NaOCl水溶液氧化玉米秆粉末水不溶物的GC／MS分析

在超声波辐射下用NaOCl水溶液氧化玉米秆粉末（CSP）,经过滤分离得到滤液和滤渣,依次用CS2、CH3OH和CH3COCH3萃取滤渣,得到萃取物E1～E3,用Gc／Ms分析E1～E3。结果表明,在二硫化碳萃取物中共检测出17种有机化合物,且大部分为有长碳链结构的有机物;在甲醇萃取物中只检测出1种长链脂肪酸酯;在丙酮萃取物中共检测出40种有机物,包括多种芳香族化合物及少量正构烷烃。     

徐州圣戈班高温煤焦油的分离和GC/MS分析

以徐州圣戈班高温煤焦油为原料,在超声辐射下用石油醚（PE）萃取,将煤焦油分离为石油醚可溶物（PESF）和石油醚不溶物（PEIF）。在索氏萃取器中依次用石油醚、甲醇和乙醇萃取PEIF,得到3种萃取物,分别记为E1、E2和E3。用气相色谱/质谱联用仪（GC/MS）分析PESF、E1、E2和E3,在PESF和E1中共检测到235种组分,主要是1-6环芳烃,还有少量含杂原子（氧、氮、硫）的有机化合物,在E2和E3中没有检测出任何化合物。结果表明,以PE为溶剂、通过超声辐射和索氏萃取可以从煤焦油中分离出所有的GC/MS可测成分。     

灵武煤CS2／NMP萃取物的柱层析分离及其馏分的GC／MS分析

室温下用等体积的二硫化碳／N-甲基-2-吡咯烷酮（CS2／NMP）混合溶剂对灵武煤进行超声辐射萃取。依次用正已烷、苯、氯仿和四氢呋喃作为展开剂对萃取物进行柱层析分离,得到馏分F1～F4,用气相色谱／质谱联用仪（GC／MS）分析各馏分。结果表明,烷烃高度富集于F1中,F3中稠环芳烃相对含量最高,F4的主要成分是合氧有机化合物。     

氧化钙催化的霍林郭勒褐煤的超临界甲醇解研究

制备用于催化褐煤超临界甲醇解的固体碱CaO,并用XRD和CO2-TPD对其进行表征。分别考察反应温度、时间及CaO和CH3OH的用量对霍林郭勒褐煤解聚反应的影响。依次用CH3OH、等体积的CH3COCH3与CS2混合溶剂、等体积的THF与CS2混合溶剂进行萃取分离,得到萃取物E1、E2和E3,并采用GC／MS对可溶物组分进行分析。结果表明,在反应温度为320℃、CaO用量为0．6g、甲醇用量为20mL、反应时间为2h的条件下,霍林郭勒褐煤醇解的总萃取率可达70％以上;E1中共检测到77种有机化合物,主要是酚类、烷烃类、酮类和含杂原子化合物。     

固体酸催化剂催化葛亭煤的加氢裂解

采用TMSOTf、SbCl5和活性炭制备固体酸催化剂。以环己烷为溶剂,对葛亭煤进行非催化和催化加氢裂解,用石油醚对反应混合物进行溶剂萃取,分别得到萃取物E1和E2,并对两种萃取物进行GC/MS分析。在E1和E2中共检测出200种化合物,可以分为以下8类：芳烃、烷烃、烯烃、酚、酯、酮、其他含氧化合物以及含氮化合物,其中芳烃含量最高;E2中8类产物的含量均高于E1中对应产物的含量,其中芳烃含量差别最大;与E1相比,E2中萘、菲和芘及其同系物的含量均有所提高,在E2中还检测出了角鲨烯和几种茚酚。结果表明,所制固体酸催化剂可促进葛亭煤中Car—Calk和Car—O的断裂。     

