离子液体N-乙基吡啶四氟硼酸盐与碳酸钠在298.15K下相行为的测定与关联

实验测定了离子液体([EPy]BF4)-碳酸钠(Na2CO3)-H2O双水相体系在298.15 K时液液相平衡数据。采用Merchuk方程关联双节线数据,相关系数达到0.995 9;采用Cashmere-Tobias和Bancroft方程关联系线数据,其相关系数分别为0.926 9和0.923 2。实验测定了系统、完整、准确的双水相体系相图数据,并用有效排除体积(EEV)评估了碳酸钠的盐析能力,为设计双水相萃取提供了数据基础。     

低黏二氰胺类离子液体乙烯汽液相平衡研究

从工业废气中回收分离乙烯（C₂H₄）具有重要意义,选用了三种低黏度二氰胺类离子液体,分别测定了293.15~333.15 K下其密度、黏度等物化性质,研究了其对乙烯（C₂H₄）吸收性能。采用非随机（局部）双液体模型（NRTL）关联了三种二元体系溶解度数据,实验值与计算值的平均相对偏差均小于3%。结果表明,低黏度二氰胺类离子液体对C₂H₄气体吸收性能良好,其中阳离子侧链长度增加和羟基功能团引入可增强对C₂H₄溶解度。同时,离子液体1-丁基-3-甲基咪唑二氰胺盐（[Bmim][DCN]）经过3次的吸收解吸循环,仍可以保持较好的C₂H₄吸收性能,表明该离子液体循环稳定性好,而1-丁基-3-甲基咪唑二氰胺盐（[Bmim][DCN]）对乙烯吸收量较高,具有作为C₂H₄吸收剂的潜力。     

木瓜蛋白酶在[Cnmim]BF4-NaH2PO4双水相体系中的分配行为

为了研究木瓜蛋白酶在[C_nmim]BF₄-NaH₂PO₄双水相体系中的分配行为, 在298.15 K条件下利用浊点法测定了[C_nmim]BF₄-NaH₂PO₄双水相体系的双节线和液液相平衡数据, 建立了木瓜蛋白酶在该体系中的三维分配模型。利用Merchuk方程、Othmer-Tobias方程和Bancroft方程分别关联了双节线数据、液液相平衡数据, 拟合度分别在0.975、0.994以上, 结果满意。木瓜蛋白酶分配系数的对数与该体系上相的离子液体浓度和下相的盐浓度相关度都较高, 故通过Matlab建立了三者之间的分配模型, 实验值和预测值之间的相对偏差均在5%以内, 表明该模型能有效地预测木瓜蛋白酶在[C_nmim]BF₄-NaH₂PO₄双水相体系中的分配行为。     

以功能化离子液体为溶剂的多酸脱硫性能

合成了5种功能化离子液体（[CPL][TBAB],[CPL]BF₄,[Bmim]HCO₃,[Bmim]OAc和[Bmim]Im）以及含有相同阳离子的多酸离子液体[CPL]₃PMo₁₂O₄₀和[Bmim]₃PMo₁₂O₄₀,构建了以功能化离子液体为溶剂的多酸液相氧化脱硫体系,优选出最佳脱硫剂,并考察了不同吸收温度、气体流量下最优脱硫剂的脱硫性能。结果表明[Bmim]₃PMo₁₂O₄₀-[Bmim]HCO₃脱硫效率最高,优化的吸收条件为温度高于40℃、气体流量为100 ml·min^-1;[Bmim]₃PMo₁₂O₄₀-[Bmim]HCO₃可以简单地用空气再生。     

[(C2H5)3NH]Cl/ZnCl2离子液体催化合成维生素E

维生素E合成过程中催化剂用量大、损失严重且不能循环使用, 后处理过程产生大量废液导致严重的环境问题。实验合成了几种Lewis酸性离子液体, 并应用于维生素E合成。研究发现, [(C₂H₅)₃NH]Cl/ZnCl₂离子液体催化合成维生素E效果最好, 该离子液体中无机阴离子起主要催化作用, 季铵阳离子易与异植物醇的羟基形成氢键, 能使异植物醇与主环发生定向缩合反应。采用FT-IR研究了[(C₂H₅)₃NH]Cl/ZnCl₂离子液体结构和酸性, 并系统考察了其对维生素E合成的影响。随着ZnCl₂摩尔分数增加, 离子液体的Lewis酸性增强。在ZnCl₂摩尔分数为0.66的[(C₂H₅)₃NH]Cl/ZnCl₂离子液体催化作用下, 维生素E的产率可达到87.4%, 该离子液体重复使用5次, 催化性能没有明显下降。     

