3-硝基-7-二乙氨基香豆素的合成研究

在正丁醇中,以4-二乙氨基水杨醛与硝基乙酸乙酯为原料,通过Knoevenagel缩合反应合成了3-硝基-7-二乙氨基香豆素,其结构经¹H NMR、元素分析及晶体结构表征。研究了该反应的催化剂选择、催化剂用量、原料配比以及助催化剂的用量四个因素对3-硝基-7-二乙氨基香豆素收率的影响,所得最佳合成条件为：催化剂二甲胺摩尔分数为30%,二甲胺与助催化剂冰醋酸1∶1.5 (V∶V),4-二乙氨基水杨醛与硝基乙酸乙酯物质的量的比为1∶3,反应时间12 h, 3-硝基-7-二乙氨基香豆素收率为89.3%。     

1,4-二溴-2,5-二乙氧基苯的制备与研究

通过设计正交试验,以1,4-二乙氧基苯为原材料,碘为催化剂,二氯甲烷、冰醋酸为溶剂,制备得到1,4-二溴-2,5-二乙氧基苯并优化试验条件。以1,4-二乙氧基苯1.66 g（0.01 mol）,二氯甲烷15 m L为不变量,得到最佳试验条件：反应时间10 h,V（CH3COOH）∶V（CH2Cl2）=1∶3,0.7 m L溴,0.03 g碘。并通过红外、核磁共振氢谱和碳谱进行表征。     

N,N-二乙基-3,7-二甲基-(Z)-2,6-辛二烯-1-胺的合成研究

以异戊二烯(IP)和二乙胺(DEA)为原料,在正丁基锂催化下合成了N,N-二乙基-3,7-二甲基-(Z)-2,6-辛二烯-1-胺(NDEA)。利用气谱分析NDEA,考察了不同因素对合成NDEA的影响,确定了较优的工艺条件:原料配比n(IP)∶n(DEA)=4.5∶1.0,n(n-BuLi)∶n(IP)=2∶3,反应温度为环己烷的回流温度,反应时间为13 h。产品收率>55%(n/n),经减压分馏后产品纯度>97%。     

2,6-二氨基-3,5-二硝基吡啶的合成

以2,6-二氨基吡啶为原料,经酰化、硝化反应制得2,6-二氨基-3,5-二硝基吡啶。在硝化反应过程中,通过四因素三水平的正交实验找到的最佳工艺条件为:V(溶剂浓硫酸):V(发烟硫酸)为5.3:1,滴加发烟硝酸的温度范围为-5～0℃,反应温度为20℃,反应时间为5h。产品经高效液相色谱分析,其含量达99.00%以上,以2,6-二氨基吡啶计收率为94.13%。     

2,5-二甲基对苯二甲腈α-位溴代反应

用N-溴代丁二酰亚胺(NBS)作溴化剂,以2,5-二甲基对苯二甲腈为原料,合成了目标化合物2,5-二溴甲基对苯二甲腈。用正交设计实验对影响2,5-二甲基对苯二甲腈生成2,5-二溴甲基对苯二甲腈的溴代反应条件进行了考察,最佳反应条件为:n(2,5-二甲基对苯二甲腈)∶n(NBS)=1∶2.1,反应温度80℃,2,5-二甲基对苯二甲腈浓度0.1 mol/L,反应时间16 h,产率可达31.4%。溴代粗品经反相柱色谱分离〔洗脱液:V(甲醇)∶V(水)=70∶30〕,洗脱组分分别是2-甲基-5-溴甲基对苯二甲腈、2,5-二溴甲基对苯二甲腈、2-甲基-5-(1,1-二溴)甲基对苯二甲腈与2-溴甲基-5-(1,1-二溴)甲基对苯二甲腈。     

4,5-二甲基-1,2-二苯胺的合成工艺改进

以3,4-二甲基苯胺为原料,合成了4,5-二甲基-1,2-二苯胺,产品收率达69%以上。在乙酰化、硝化反应中引入了1,2-二氯乙烷溶剂。用正交实验确定了最佳原料配比:n(3,4-二甲基苯胺)∶n(醋酸酐)∶n(硫酸)=1.00∶1.15∶1.10,硝化反应温度为13°C,反应时间为3.5h,硝化产物收率为90.56%,溶剂回收率95%以上。改进后,每摩尔母体的醋酸酐用量由303g减少至118g,浓硫酸用量由304g减少至108g。     

2-氨基-4,5-二芳基噻唑的合成

以芳香醛为原料,经安息香缩合反应合成了5个2-羟基-1,2-二芳基乙酮类物质,并对该反应条件进行了优化,得到了最佳合成条件为:20 mol%催化剂,10 mol%NaOH,V(H2O)∶V(C2H5OH)=1∶3。2-羟基-1,2-二芳基乙酮类物质经氯代、环合最终合成2-氨基噻唑衍生物。产物结构经IR、1HNMR和HRMS进行表征。     