温和条件下黑岱沟萃余煤的双氧水氧化产物分析

依次用体积比为1：2的甲醇／四氢呋喃和二硫化碳（CS2）／四氢呋喃混合溶剂对新疆黑岱沟（HDG）煤进行彻底萃取．在40℃和60℃下用30％双氧水溶液氧化得到萃余煤,用GC／MS分析了反应混合物中的水不溶物的CS2可溶物（A）和水溶液的苯可溶物（B）,并用FTIR分析了反应混合物中水溶液的苯不溶物（C）,以寻求煤的高附加值利用及其大分子结构信息．结果表明：在A中均检出多种羧酸和长链烷烃,在60℃下氧化所得A的收率较高,且其中含氧化合物的种类更多;在40℃下氧化所得B中只检出蒽和少量直链烷烃,在60℃下氧化所得B中只检出少量的蒽;C中羟基和取代芳环含量较高,只是60℃下氧化所得的C的收率更高,且含羟基更丰富．     

黔西滇东镜煤CS2抽余物的甲烷吸附特征及地球化学机理

基于黔西—滇东5套镜煤及其CS2抽余物的等温吸附实验和傅里叶变换红外光谱(FTIR)结果,对比分析了原煤及抽余物的吸附特征和结构官能团特征,探讨了CS2抽提对煤吸附性改造的地球化学机理.结果表明:CS2的抽提作用改变了煤吸附性特征,其改变方向和幅度受煤化作用程度高低控制;抽提作用减小了煤中产烃相关结构官能团和含氧官能团等2类结构官能团含量,其减小幅度同样取决于煤化作用程度高低.发现第2次煤化作用跃变对镜煤抽余物吸附性改变及其结构官能团含量改变起关键作用,镜煤抽余物的吸附性改变和其2类结构官能团含量改变差值之间具有同步响应.认为具有产烃相关结构官能团特征的烷烃及芳烃等非极性分子的溶出增强了煤抽余物吸附性,具有含氧结构官能团特征的非烃和沥青质等极性分子的溶出减弱了煤抽余物的吸附性,煤化作用程度控制下CS2抽提作用对煤中2类结构官能团含量的改变是其吸附性改变的根本原因.     

煤萃取过程的TEM分析与煤嵌布结构模型

通过对不同变质程度的两种煤所进行的CS2／NMP混合溶剂萃取,发现该过程并不是单纯的可溶物的溶解,其间有一部分萃取物依靠浮力作用悬浮在溶剂中,在离心分离条件下并不能沉降到萃取残渣中,因此所得的CS2／NMP混合溶剂对某些煤的高萃取率并不是全部由分子意义上的溶解所得．通过向CS2／NMP混合溶剂萃取液中添加反苹取剂的反萃取过程,可以将2种类型的悬浮物高度富集形成固体形态的精煤和黏结组分．提出了煤的嵌布结构理论模型及其概念,认为煤是以大分子组分、中型分子组分（包括中Ⅰ型和中Ⅱ型）、较小分子组分和小分子组分共同组成的混合物,这5种族组分之间主要以镶嵌的分布方式相连接,可以通过CS2／NMP混合溶剂为主的萃取反萃取使其彼此分离．应用该模型可以对萃取过程及现象进行合理解释．     

胜利褐煤二硫化碳-丙酮萃取物的超临界醇解物的GC/MS分析

胜利褐煤经CS2-丙酮混合溶剂(V/V=1 1)萃取获得萃取物EM,EM在300℃的甲醇中热溶2 h获得热溶物ET.对EM和ET进行了气相色谱/质谱联用(GC/MS)分析,在EM中有43种GC/MS可检测组分,而在ET中检测到了132种有机化合物,其中包括32种在EM中未检测到的甲酯类化合物(MAs)和16种酚类化合物.分析了MAs和酚类化合物的形成机理,得出了胜利褐煤CS2-丙酮可溶大分子化合物中可能存在的4种结构单元.本文提供了一种研究煤中可溶大分子化合物的有效方法,弥补了GC/MS在检测大分子化合物时的不足.     

