的转化率达到99.48%。催化剂重复使用6次后,碳酸甘油酯的收率为94.45%。     

氧化石墨烯生长钨基氧化物酸环境电催化析氢

为了解决商用铂碳电极在电催化析氢反应（HER）领域生产成本高、催化剂使用周期短等问题，利用磷钨酸提供钨源，以单层氧化石墨烯（GO）作为载体，引入利于电子传输轨道的碳纳米管（CNTs），通过一步水热法和空气中煅烧制备得到WO3-rGO-CNTs纳米异质结电催化剂。利用FT-IR、XRD、XPS、TG、SEM、EDAX、TEM和BET对WO3-rGO-CNTs的化学结构和物理形貌进行了表征。结果表明，在单层GO表面均匀生长WO3晶体，并引入CNTs后，纳米异质结WO3-rGO-CNTs在酸性电解质中表现出优异的HER催化活性。利用线性伏安法（LSV）和循环伏安法（CV）对WO3-rGO-CNTs进行HER测试，当电流密度为10 mA/cm2时，其过电势为218 mV；塔菲尔斜率为130.5 mV/dec。当过电势为-0.5 V vs. RHE时，其阻抗值为8.2 Ω。同时，WO3-rGO-CNTs纳米异质结可以在218 mV（电流密度为10 mA/cm2）过电势下，保持50 h的稳定性和耐久性；其双层电容值为1.2 mF/cm2。电化学数据表明，WO3与GO和CNTs间由于异质结构的存在，产生了协同效应：GO为WO3晶体提供了广阔的金属反应活性位点，而CNTs则提供了利于电子传输的活性轨道。     

Li掺杂CeO2固体碱催化甘油酯交换合成碳酸甘油酯

针对由甘油制备碳酸甘油酯的酯交换法中催化剂制备方法复杂、活性组分易流失等问题,采用一锅法制备了Li掺杂CeO₂固体碱催化剂。对催化剂进行了X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、BET、X射线光电子能谱(XPS)、CO₂程序升温脱附(CO₂-TPD)等表征。以甘油转化率和碳酸甘油酯产率为指标,对催化剂进行了筛选,并采用单因素实验对甘油酯交换合成碳酸甘油酯的工艺条件进行了优化,同时考察了催化剂的重复使用性能。结果表明：Li与CeO₂之间能够产生协同作用,Li的掺杂能够明显增加CeO₂的中强碱活性位点;Li、Ce与柠檬酸物质的量比为0.3∶1∶1时,催化剂催化活性最好;甘油酯交换合成碳酸甘油酯的最优反应条件为反应温度100℃、反应时间2.0 h、催化剂用量为甘油质量的1%、甘油与碳酸二甲酯物质的量比1∶2,在此条件下甘油转化率为90.16%,碳酸甘油酯收率为90.04%;催化剂在重复使用5次后活性无明显下降。采用一锅法制备的Li掺杂CeO₂     

溴化1-乙基-3-甲基咪唑氯化锌离子液体的合成、表征及催化性能

采用溴代乙烷与N-甲基咪唑为原料合成了中间体溴化1-乙基-3甲基咪唑,并与氯化锌反应制备了1-乙基-3-甲基溴化咪唑氯化锌盐。分别经1 HNMR、FT-IR、TG、DSC对离子液体进行了结构表征及热分析。将该离子液体用于尿素醇解合成碳酸二乙酯反应体系,考查了[EMIM][Br][Zn2Cl4]离子液体的催化性能,碳酸二乙酯的收率超过25%。     

酯交换法制备生物柴油反应机理的研究进展

生物柴油作为一种环保型可再生能源,它的研究和应用引起了人们的广泛关注。酯交换法制备生物柴油的反应机理是该领域的研究热点。从量子化学方面介绍了酯交换法制备生物柴油反应机理的理论研究进展,讨论了不同催化活性中心对反应机理的影响,并对酯交换法制备生物柴油的理论研究进行了展望。     

环氧聚四氢苯酐二甘醇酯的合成及表征

以四氢苯酐、二甘醇、2-乙基己醇、双氧水为原料,钛酸四正丁酯、甲酸为催化剂,分别经酯化和环氧化两步合成功能化环氧聚酯增塑剂环氧聚四氢苯酐二甘醇酯。考察了酯化反应温度、时间、醇酸摩尔比、封端剂用量、催化剂用量以及环氧化反应温度、时间、双氧水用量、甲酸用量对环氧聚四氢苯酐二甘醇酯合成的影响。采用红外光谱仪(FT-IR)、核磁共振仪(1H-NMR)、热重分析仪(TGA)对产品的结构和热稳定性等进行了表征。结果显示,最佳酯化反应条件为:四氢苯酐、二甘醇、2-乙基己醇的摩尔比为1.0:1.25:0.50,催化剂用量为酸酐质量的0.80%,反应温度200℃,反应时间6 h。最佳环氧化条件为:聚四氢苯酐二甘醇酯、甲酸、H2O2的质量比为1.0:0.50:0.90,反应温度50℃,反应时间1 h。产品环氧值>1.40%,碘值<4.0 g(100g)1,具有较好的流动性和热稳定性,加入PVC树脂中后,有效地提高了PVC的热稳定性。     

GMCO/TiO_2复合改性有机硅苯丙树脂涂膜的制备及性能研究

利用马来酸酐和KH560对可再生资源蓖麻油进行改性,将—Si(OCH3)3引入到蓖麻油分子中得到了KH560和马来酸酐共改性蓖麻油(GMCO),利用核磁(1H-NMR)、全反射红外光谱(ATRFTIR)、凝胶渗透色谱(GPC)对GMCO的结构进行了表征。以KH560作为偶联剂通过溶胶-凝胶法将GMCO和钛溶胶与有机硅苯丙树脂进行复配得到GMCO/TiO2复合改性有机硅苯丙树脂涂膜,通过全反射红外光谱(ATR-FTIR)对产物结构进行了表征,并进行了热重分析(TG)及涂膜性能测试,结果表明:成功地对有机硅苯丙树脂进行了改性,改性后的涂膜其稳定性得到了提高,钛原子的引入能提高涂膜的附着力,且GMCO的引入及其用量的增加能分别改善涂膜的柔韧性和疏水性。     

氧化羰基化法合成有机碳酸酯的研究进展

对氧化羰基化法合成绿色化学品有机碳酸酯的研究概况进行了综述,着重介绍了有机碳酸酯的性质和用途、催化剂的开发、反应机理和工艺过程的研究进展。在现有的非光气法合成有机碳酸酯的工艺路线中,氧化羰基化法生产相对安全、原子经济性高、副产物为水,符合绿色化学的原则,具有很好的发展前景。开发设计高效、稳定的催化剂,进一步加强对该工艺多方位的研究,具有非常重要的科学和现实意义,对我国大力发展煤化工和一碳化工将起到推动作用。