邻茴香醛的绿色合成研究

利用廉价易得的邻羟基苯甲醛、伯胺及碳酸二甲酯等为原料,在温和条件下,采用了缩合、亲核取代及水解反应合成了目标化合物邻茴香醛。经过筛选实验研究,确定了合成邻茴香醛的最佳条件为：邻羟基苯甲醛缩正丁胺/DMSO/KOH/85℃/24h。与已见报道方法的收率60%-70%比较,该合成方法的收率有大幅度提高,最大收率达到了81%,并且该方法具有绿色、环保的特点。通过1H NMR、13C NMR谱及元素分析对产物进行了表征,结果与目标化合物相符。     

光气法合成邻羟基苯甲腈研究

邻羟基苯甲腈是一种重要的化工中间体,广泛应用于医药、农药、染料、高分子合成等工业生产中。研究了水杨酰胺和光气在甲苯溶液中合成邻羟基苯甲腈的反应,得出最佳反应条件为n(水杨酰胺)∶n(光气)=1∶1.2、反应温度90～100℃、反应时间5 h。经溶剂甲苯回收后,将邻羟基苯甲腈重结晶提纯,产品质量分数为95.1%,收率达92.3%。     

邻氟苯甲腈的合成研究

以邻甲苯胺为原料 ,采用四步反应法合成邻氟苯甲腈。 (1)邻甲苯胺经西曼反应合成邻氟甲苯 ,收率 6 5 % ;(2 )邻氟甲苯经氯化、水解得到邻氟苯甲醛 ,以过氧化苯甲酰为氯化引发剂 ,氧化锌为水解催化剂 ,收率 80 % ;(3)邻氟苯甲醛经肟化反应得到邻氟苯甲醛肟 ,收率 87% ;(4)肟用乙酸酐脱水合成出邻氟苯甲腈 ,收率 76 % ,产品质量分数大于 99%。     

邻茴香醛的绿色合成

利用邻羟基苯甲醛、伯胺及碳酸二甲酯等为原料,在温和条件下,采用缩合、亲核取代及水解反应合成了目标化合物邻茴香醛。经过筛选实验研究,确定了合成邻茴香醛的最佳条件为:邻羟基苯甲醛缩正丁胺/二甲基亚砜/KOH/85℃/24 h。与已有文献报道收率60%~70%比较,最大收率达到了81%,通过1HNMR、13CNMR谱及元素分析对产物进行了表征,结果与目标化合物相符。     

水杨酰胺一步法合成邻羟基苯甲腈

研究了水杨酰胺和三光气在甲苯溶液中合成邻羟基苯甲腈的反应,反应条件为n(水杨酰胺)∶n(三光气)＝1.0∶0.4、反应温度100 ℃～105 ℃、反应时间5 h.溶剂甲苯回收后,将邻羟基苯甲腈重结晶提纯,产品质量分数为95.1%,收率达90.6%.     

2-羟基-4'-氯查尔酮的合成

以邻羟基苯甲醛和对氯苯乙酮为原料,乙醇为溶剂,氢氧化钾为催化剂合成了2-羟基-4'-氯查尔酮。通过正交实验研究了原料配比、反应时间及催化剂浓度对反应的影响。碱性催化合成的优化工艺条件为:原料配比n(邻羟基苯甲醛)∶n(对氯苯乙酮)=1.0∶1.3,反应时间为6.0 h,催化剂氢氧化钾的质量百分比浓度为20%(用量为30 mL)。优化工艺条件下的产品收率96.6%。产品经IR光谱分析、元素分析及熔点测定确证。     

邻(对)羟基苯乙烯酮的合成

介绍了邻（对）羟基苯乙烯酮的制备方法。该法采用丙酮和邻（对）羟基苯甲醛在稀碱存在下，于20℃-25℃进行醛酮缩合反应，合成工艺简单，收率高。用^1HNMR,^13CNMR分析，产品纯度高。     

基于Friedel-crafts反应合成邻羟基苯乙酮衍生物

以2,4-二甲氧基苯胺为原料,通过N-乙酰化保护、 Friedel-crafts反应,合成了邻羟基苯乙酮衍生物。并对Friedel-crafts反应条件进行优化,优化后的反应收率达90%。目标产物经1H NMR、13C NMR、IR和质谱方法进行了确证。对Friedel-crafts反应机理进行了分析,研究了主要的副产物,为化合物的合成提供理论指导。     