稻壳热解油及其酯化产物的GC／MS分析

以酸性树脂作为催化剂,采用CH3OH和C2H5OH分别对稻壳热解油（RHPO）进行催化酯化反应,用正己烷、CCl4、CS2、苯和CH2Cl2分别萃取酯化前后的稻壳热解油,并采用气相色谱／质谱（GC／MS）对稻壳热解油进行表征。结果表明,稻壳热解油在苯中的可溶性最好,但其可溶物中酯类成分含量较低;CH3OH对有机酸的酯化效果优于C2H5OH;在稻壳热解油所检测的成分中,酚类含量最高,其次为酮类和烃类。通过对酯化产物的分析,推测稻壳热解油中可能含有有机酸。     

Study of Constituents of Fractionated Extraction from Datong Coal

Datong coal was extracted with CS2, n-hexane, benzene, methanol, acetone, tetrahydro-furan（THF） and THF/methanol（1：3,v/v） mixed solvent sequentially. The extracts were analyzed with GC/MS. It is presented that group seperation of soluble organic compounds in the coal can be achieved by fractionated extraction using different solvents. The results show that CS2 was effective for extracting arenes from the coal sample, n-Hexane extractable fraction from Datong coal mainly consists of n-alkanes. A great variety of oxygen-containing compounds are dominant in the components of methanol-soluble fraction. Acyclic isoprenoids, pentecyclic triterpanes and a series of cyclohexanes with long-chain alkyl-substitutes are detected in acetone-soluble fraction. Dicyclic aramatic hydrocarbons are identified in benzene-soluble fraction and 4-6 cyclic condensed aramatic hydrocarbons are identified in THF-soluble fraction. The molecular structures detection of 1,2-dichlorobenzene, 2,4-dibromophnol, 2,4,6-tribromophenol and 4-chlorobenzophenone firstly provide information for existence form of bromine and chlorine in coal.     

Investigation on the structural feature of Shengli lignite

The extraction residue from Shengli lignite was sequentially dissolved in cyclohexane, benzene, methanol, ethanol, and isopropanol in an autoclave at 320℃ to afford soluble portions(SPs) 1–5(SP_1-SP_5) and the final residue(FR). The total yield of SP_1-SP_5 is ca. 55.1%. The FR was subjected to ruthenium ioncatalyzed oxidation and the resulting products were isolated from the reaction mixture and esterified.Both the esterified products and SP_1-SP_5 were analyzed with a gas chromatograph/mass spectrometer.In total, 342 compounds were identified in SP_1-SP_5. They can be classified into normal alkanes, branched alkanes, alkenes, alkanedienes, arenes, alkanols, methylcycloalkanes, alkenols, alkylbenzenemethanols,arenols, anisol and substituted anisols, polymethyldihydrobenzofurans, arenofurans, dibenzofurans,ethoxymethylbenzenes, aldehydes, ketones, esters, nitrogen-containing organic compounds, sulfurcontaining organic compounds, and other compounds. Among the compounds, arenols are predominant in SP_1 and SP_2 and the main compounds in SP_3, while the main compounds in SP_4 and SP_5 are esters and arenes, respectively. According to the esterified products identified, the products from the FR oxidation can be grouped into non-benzene ring carboxylic acids(NBCAs) and benzenepolycarboxylic acids(BPCAs). The total yield of BPCAs is much higher than that of NBCAs, suggesting that the FR is rich in condensed aromatic moieties.     

不同形态钠对伊敏褐煤碳黑生成特性的影响

为揭示褐煤的碳黑生成特性与Na在煤衍生碳黑形成过程中的作用,采用电感耦合等离子体发射光谱仪、X射线光电子能谱仪和傅里叶变换红外吸收光谱仪研究分别担载了空白、物理吸附态Na (ANa)与离子可交换态Na (INa)的酸洗伊敏褐煤在沉降炉中不同停留时间下热解所产生碳黑的产率、表面与整体化学特性.结果表明:在表面增长阶段,褐煤的碳黑产率增幅远超焦油产率降幅;当停留时间足够长时,碳黑产率有所降低,含氧官能团含量升高;担载Na可以降低碳黑产率,但INa对碳黑的抑制作用比ANa强得多,且INa可以使热解气溶胶中醚与砜的含量升高.这些现象说明:在褐煤二次热解过程中,小分子芳香化合物、脂肪族物质与轻质气体也会通过表面增长提高碳黑产率.褐煤热解气中含氧物质可以在停留时间足够长时表现出对碳黑的氧化作用. INa可以保持与焦炭或挥发分之间有机结合状态,在一次热解过程减少初级焦油释放,在二次热解过程中促进挥发分与含氧物质结合;而ANa在一次热解过程中作用不明显.在二次热解过程中,气化的ANa与INa抑制碳黑形成的作用机制相同.     