1,3-2,4-二亚(对乙基)苄基山梨醇的合成

以对乙基苯甲醛和山梨醇为原料,对甲苯磺酸为催化剂,在混合溶剂中合成出1,3-2,4-二亚(对乙基)苄基山梨醇透明成核剂,通过正交实验确定了最佳合成工艺条件,反应物料为n(对乙基苯甲醛)∶n(山梨醇)=2.2∶1,混合溶剂为V(环己烷)∶V(甲醇)=2∶1,催化剂用量为山梨醇质量的1.5%,在此工艺条件下,产物收率95%以上。测定了产物的熔点和红外光谱。     

2-丁炔-1,4-二苯合成工艺研究

以2-丁炔-1,4-二(对甲苯磺酸酯)为起始原料,在AlCl3催化下和苯发生傅-克烷基化反应,合成2-丁炔-1,4-二苯。考察了AlCl3和磺酸酯的物质的量比、溶剂种类和用量、反应时间、反应温度对产物收率的影响,确定适宜的反应条件如下:n(AlCl3)∶n(磺酸酯)∶n(苯)为2.6∶1∶2.8、反应时间为2h、反应温度为40℃,在此条件下,2-丁炔-1,4-二苯收率为60.1%。产物经元素分析、IR和1HNMR确证。     

4-乙氧基-2,3-二氟苯乙酮的合成与表征

以2,3-二氟苯乙醚和乙酰氯为起始原料,经傅克反应合成了质量分数99%以上的液晶中间体4-乙氧基-2,3-二氟苯乙酮,对目标化合物进行了1HNMR、IR和GC-MS表征。以二氯甲烷为反应溶剂,当n(2,3-二氟苯乙醚)∶n(三氯化铝)∶n(乙酰氯)=1∶1.14∶1.3,反应温度为-10～-5℃,反应时间为1 h时,反应效果最佳,产物质量分数为89.2%,2,3-二氟苯乙醚质量分数为4.83%,副产物4-乙酰基-2,3-二氟苯酚醋酸酯质量分数为0.12%,产物异构体未检出。根据实验结果对傅克反应副产物产生的原因进行了推测。     

3，4-二甲氧基-4’-氯-二苯酮高效液相色谱分析

采用高效液相色谱法,使用YWGC18柱和紫外可变波长检测器,以甲醇-水为流动相,用外标法对3,4-二甲氧基-4’-氯-二苯酮有效成分进行分离和检验。标准偏差≤0．41,变异系数〈0．48,平均回收率为99．03％     

Experimental Investigation and Simulation of a Gas‐agitated Sieve Plate Column

The extraction of hydrogen peroxide by means of deionized water from anthraquinone working solution via anthraquinone process was carried out in a gas‐agitated sieve plate extraction column. The effects of the superficial velocity of air, dispersed phase and continuous phase on the overall plate extraction efficiency have been investigated. The corrections for the prediction of the overall plate extraction efficiency were presented. The correction proposed to predict the overall plate extraction efficiency in the air, water, anthraquinone working solution three‐phase system agreed satisfactory with experimental data with a maximum absolute deviation of 5.6 %. A new design method for gas‐liquid‐liquid three‐phase extractors is developed based on the multistage countercurrent extraction model. The calculated data by the model agreed well with experimental data and the average relative deviation was less than 10 %. Moreover, the model was used to predict a gas‐agitated sieve plate extraction column for industrial production of hydrogen peroxide. The results show that the plate numbers of gas‐agitated sieve plate extraction column are 30–40 % less than that of liquid‐liquid sieve plate column.     

基于旋转分相单元的电容式气液两相流含液率测量

为提高电容器对含水率测量的能力,设计与其相匹配的旋转分相单元,以实现气液两相流含水率的起旋分相式电容测量。在电容传感器的测量单元基础上,增加旋转分相单元,利用气液两相流体力学理论对其结构进行设计优化,并根据实际应用条件确定分离圈数,保证气液分相效率。旋转分相单元克服了气液两相流流动形态的多样性,将体积含水率信息转换成液膜厚度信息及截面含水率信息进行测量。经实验验证,Lockhart-Martinelli截面含气率模型与实验中电容器测量截面含气率具有良好的一致性,其能够实现对体积含水率20%以内的气液两相流有效测量,体积含水率的绝对误差在±2%以内。     