离子液体中Ru改性HAP催化氧化邻硝基苯甲醇合成邻硝基苯甲醛

在离子液体溴化1-丁基-3-甲基咪唑([bmim]Br)中,以Ru(Ⅲ)改性羟基磷灰石(HAP)为催化剂,用氧气常压氧化邻硝基苯甲醇合成了邻硝基苯甲醛,考察了不同反应介质、Ru质量分数和反应条件对氧化反应的影响.结果表明,在离子液体[bmim]Br中,Ru/HAP对氧化反应具有较高的催化活性和选择性,在邻硝基苯甲醇20...     

邻羟基苯甲腈和邻羟基苯甲酰胺的气相色谱法测定

采用气相色谱法,用7%SE-30 chromosorb DMCS 150~180μm（3 m×3 mm）填充柱,以正壬烷为内标物,用氢火焰离子化检测器对邻羟基苯甲腈和邻羟基苯甲酰胺进行定量分析;结果表明,该分析方法的对邻羟基苯甲腈、邻羟基苯甲酰胺的线性相关系数分别为0.9998、0.9991;标准偏差分别为0.25、0.04,回收率分别为99.7%～100.2%、98.0%～101.4%。     

腐殖酸热分解动力学

采用热重分析法（DTA-TGA）研究了腐殖酸的热分解过程及其动力学,分析其DTA-TGA曲线可得：热分解反应发生在284.65～417.16℃; 用红外光谱（FT-IR）、核磁氢谱（¹H NMR）、核磁碳谱（¹³C NMR）对腐殖酸结构进行表征,用Flynn-Wall-Ozawa（F-W-O）法、Kissinger法及Šatava-Šesták法计算出腐殖酸热分解反应的表观活化能为210.83 kJ·mol^-1,指前因子对数为17.55;确定了其热分解反应的级数和动力学参数,且热分解反应机理为二级反应;腐殖酸在氮气氛围下维持1min寿命的最高使用温度为278℃;同时,计算出腐殖酸样品热力学参数焓变、熵变及摩尔自由能变分别为67.99 kJ·mol^-1、-164.83 J·（mol·K）^-1 和176.36 kJ·mol^-1。     

温度对MOF-74(Ni)吸附分离丙烯丙烷机理和选择性的影响

采用水热法成功制备了MOF-74(Ni),使用PXRD、孔径分析对材料进行了表征,测定了材料在不同温度下的C₃H₆和C₃H₈吸附等温线,应用程序升温脱附技术估算了脱附活化能,并使用IAST理论预测了材料对C₃H₆/C₃H₈二元体系的吸附选择性。讨论了温度对吸附机理和吸附选择性的影响。结果显示,MOF-74(Ni)的BET比表面积高达1306 m²·g^-1。在298 K下,C₃H₆的吸附量高达7.4 mmol·g^-1。随着温度升高,C₃H₈的吸附量大幅降低,而C₃H₆的吸附量下降程度较小,导致材料对C₃H₆/C₃H₈吸附选择性升高。当温度为328K时,MOF-74(Ni)对C₃H₆/C₃H₈二元气体混合物的吸附选择接近12。程序升温脱附的实验结果显示,C₃H₆在MOF-74(Ni)上的脱附活化能大于C₃H₈,分别为68.92 kJ·mol^-1和50.80 kJ·mol^-1。C₃H₆是通过与MOF-74(Ni)的不饱和金属位点Ni²⁺以p络合作用方式吸附,作用力较强,而C₃H₈与Ni²⁺之间的作用力较弱。根据吸附机理不同的特点,适当提高温度,将有助于提高MOF-74(Ni)吸附分离C₃H₆/C₃H₈混合物体系的吸附选择性。     

