环丙基砜衍生物的合成研究

在温和的碱性条件下,以TosMIC为砜源,对2-酰基-1-氯环丙烷羧酸酯的区域进行选择性加成,直接合成具有潜在生物活性的环丙基砜类化合物,产率可高达85％,非对映选择性可超过20:1.研究结果首次证明了TosMIC与缺电子环丙烯的亲核加成反应.     

增塑剂环己烷-1,2-二甲酸酯的绿色合成及性能研究

采用硫酸氢盐/金属单质复合催化剂,以环己烷-1,2-二甲酸酐(HHPA)和正丁醇为原料,合成了增塑剂环己烷-1,2-二甲酸二丁酯(DBCH).最佳工艺条件为:以NaHSO4·H2O/Fe为催化剂,醇酐物质的量比2.5:1,催化剂用量为醇酐总质量的3‰,催化剂粒径为150μm(100目),反应温度155～160℃,反应时间4 h,酯化率可达99.78％,纯度>99％.复合催化剂催化活性高,可回收,安全、经济且环境友好.考察了DBCH对聚氯乙烯制品脆化温度、力学性能、挥发性和耐迁移性能的影响,与纯的PVC树脂相比较,DBCH具有较好的增塑性能.     

PIPD/Cu2 纳米纤维气凝胶的制备及性能

以聚(2,5-二羟基-1,4-苯撑吡啶并二咪唑)(PIPD)为基体、三氟乙酸(TFA)和甲烷磺酸(MSA)为混酸,通过混酸剥离-去质子化诱导凝胶-冷冻干燥-惰性气氛高温处理制备出PIPD纳米纤维气凝胶.对PIPD纳米纤维气凝胶的形貌和结构进行表征,结果表明,混酸法制备PIPD纳米纤维气凝胶过程中,强质子酸破环了PIPD纤维的晶区和取向,PIPD主体的化学结构未发生明显变化.制得的PIPD纳米纤维气凝胶具有蜂窝孔结构、低密度(6.90～15.2 mg/cm3)和高孔隙率(99.1％～99.6％).当PIPD含量(以MSA和TFA总质量为基准,下同)不高于1％时,PIPD纳米纤维气凝胶无明显收缩.惰性氛围高温处理使PIPD纳米纤维气凝胶具有弹性.水平垂直燃烧、极限氧指数(LOI)、导热系数测试表明,PIPD含量为0.5％的纳米纤维气凝胶达到不可燃水平(UL-94,V-0级),LOI高达49.2％,100℃下低热传导性〔导热系数为0.052 W/(m·K)〕.此外,引入Cu2+配位交联网络提高PIPD纳米纤维气凝胶的压缩应力,增强后气凝胶的压缩应力是初始PIPD纳米纤维气凝胶的约16倍.     

Ru/CN催化对苯二甲酸二甲酯加氢制备1,4-环己烷二甲酸二甲酯

通过超声辅助NaBH4还原法制备了3%Ru/CN催化剂（Ru的质量分数）,该催化剂用于对苯二甲酸二甲酯（DMT）加氢制备1,4-环己烷二甲酸二甲酯（DMCD）。采用Raman、SEM、TEM、N2吸脱附、XRD、XPS等对载体和催化剂的组成、表面性质进行表征,结果表明,氮元素成功掺入碳骨架中且氮掺杂碳材料为介孔结构。研究了催化剂的用量、反应温度、H2 压力、反应时间等对催化剂加氢性能的影响。结果表明,当反应物用量为1.00 g,催化剂（含载体）用量为0.05 g,反应温度140 ℃,反应压力5.0 MPa,反应时间1 h时,DMT转化率为100%,DMCD选择性为99.3%。3%Ru/CN-1000催化剂循环使用5次后,催化剂催化性能未见明显下降,DMT转化率为98.8%,DMCD选择性为99.7%。     

磷酸二苯酯催化的2-吲哚甲烷胺衍生物的合成

以磷酸二苯酯为催化剂,3-甲基吲哚类化合物与亚胺通过Friedel-Crafts加成反应一步合成了具有广泛药理活性的2-吲哚基甲烷胺类化合物,对反应条件进行优化。结果表明,当n(3-甲基吲哚类)∶n(亚胺)∶n(磷酸二苯酯)=1.0∶2.0∶0.1,其中,磷酸二苯酯0.0025 mmol,1 mL无水二氯甲烷作溶剂,室温下反应0.5 h时,即可得到高收率2-吲哚基甲烷胺类衍生物（85%~90%）。产物经 1HNMR、13CNMR 和 HRMS 进行了结构确定。     