[Epy]BF_4-(NH_4)_3C_6H_5O_7-H_2O双水相体系液液相平衡测定及其关联

实验测定了298.15K,离子液体N-乙基吡啶四氟硼酸盐([Epy]BF4)与(NH4)3C6H5O7形成的双水相体系的液液相平衡数据。采用三个经验方程对得到的双节线数据关联,实验得到的双水相体系的系线数据,利用Setschenow-type方程进行关联,关联结果较为满意。利用双节线模型,计算了该体系的有效排除体积(EEV)。结果表明,双水相体系上相富含[Epy]BF4,下相则富含(NH4)3C6H5O7,该体系既能用于萃取分离,也可以用于从水溶液中分离回收离子液体。     

离子液体协同PVCap抑制天然气水合物生成实验研究

利用自制的高压反应釜实验研究了离子液体N-丁基-N-甲基吡咯烷四氟硼酸盐([BMP][BF₄])、动力学抑制剂聚乙烯己内酰胺(PVCap)及其二元复合物对CH₄/C₂H₆/C₃H₈混合气体水合物生成动力学的影响，发现在任何浓度下(0.25%～2.0%，质量分数)，[BMP][BF₄]对混合气体水合物抑制能力远弱于PVCap，但对PVCap具有显著协同效应，且随着PVCap占比增大而增强。粉末X射线衍射(PXRD)和低温激光拉曼光谱测试结果证实，所有体系中形成的样品中均含sⅡ型和sⅠ型两种结构水合物，含PVCap体系中sⅡ/sⅠ水合物相对含量降低。低温冷冻电镜(Cryo-SEM)观测结果显示，添加单一PVCap及其与[BMP][BF₄]的混合物会使水合物晶体的微观形貌更粗糙且多孔。     

三氯化铁离子液体催化异丁烯的齐聚反应

离子液体（C₂H₅）₃NHCl-xFeCl₃（FeCl₃摩尔分率x≥0.55）对异丁烯齐聚反应具有良好的催化性能。在反应温度40℃,反应时间30 min,酸烃比为1.2∶1的条件下,异丁烯齐聚转化率达到85%,液相产物中二聚物和三聚物的含量之和达到80%以上。在离子液体中引入适量CuCl可以提高异丁烯的转化率。当CuCl/[（C₂H₅）₃NH]Cl-0.6FeCl₃的摩尔比为0.25时,异丁烯的转化率达到98%,液相产物中二聚物和三聚物的含量之和高达90.20%。     

两例基于对氯苯乙酸配体构筑的铜(Ⅱ)配合物晶体结构及荧光性能测试

室温下,通过溶剂挥发法合成了对氯苯乙酸邻菲啰啉铜(Ⅱ)配合物(C₂₈H₂₀Cl₂CuN₂O₄)和对氯苯乙酸2,2′-联吡啶铜(Ⅱ)配合物(C₂₆H₂₂Cl₂CuN₂O₅)。用X-射线单晶衍射测定了配合物的晶体结构;结果显示配合物C₂₈H₂₀Cl₂CuN₂O₄属于三斜晶系,■空间群,每个不对称单元由1个铜(Ⅱ)离子、2个对氯苯乙酸配体及1个邻菲啰啉配体组成。配合物C₂₆H₂₂Cl₂CuN₂O₅属于单斜晶系,P2₁/n空间群;每个不对称单元由1个铜(Ⅱ)离子、2个对氯苯乙酸配体及1个2,2′-联吡啶配体组成。在荧光光谱上,配合物C     

2,6-二甲氧基苯酚在1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐水溶液中溶解行为的红外光谱分析

利用衰减全反射红外光谱(ATR-IR)和二维相关红外技术研究2, 6-二甲氧基苯酚(2, 6-DMP)在1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐([C₄mim]BF₄)水溶液(离子液体摩尔分数x_IL=1.0～0.02)中的溶解行为。随着水量增大, 2, 6-DMP溶解度先增大而后急剧减小, 对应的x_IL阈值为0.1。2, 6-DMP与[C₄mim]BF₄之间存在强相互作用, 2, 6-DMP上的甲氧基是重要作用位点之一;当少量的水加入[C₄mim]BF₄(x_IL=0.1～1.0), 致密的离子簇结构被解离, 2, 6-DMP容易与[C₄mim]BF₄作用, 溶解度增大;随着大量水加入(0.02IL<0.1), 离子簇完全解离为大分子水簇包围的离子对, 憎水的2, 6-DMP与[C₄mim]BF₄作用困难, 溶解度减小。这种由于水量改变引起的[C₄mim]BF₄水溶液微观结构变化影响2, 6-DMP溶解行为。     