Study of oxidization of coal–pitch by O_3

For the purpose of obtaining small molecular and oxygen-containing aromatic compounds,taking a toluene-extracted coal pitch as the research object,the oxidation of coal–pitch by ozone(O_3) in formic acid was studied.The coal–pitch sample and the oxidized pitch residue were characterized by elementary analysis and Fourier transform infrared spectroscopy(FTIR),while the small molecular products were analyzed by a gas chromatography–mass spectrometer(GC–MS).The results show that the highest oxygen content of oxidized coal pitch had been acquired at a reaction temperature of 50 °C,an O_3 flow rate of6300 mg/h and a reaction time of 4 h.Quite a lot of hydroxyls and carbonyls were introduced into the structure of the oxidized coal–pitch,while the small molecules produced mainly involve nonpolar aromatic compounds,aromatic anhydride and quinone compounds.It is speculated that the mechanism is direct electrophilic oxidation in which the molecules of O_3 directly attack the aromatic ring at its carbon atoms with high electron density,and then generate hydroxyl or carbonyl until the aromatic ring cracks.This study shows that O_3 can make the fused aromatic ring of coal–pitch become oxidized and depolymerized,and hence the ozonization of coal–pitch can be a potential method for obtaining oxygencontaining aromatic compounds.     

水溶性稻壳热解油的萃取及分析

在超声辐射下用等体积的水萃取稻壳热解油,离心分离后得到水溶物和水不溶物．分别占总稻壳热解油质量分数的81％和19％;依次用石油醚、CS2、CCl4和苯萃取水溶物,分别得到萃取物F1～F4,其中F4约占水溶物质量分数的24％,从F4中共检测出18种有机化舍物,主要成分为苯酚及其衍生物。     

1,3,4-噁二唑-2-硫酮衍生物的合成及工艺

噁二唑类化合物是一类具有广泛生物活性的杂环化合物,具有高效,低毒等优点.设计合成了4a~4g 7个1,3,4-噁二唑-2-硫酮衍生物并经过核磁共振氢谱和质谱进行结构表征和确认.以苯甲酸甲酯(1)为起始原料与水合肼加热回流反应得到苯甲酰肼(2),然后与二硫化碳在碱性条件下回流合环生成中间体5-苯基-1,3,4-噁二唑-2-硫酮(3),最后与一系列取代苯胺和甲醛发生曼尼希反应得到目标化合物.实验过程中对反应(a)中反应时间和80%水合肼与苯甲酸甲酯(1)的摩尔比,反应(b)中反应时间和二硫化碳与苯甲酰肼的摩尔比,反应(c)中溶剂的选用等参数进行了工艺优化.以适当溶剂重结晶均得到纯的目标化合物,收率在20%~80%.大部分目标化合物是未见文献报道的新化合物,其作为酪氨酸酶抑制剂的生物活性有待进一步研究.     

1,3,4-噁二唑-2-硫酮衍生物的合成及工艺

噁二唑类化合物是一类具有广泛生物活性的杂环化合物,具有高效,低毒等优点. 参考相关文献,设计合成了4a~4g 7个1,3,4-噁二唑-2-硫酮衍生物并经过核磁共振氢谱和质谱进行结构表征和确认. 以苯甲酸甲酯(1)为起始原料与水合肼加热回流反应得到苯甲酰肼(2),然后与二硫化碳在碱性条件下回流合环生成中间体5-苯基-1,3,4-噁二唑-2-硫酮(3),最后与一系列取代苯胺和甲醛发生曼尼希反应得到目标化合物. 实验过程中对反应(a)中反应时间和80%水合肼与苯甲酸甲酯(1)的摩尔比,反应(b)中反应时间和二硫化碳与苯甲酰肼的摩尔比,反应(c)中溶剂的选用等参数进行了工艺优化. 以适当溶剂重结晶均得到纯的目标化合物,收率在20%~80%. 大部分目标化合物是未见文献报道的新化合物,其作为酪氨酸酶抑制剂的生物活性有待进一步研究