催化超临界水氧化降解1,5-萘二磺酸的动力学研究

超临界水氧化是一种新的废水处理技术,典型有机物污染物在超临界水中催化氧化降解及动力学研究是该技术应用的基础。以Mn2O3/-γAl2O3作催化剂试验探索了1,5-萘二磺酸在超临界水中的氧化降解及动力学。结果表明,催化超临界水氧化技术能有效地降解1,5-萘二磺酸,COD去除率可达98%以上;随着反应温度的升高,停留时间的延长,COD去除率也提高;1,5-萘二磺酸在超临界水中催化氧化降解反应的级数对COD和氧气分别为0.89和0.28,活化能为56.8 kJ/mol。     

球形红细菌降解2,4-二硝基甲苯的途径及酶学性质

采用气相色谱-质谱联用仪(GC-MS)分析了球形红细菌降解2,4-二硝基甲苯(2,4-DNT)的中间代谢产物,分析了可能的降解途径,讨论了培养基中2,4-DNT的初始质量浓度、溶液pH值及反应温度对3种酶的酶比活力影响。结果表明,当2,4-DNT的初始质量浓度为40 mg/L时,培养72h后,可以检测到5种物质:2,4-二硝基甲苯、4-氨基-2硝基甲苯、2-氨基-4硝基甲苯、4-硝基-1,2-二(三甲基硅烷)苯、1,2,4-三(三甲基硅烷)苯,其可能的降解途径为2,4-DNT首先还原为4-氨基-2-硝基甲苯和2-氨基4-硝基甲苯,再进一步转化为4-硝基-1,2-羟基苯,然后氧化为1,2,4-三羟基苯,之后开环生成β-酮己二酸,最终降解为小分子物质。硝基还原酶、邻苯二酚2,3-双加氧酶和邻苯二酚1,2-双加氧酶的酶比活力最适宜温度分别为35、30、35℃,最适宜pH值分别为7.0、8.0、7.0,最适宜培养基初始2,4-DNT质量浓度均为40mg/L。     

用超临界水氧化技术降解废水中的TNT

利用超临界水氧化(SCWO)实验装置,研究了不同工艺条件下超临界水氧化技术对废水中TNT的降解规律.结果表明,采用超临界水氧化技术可以有效去除废水中的TNT.反应温度、停留时间是影响TNT降解效果的主要因素,随着反应温度、停留时间的增加,TNT的降解率显著增大.在反应温度为550℃、压力24MPa、反应时间120s的条件下,废水中TNT的降解率可以达到99.9%.通过色谱-质谱(GC-MS)联用对超临界水氧化降解TNT的中间产物进行了分析.结果表明,中间产物主要有三硝基苯、甲苯、硝基苯酚、萘、芴、菲、蒽、邻苯二甲酸正丁酯和庚烷、十二烷、十四烷等直链饱和烷烃,证实SCWO降解TNT的同时,发生了偶合、水解、异构化等副反应.探讨了TNT在超临界水中的氧化反应机理.     

氨氮与2-氨基吡啶在三维电催化氧化降解中的竞争

采用CuO-ZnO/多孔陶瓷为粒子电极的三维电催化氧化技术,对氨氮与2-氨基吡啶模拟废水的电催化氧化降解中的竞争过程进行研究。考察了氨氮及氨氮与2-氨基吡啶直接氧化和间接氧化降解的情况,并分析了氨氮与2-氨基吡啶的竞争反应过程。结果表明:间接氧化过程更有利于氨氮的去除,并可降低硝酸盐氮的累积率,2-氨基吡啶主要通过直接氧化降解,不受氨氮和氯离子的影响,直接氧化条件下2-氨基吡啶开环产物与氨氮存在强烈的竞争现象,间接氧化对2-氨基吡啶开环产物与氨氮的降解都有提高,且氨氮的去除优先于2-氨基吡啶开环产物。因此,可以通过改变三维电催化体系的直接和间接氧化条件,调整氨氮与有机物的去除效果,并可应用于含氨氮有机废水处理的现场调试。     

国内期刊文摘

超临界水氧化分散染料分子研究龚为进,段学军等,《上海环境科学》,Vol29,No2,58-61在380-460℃,20～30MPa条件下,对分散红60染料分子在超临界水中氧化降解情况进行了研究。结果表明,随着反应温度、压力和氧化剂量增加,废水中有机物（以CODCr表示）去除率逐步上升。染料分子在很短时间内被氧化分解生成以苯酚、、苯甲酸、邻苯二甲酸为主的中间产物。推导得出了分散红染料分子在超临界水中的降解路径。     

In掺杂SnO2/Ti阳极电催化氧化4-硝基苯酚研究

以制备的In掺杂SnO2/Ti电极为阳极,钛板为阴极,在自制的玻璃槽中,进行了4-对硝基苯酚模拟废水电催化氧化降解的试验研究.探讨了电流密度、电解质浓度、初始pH等因素对电催化氧化对4-硝基苯酚效果的影响.液相色谱和离子色谱检测结果显示,在羟基自由基进攻下,硝基从分子中脱除,生成了对苯二酚,对苯二酚在羟基自由基的作用下进一步生成苯醌等中间产物,这些中间产物被进一步氧化开环,氧化成小分子有机酸如甲酸、乙酸等,最终彻底氧化成二氧化碳和水.     