天冬氨酸在液相介质中的聚合

研究合成了己二酸共聚物溶液,并以此作为天冬氨酸聚合的液相介质,研究了天冬氨酸在此液相介质中的热缩聚反应。当共聚物溶液羟值在310mgKOH/g以下、酸值在5mgKOH/g以下时,聚琥珀酰亚胺(PSI)得率为90.5% ～93.4%,大于相同反应条件下天冬氨酸固相热缩聚86.8%的得率。探索了反应温度、反应时间和催化剂用量对天冬氨酸热缩聚和的影响,当反应温度为200℃,反应时间为2h,催化剂用量为8%时,液相介质中热缩聚产物PSI产率为93.4%,数均相对分子质量为39956,相对分子质量分布系数为1.16。本研究还对不同热缩聚条件所得的PSI产物进行了红外光谱对比分析。     

新型微米曝气设备的研制及其性能

引言 曝气是污水生物处理系统的一个重要工艺环节,其主要作用是向反应池内充氧,保证微生物好氧代谢所需的溶解氧,并保持反应器内的混合和物质传递,为微生物培养提供必要的条件.曝气也是污水生物处理系统中运转费用最高的工艺环节,曝气充氧电耗一般占总动力消耗的60%～70%.     

丁辛醇废铑液液相消解铑回收工艺研究

对比研究了硫酸一硝酸体系及硫酸-硝酸钠体系丁辛醇废铑液液相消解铑回收工艺,并对消解酸用量、消解温度进行优化,确定了一条理想的硫酸-硝酸钠废铑液液相消解铑回收工艺,该工艺反应温和、消解效率高、铑损失小于1％。     

Study of in-situ photopolymerization of chiral liquid crystal acrylate

The effect of the smectic and isotropic phase on the photo-polymerization of the chiral liquid crystalline 4-acryloxy-undecanyloxy-4′-[S(?)-2-methylbutyloxy]-biphenyl (monomer ( I )) was studied using FTIR. The effect of temperature on the birefringence of surface-oriented monomer ( I ) and its polymer obtained by in-situ photopolymerization was also investigated. The results show that photopolymerization in the isotropic phase proceeds at a higher rate than in the smectic phase, when monomer conversion is less than 60%; however, when monomer conversion is above 60%, the photopolymerization rate is independent of the initial phase state of monomer ( I ), and a highly oriented liquid crystalline polyacrylate film can be prepared by in-situ photopolymerization of the surface-oriented chiral acrylate ( I ).     

聚钛硅氧烷的溶胶-凝胶合成及转变规律研究

以甲基三甲氧基硅烷和钛酸四丁酯为原料、甲醇为溶剂、盐酸为催化剂采用溶胶-凝胶法制备了含有杂原子钛的甲基硅树脂基体，借助傅立叶变换红外光谱研究了其特性。为了全面地了解该体系的溶胶-凝胶转相规律，我们分别做出了加水量为理论水解量30％、40％、50％时体系的转相相图，并将其转换为直角坐标以考察加水量、甲醇用量对相转变的影响a结果表明，选用反应条件为：甲醇用量大于70％、水用量小于40％、反应温度为50℃、盐酸用量为10％时，容易形成含钛量大于50％的溶胶状态的甲基硅树脂。     

3-硝基-4-甲氧基乙酰苯胺的选择性催化加氢

以改性骨架镍为催化剂,催化3-硝基-4-甲氧基乙酰苯胺(NMA)液相选择加氢制备了3-氨基-4-甲氧基乙酰苯胺(AMA)。在反应温度60℃,压力0.15 MPa,m(催化剂)/m(NMA)=1/10时,反应1 h,NMA转化率为100%,AMA的选择性达99.9%。分别以乙醇和甲醇为溶剂考察了催化剂的寿命,在乙醇中催化剂连续套用42次,转化率均为100%,AMA选择性只由99.2%下降到97.0%;在甲醇中连续套用15次,转化率均为100%,AMA选择性均高于99.5%。     

3，3′，4，4′-二苯甲酮四羧酸的工艺研究

研究了在钛材反应器中液相空气氧化3,3′,4,4′-四甲基二苯乙烷制备3,3′,4,4′-二苯甲酮四羧酸的反应规律。通过采用Co-Mn-Br组成的高效催化体系以及低温引发、高温完成氧化的工艺,考察反应压力、反应温度和催化剂配比条件对3,3′,4,4′-二苯甲酮四羧酸收率的影响,从而确定液相空气氧化3,3′,4,4′-四甲基二苯乙烷制备3,3′,4,4′-二苯甲酮四羧酸的最佳反应条件为n（Co）／n（Mn）／n（Br）／n（DXE）／n（HAc）=2／2／2／50／250、反应压力2．5MPa、开始反应温度为180℃、控制最终反应温度保持在220℃,酮酸的收率大于90％。该法具有收率高,生产工艺简单,反应溶剂容易回收,三废少等优点。