D301大孔吸附树脂吸附甘氨酸

通过静态吸附法研究了树脂D301对水溶液中甘氨酸的吸附行为。采用单因素实验法确定了最佳吸附条件为pH 7.5,温度35℃,时间45 min,吸附剂用量为0.1 g,在此条件下最大平衡吸附量可达794.81 mg·g^-1。同时探究了D301对甘氨酸溶液吸附的热力学行为,测得了303.15～318.15 K温度范围内的吸附等温线数据,用Langmuir、Freundlich、Temkin方程对此进行拟合,并根据热力学原理计算得到吸附过程中ΔH^θ、ΔG^θ、ΔS^θ值和吸附表观活化能。结果表明等温吸附平衡符合Langmuir等温线模型,其ΔH^θ 134.75 kJ·mol^-1,ΔG^θ-6.312 kJ·mol^-1, ΔS^θ 450.806 J·mol^-1·K^-1,E_a为81.27 kJ·mol^-1。研究结果表明D301对甘氨酸的吸附为化学吸附和物理吸附共存且为自发进行的吸热过程。     

Al-MCM-41介孔分子筛吸附喹啉的性能

在碱性条件下,采用水热晶化法,以偏硅酸钠为硅源,铝酸钠为铝源,CTAB为结构模板剂,成功合成出了含铝介孔分子筛Al-MCM-41。采用XRD、BET等手段对合成的Al-MCM-41进行表征,对柴油中的氮化物喹啉进行了吸附实验,考察了Al-MCM-41介孔分子筛对氮化物喹啉的吸附能力,探究了硅铝比为60的Al-MCM-41分子筛对喹啉溶液吸附的热力学和动力学行为,测得353.15～393.15 K 温度范围内的吸附等温线数据,用Langmuir、Freundlich方程对此进行拟合,并根据热力学原理计算得到吸附过程中的ΔH、ΔG、ΔS值和吸附表观活化能。结果表明, 硅铝比为60的Al-MCM-41具有较大的孔容、比表面积和较窄的孔径分布,结晶度和有序性高。等温吸附平衡符合Freundlich 等温线模型,其ΔH -0.7682 kJ·mol^-1,ΔG -28.1215 kJ·mol^-1, ΔS 73.2434 J·mol^-1·K^-1,吸附动力学符合Pseudo拟二级方程,E_a为2.8575 kJ·mol^-1。     

4-硝基苯胂酸合成反应的热力学计算机模拟

采用密度泛函理论中的B3LYP方法,通过计算机模拟,研究了4-硝基苯胂酸合成反应中各物质的结构。在此基础上对反应热力学进行了模拟计算,通过计算,优化了反应物与产物的几何构型与电子分布,并得到了4-硝基苯胂酸合成反应的主副反应焓变、Gibbs自由能变以及反应平衡常数。模拟计算结果表明,主反应的焓变 为-15.0 kJ·mol^-1,为放热反应,副反应的焓变为10.0 kJ·mol^-1,为吸热反应,主反应的标准Gibbs自由能变为39.7 kJ·mol^-1,而副反应的Gibbs自由能为45.2 kJ·mol^-1,该反应为不可逆反应。4-硝基苯胂酸合成反应的热力学性质的计算为反应工艺条件的控制和热力学研究提供了理论指导。     

以蓖麻油酸作为萃取剂回收处理癸二酸工业废水的萃取过程(英文)

Wastewater containing high concentrations of phenol and sodium sulfate is generated in sebacic acid （SA） industry. Castor oil acid, a raw material for producing SA, can be used to extract phenol from wastewater in order to reduce the amount of phenol used in the process and discharge of phenol. The results show that the extrac- tion mechanism is that hydroxyl group of phenol is linked to carboxyl group of castor oil acid by hydrogen bond. The extraction process approaches equilibrium in 30 min. Extraction ratio increases with the increase of sodium sulfate and castor oil acid, and decreases as phenol increases. When the oil-water ratio is 1 ： 3, the optimal distribu- tion coefficient of 40 is obtained. Phenol saturation concentration in castor oil acid is 1.03 mol.L-1 after extraction for 4 times. The equilibrium constant （Kex） at 25℃ is 8.41 and the endothermic enthalpy （AH） is 1.513 kJ.mo1-1. The Gibbs free energy （AG） is -5.277 kJ. tool-1 and the value of AS is calculated to be 22.3 J. mo1-1. K-1.     