(S)-2'-甲氧基-2-丙烯酰基-1,1'-联萘的合成

以1-羟基-2-萘甲酸与2-甲氧基萘为起始原料通过多步反应合成了标题化合物。首先将1-羟基-2-萘甲酸转化为1-(-)-薄荷氧基-2-萘甲酸-(-)-薄荷酯,再将2-甲氧基萘转化为1-溴-2-甲氧基萘,1-溴-2-甲氧基萘的格氏试剂与酯反应得到(S)-2'-甲氧基-1,1'-联萘-2-甲酸-(-)-薄荷酯。该薄荷酯再经还原反应、氧化反应、加成反应、氧化反应得到标题化合物。对各步反应的实验条件进行了适当改进,找到了较好的合成条件,并用1HNMR和13CNMR对各步产物进行了表征。     

H酸偶氮类试剂的合成及应用研究

以H酸钠盐为主要反应物,在其基本骨架上链接各种分析功能团,制备了7-(邻-羧基苯偶氮)-8-羟基-1-氨基-3,6-萘二磺酸,检测了它与20多种金属离子在不同酸度下的显色反应,特别对它与Cu2+的显色反应做了系统的研究。     

水溶性C_(60)-2-氨基乙磺酸衍生物的合成及其清除羟基自由基(·OH)的活性

C60与过量2-氨基乙磺酸在甲苯及乙醇/水两相体系中反应,产物经稀盐酸酸化得标题化合物(加成度4),产率为28%(按加入的C_(60)计算).C_(60)-2-氨基乙磺酸的结构为~1HNMR、~(13)CNMR、IR、FAB-MS和元素分析所证实.用化学发光法检测了C_(60)-2-氨基乙磺酸对Fenton反应产生的羟基自由基·OH的清除效果,C_(60)-2-氨基乙磺酸能有效地清除·OH,其半抑制浓度为0.61×10~(-4) mol/L,在浓度为2.96×10~(-4) mol/L时,清除效率可达88.85%.     

ε-酸在超临界水中的氧化降解

实验研究了典型有机污染物ε -酸在超临界水中的氧化降解.结果表明,超临界水氧化技术能有效地降解废水中的有机污染物,COD去除率可达99%以上.随着反应温度的升高、压力的增大、停留时间的延长和初始废水浓度的增大,COD去除率也随之提高.ε-酸在超临界水中氧化降解的动力学方程为:-d[COD]/dt =9.75104exp(-8.3804/RT)[COD]1.06[O2]00.165     

1-氨基-4=对甲基苯磺酰胺-9,10-蒽醌-2=磺酸的合成工艺研究

介绍了以溴氨酸与对甲苯磺酰胺为原料,以水为溶剂,碳酸钠为缚酸剂,硫酸铜为催化剂,采用酸析方式可以得到高纯度的1-氨基-4-对甲基苯磺酰胺-9,10-蒽醌-2-磺酸的合成工艺。收率可达95%,产品纯度大于99%。     

Kinetic analysis for decomposition of 2,4-dichlorophenol by supercritical water oxidation

2,4-Dichlorophenol (2,4-DCP), as a halogenated model pollutant, was decomposed by using supercritical water oxidation (SCWO) in a batch reactor made of Hastelloy C-276. SCWO experiments for 2,4-DCP decomposition were performed in the range of 380–420 °C, 230–280 bar and 0.074-0.221 mol/L H₂O₂. The effect of oxidant concentration on decomposition rate and efficiency was significant near the critical temperature of 380 °C. However, the role of the oxidant concentration in the SCWO process decreased with an increase in temperature; also, excess oxidant played a key role in quite significantly decreasing the activation energy of 2,4-DCP oxidation. Variation of the reaction rate by the change of pressure was negligible even at a near critical temperature. The kinetic rate for the decomposition of 2,4-DCP in the SCWO process was well described by a simple first-order kinetic and global reaction rate model. From the SCWO experiments, the various intermediates identified with a GC/MS implied that the first reaction pathway for 2,4-DCP decomposition led to dimers such as dichlorophenoxyphenols, and the second led to single-ring and ring-opening products.     