非贵金属催化5-羟甲基糠醛选择氧化的研究进展

5-羟甲基糠醛（HMF）作为一种连接生物质资源和精细化学品工业的多功能平台化合物,因含有醛基、羟甲基而具有非常活泼的化学性质。HMF催化选择氧化在生物质转化过程中具有十分重要的意义,近年来受到研究者们的广泛关注。其氧化产物如2,5-呋喃二甲醛（DFF）和2,5-呋喃二甲酸（FDCA）都是具有高附加值的精细化学品,可用于抗菌剂、医药中间体、合成聚酯等方面。非贵金属催化剂因具备低成本、资源丰富以及环境友好的优势,用于HMF选择氧化的相关报道已逐渐增多。阐述了HMF选择氧化的催化反应机理,着重从非贵金属催化剂的角度出发,对近年来HMF的不同催化氧化体系进行了总结和归纳。最后,展望了HMF选择氧化的研究前景,为构建绿色、高效的催化体系提供思路和参考。     

醋酸氟卡尼合成路线改进

以商品化2,5-二(2,2,2-三氟乙氧基)苯甲酸(Ⅰ)为原料,二氯亚砜为酰氯化试剂,得到2,5-二(2,2,2-三氟乙氧基)苯甲酰氯(Ⅱ),中间体Ⅱ再与2-氨甲基哌啶反应得到盐酸氟卡尼(Ⅲ),化合物Ⅲ通过碱中和再与醋酸络合成盐得到目标产物醋酸氟卡尼.考察了投料比、反应时间以及溶剂对化合物Ⅲ收率的影响,优选的反应条件为:n(Ⅰ):n(2-氨甲基哌啶)=1:1.8(其中,化合物Ⅰ先活化成酰氯),以四氢呋喃为溶剂,冰浴搅拌2.0 h,得到盐酸氟卡尼.再以乙醇为溶剂,NaOH为碱,回流中和0.5 h,得到氟卡尼(Ⅳ);最后,选用异丙醇为溶剂,中间体Ⅳ与醋酸回流0.5 h,冷却析出得到目标产物.4步反应总收率为39.2％,经过两次结晶,最终产物醋酸氟卡尼HPLC纯度高于99.7％.     

超薄金属-有机骨架纳米片前驱体高效电催化OER反应

金属-有机骨架(MOFs)材料作为前驱体制备特定形貌的纳米材料用于水氧化反应(OER)已成为新的研究热点.使用溶剂热法在泡沫镍基底上合成了超薄的镍钴铁金属-有机骨架(NiCoFe-MOF)纳米片,在保留其纳米片形貌的基础上原位电化学转化为金属氢(羟基)氧化物.在1 mol/L KOH电解液中,10 mA/cm2电流密度时,NiCoFe-MOF纳米片的过电势仅为189 mV,Tafel斜率为35 mV/dec.长时间电解实验表明,NiCoFe-MOF纳米片具有较高的稳定性.原位Raman结果表明,其反应的高活性来源于反应过程中的"活性氧"物种中间体.     

基于EBSILON的燃气-蒸汽联合循环系统高冷负荷下供能特性分析

为研究燃气-蒸汽联合循环在较高制冷负荷下的供能特性,以SGT-600小型燃气轮机组为顶循环与余热锅炉蒸汽轮机组为底循环的联合循环为研究对象,利用EBSILON软件分别建立了燃气轮机组、余热锅炉-蒸汽轮机组、双效溴化锂吸收式制冷机组及电制冷机组的耦合模型,比较分析了采用吸收式制冷与电制冷直供冷情况下,耦合系统在燃气轮机组变工况下的总发电效率、能源综合利用率及净电能节约率等供能特性。研究结果表明:燃气轮机组的发电效率随燃气轮机组的负荷率的降低而降低,在高冷负荷下,蒸汽轮机组发电效率与综合能源利用率却随燃气轮机组负荷率而逐渐增加;耦合系统的能源综合利用率随着吸收式冷负荷的增加而增加,在燃气轮机组一定的负荷率下,耦合系统的净电能节约率随着额定冷负荷的增加而提高,在吸收式冷负荷达到20 MW时,系统净电能节约率在燃气轮机组70%负荷率下最高能达到6.20%;但在较低的额定冷负荷条件下,采用吸收式制冷机组的效果反而不如直接利用电制冷机组进行直供冷。     

建筑门窗五金绿色电镀锌-铁合金工艺

以Q235钢为基体,依次进行电镀Zn-Fe合金、无铬蓝白钝化和封闭.研究了钝化工艺参数和封闭剂对样品耐蚀性的影响,得到较佳的钝化工艺条件为:Na2MoO4·2H2O 45 g/L,丙二酸10 g/L,NiSO4·6H2O 1.2 g/L,植酸10 mL/L,氧化剂1.8 g/L,十二烷基苯磺酸钠2 g/L,pH 1.5,温度15°C,时间10 s.在较优条件下所得钝化膜呈均匀光亮的蓝白色,耐蚀性良好.采用36 g/L苯并三氮唑封闭后,耐蚀性进一步提高.