萘磺酸盐分散剂在不同晶型吡唑醚菌酯颗粒表面吸附性能

通过X射线衍射仪（XRD）、差示扫描量热仪（DSC）、紫外光谱（UV）、傅里叶变换红外光谱（FTIR）、X射线光电子能谱（XPS）和扫描电子显微镜（SEM）测试,研究了萘磺酸盐分散剂在两种晶型吡唑醚菌酯颗粒表面的吸附性能。两种晶型吡唑醚菌酯吸附萘磺酸盐分散剂后,晶型未发生改变;两种晶型吡唑醚菌酯吸附动力学均符合伪二级动力学方程,晶型Ⅱ E_a＝16.04 kJ·mol^-1,晶型Ⅳ E_a＝12.42 kJ·mol^-1,均为物理吸附;吡唑醚菌酯晶型Ⅱ、晶型Ⅳ吸附等温线均符合Langmuir模型,晶型Ⅱ的吸附焓变H_ad为20.64 kJ·mol^-1,吸附过程为吸热过程,温度升高有利于萘磺酸盐甲醛缩合物（D425）在晶型Ⅱ颗粒表面的吸附;晶型Ⅳ的吸附焓变H_ad为-15.26 kJ·mol^-1,吸附过程为放热过程,温度升高不利于D425在晶型Ⅳ颗粒表面的吸附。     

乌头碱的热解及半衰期研究

采用微量热技术及热重法，结合液质联用技术，探讨了乌头碱的热降解机理、水解机理的热效应等，求出乌头碱的半衰期。结果表明，乌头碱在空气氛围中不稳定，碱性溶液中易水解t_1/2=0.973 h。空气环境中热分解分3步，其分解温度区间分别为185～213℃，248～468℃和484～579℃。相应的反应级数分别为n=1/4、n=4、n=2。对应的活化能分别是154.53，100.97和120.08 kJ·mol^-1。乌头碱应尽可能储存于低温干燥并隔绝空气的环境中。     

Production of glycerol carbonate using crude glycerol from biodiesel production with DBU as a catalyst

The biodiesel production technology catalyzed by 1,8-diazabicycloundec-7-ene (DBU) is developed in this work. Crude glycerol containing DBU and DBU/glycerol/CO₂ (DGC) ionic compounds reacts directly with dimethyl carbonate (DMC) to produce high value-added glycerol carbonate (GC) catalyzed by DBU and DGC. The catalytic performance of DBU and DGC, as well as the kinetics of the reaction catalyzed by DBU, were investigated. The results show that DGC has a weak catalytic effect on the transesterification of glycerol and DMC. When the temperature is higher than 60℃, DGC catalyzes the reaction jointly with DBU, which is produced from the decomposition of DGC. DBU has a good catalytic effect on the reaction between glycerol and DMC, with 90% conversion of glycerol and 84% selectivity to GC under the following conditions:DMC-to-glycerol molar ratio of 3:1, 4.0% DBU (based on glycerol mass), reaction time of 60 min, and reaction temperature of 40℃. The apparent kinetics results show that the activation energies are 30.95 kJ·mol^-1 and 55.16 kJ·mol^-1 for the forward and reverse GC generation reactions, respectively, and the activation energy of the decomposition reaction of GC to glycidol (GD) is 26.58 kJ·mol^-1.     

疏水性离子液体-中性磷氧萃取剂萃取稀土元素的应用

液液萃取广泛应用于稀土元素的分离回收,为了便于相的分离,通常采用疏水性萃取剂。基于液液萃取的特性,通过微波辅助法合成了疏水性离子液体1-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐（[BMIM][PF₆]）。分别探究了[BMIM][PF₆]搭配不同中性磷氧萃取剂对稀土元素中Nd³⁺和Pr³⁺的萃取研究。结果表明1-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐-三正辛基氧化磷（[BMIM][PF₆]-TOPO）为最适宜萃取体系。在最适宜萃取体系下,探究了时间、温度、pH值、V（A）/V（O）（水相稀土离子/有机相萃取体系）和萃取组分体积比对萃取效率的影响。结果表明：萃取时间为20 min、温度为25℃、pH值=6.0、V（A）/V（O）=1.0、V_[BMIM][PF6]：V_TOPO=1：1,体系对于Nd³⁺的萃取效果最佳,萃取率可达97.8%;萃取时间为25 min、温度为25℃、pH值=6.0、V（A）/V（O）=1.0、V_[BMIM][PF6]：V_TOPO=1：1,体系对于Pr³⁺的萃取效果最佳,萃取率可达94.2%;萃取过程为放热反应,反应焓变分别为ΔH（Nd³⁺）=-38.43 kJ·mol^-1,ΔH（Pr³⁺）=-28.76 kJ·mol^-1。