不对称金属络合染料C.I.酸性棕355的合成

6-硝基-1,2-重氮氧基萘-4-磺酸与乙萘酚偶合,得偶合物I;2-氨基-4-硝基苯酚-6-磺酸重氮化与1-苯基-3-甲基-5-吡唑啉酮偶合,得到偶合物II;偶合物I与铬明矾在水杨酸存在下络合,得到单络合物III;络合物III再与偶合物II在碱性条件下络合,得到不对称金属络合染料C.I.酸性棕355。     

Oxalic acid catalysed chromium(VI) oxidation of some 2-amino-4,6-diarylpyrimidines

Some 2-amino-4,6-diarylpyrimidines (APM), synthesized from chalcones and guanidine hydrochloride in presence of alkali by microwave irradiation in solvent-free conditions, were subjected to oxidation with chromium(VI)–oxalic acid complex (Cr(VI)–Oxa) in highly acidic solutions. Oxalic acid (Oxa) offers the reaction a more favourable pathway and in the absence of oxalic acid the reaction is sluggish. The depletion of chromium(VI) shows a complicated kinetics involving a fast reaction to about 35% consumption followed by a slow one. Low dielectric constant of the medium facilitates the reaction. The investigations with 2-amino-6-(4-nitrophenyl)- 4-phenylpyrimidine and 2-amino-6-(4-methoxyphenyl)-4-phenylpyrimidine reveal that, irrespective of the nature of the substituents, the rates are higher than for the parent. APM is catalytically converted to the unusual product 3-hydroxy-1,3-diphenyl-propan-1-one. Consideration of the kinetic behaviours under different experimental conditions and the product assignment provide valuable mechanistic insight into the system studied.     

以弱碱性树脂去除废水中5-氨基-2-氯甲苯-4-磺酸和盐酸：平衡及动力学

考察了废水中5-氨基-2-氯甲苯-4-磺酸（CLT）和盐酸（HCl）在弱碱性离子交换树脂D301R上的吸附。研究了吸附平衡及动力学行为。结果表明两种酸在D301R树脂上的吸附遵循Langmuir吸附平衡模型;CLT吸附动力学过程与二级反应模型相吻合;HCl与一级反应模型吻合得较好;吸附过程为孔扩散控制。CLT在树脂上的吸附度大于HCl。计算了吸附过程热力学参数并进行了讨论。     

木质素光催化氧化的产物分析及机理浅析

使用GC(气相色谱)-MS(质谱)联用仪对木质素光催化氧化的产物进行分析,从中检出了香兰素、愈创木基丙酮、愈创木基乙酸、1-羟基-3-愈创木基丙酮等具有较高价值的化合物。在木质素的光催化氧化降解反应中,氧化降解和交联并存,两者是一对竞争反应。木质素的氧化可以经愈创木基丙酮和1-羟基-3-愈创木基丙酮、愈创木基乙醇、愈创木基乙酸而获得香兰素,然后继续氧化成分子量更小的化合物,直至变成水和CO2。愈创木基乙醇的氧化是氧化过程的控制反应。氧化与交联的并存,使得反应过程中木质素的平均分子量呈现出先增大后减小的趋势,相应地分子量分布是先变窄后变宽,而峰值分子量则持续增加。同时交联反应的存在也降低了木质素氧化生成小分子产物的效率,而且反应时间越长,小分子化合物产率越低。     

Sulfochlorierung von 1,2-Naphthochinondiazid-(2) mit Chlorsulfonsäure

Sulfochlorination of 1,2-Naphthoquinone-(2)-diazide by Chlorosulfonic acid . The sulfochlorination of 1,2-naphthoquinone diazide-(2) ( 1 ) by chlorosulfonic acid was investigated. The yields of the formed products (1,2-naphthoquinone diazide-(2)-4-sulfonic acid ( 4 ), 1,2-naphthoquinone diazide-(2)-5-sulfonic acid ( 5 ), 1,2-naphthoquinone diazide-(2)-4-sulfochloride ( 2 ) and 1,2-naphthoquinone diazide-(2)-5-sulfochloride ( 3 )) depend on the temperature and on the time of reaction. The highest yields of the favoured 1,2-naphthoquinone diazide-(2)-4-sulfochloride ( 2 ) are obtained at 63°C and after a reaction time of 80 minutes (50%).     

金属络合染料酸性黑ACE的合成

2-氨基-4-硝基苯酚重氮化后,分别在酸性和碱性条件下与N-苯基-2-氨基-5-萘酚-7-磺酸偶合,得到偶氮物A和偶氮物B;6-硝基-1,2,4-酸氧体与2-萘酚偶合得到偶氮物C;偶氮物C和氧化铬络合反应得到络合物D;络合物D再与偶氮物A、偶氮物B在碱性条件下反应得到黑色非对称1∶2金属络合染料（酸性黑ACE）。本文介绍了该染料的化学结构及合成方法。     

2-苯亚甲基肼基苯甲酸-4-磺酸的合成研究

以2-氨基苯甲酸-4-磺酸为原料,经过重氮化,还原反应生成-2-羧基苯肼-5-磺酸,再与苯甲醛缩合,合成2-苯亚甲基肼基苯甲酸-4-磺酸。反应总收率约 90%。产物结构经 H1NMR和MS表征。