The phase behavior of n-ethylpyridinium tetrafluoroborate and sodium-based salts ATPS and its application in 2-chlorophenol extraction

In this paper, the aqueous two-phase systems (ATPS) containing n-ethylpyridinium tetrafluoroborate ([EPy]BF4), sodium-based salts, and water were studied and the extraction efficiency of 2-chlorophenol was measured to study the ATPS performance in extracting phenolic compounds. The binodal curves of [EPy]BF4+sodium car-bonate (Na2CO3) ATPS and [EPy]BF4+sodium dihydrogen phosphate (NaH2PO4) ATPS have been determined at 308.15 K, 318.15 K, and 328.15 K and atmospheric pressure. After getting good correlation with Merchuk equa-tion, the binodal curves together with gravimetric method were used to calculate the tie-lines data. Furthermore, the reliability of tie-lines data was verified using Othmer-Tobias and Bancroft equations. Then, the salt influence and temperature influence on the phase behavior were discussed and the results show the salt-outing ability of Na2CO3 is better than NaH2PO4. With the aim of studying the ATPS performance in extracting phenolic com-pounds, extraction efficiency for 2-chlorophenol at different temperatures were studied and the results show that [EPy]BF4+Na2CO3 ATPS is preferred than [EPy]BF4+NaH2PO4 ATPS in applications.     

L-精氨酸衍生物的合成及其性质研究

以L-精氨酸(L-Arginine)和香兰素(Vanillin)为原料,首先合成新型的具有手性的希夫碱配体L(C_(14)H_(14)KN_3O_4),其次配体L分别与金属盐(CH_3COO)_2Ni·2H_2O、BaCl_2、(CH_3COO)_2Zn·2H_2O进行配位反应,得到3种新型的金属配合物(C_(16)H_(19)ZnKN_3O_7、C_(14)H_(14)BaClKN_3O_4和C_(18)H_(20)KN_3NiO_8),目标产物用IR、荧光分光光度计和元素分析仪等表征其结构,并用紫外漫反射光谱在可见光照射下,考察了配体L和3种新型的金属配位化合物的催化性能。实验结果推测配体L和L金属配合物均具有光催化性质,L金属配合物的催化性能更强。     

Vapor pressure measurement and correlation of acetonitrile+1-butyl-3-methylimidazolium chloride,+1-butyl-3-methylimidazolium tetrafluoroborate,and+1-hexyl-3-methylimidazolium chloride

Vapor pressures were measured for acetonitrile+1-butyl-3-methylimidazolium chloride ([C4mim][Cl]),+1-butyl-3-methylimidazolium tetrafluoroborate ([C4mim][BF4]) and+1-hexyl-3-methylimidazolium chloride ...     

低碳烷烃烯烃在超微孔柔性Cu(Qc)2上的吸附行为

采用实验研究与分子模拟相结合的方法研究了低碳烷烃烯烃在超微孔柔性Cu(Qc)₂上的吸附热力学、动力学和吸附分离机理。用常温合成方法制备了超微孔金属-有机骨架材料Cu(Qc)₂,测定了低碳烷烃烯烃（CH₄/C₂H₄/C₂H₆/C₃H₆/C₃H₈）在Cu(Qc)₂上的吸附相平衡和吸附动力学。使用Materials Studio中的Fortcite模块模拟低碳烷烃烯烃在超微孔柔性Cu(Qc)₂上的吸附机理以及材料的结构形变。结果表明Cu(Qc)₂具有优良的C₂H₆ /C₂H₄吸附选择性和吸附动力学,而对C₃H₈ /C₃H₆的吸附选择性很低。273 K和0.1 MPa下,C₂H₆/C₂H₄在Cu(Qc)₂上的IAST选择性达4.6。298 K和0.05 MPa下C₂H₆/C₂H₄在Cu(Qc)₂上的扩散时间常数分别达1.42×10^-3和1.48×10^-3_{s^-1,扩散活化能分别为16.62 和16.43 kJ/mol。应用装填Cu(Qc)2的固定床可在常温条件下实现C2H6 /C2H4二元混合气的完全分离。模拟结果显示Cu(Qc)2为二维堆叠结构,材料会由于吸附不同分子而发生不同程度的结构形变。甲烷易从变大的层间扩散脱附,导致其在材料上的吸附量很低;C2H6/C2H4两者都能稳定吸附在层中的孔道中,其分离推动力主要来源于两种气体在材料上明显的吸附热差异;C3H8/C3H6会分别吸附在两种不同的环境,吸附热差异小导致Cu(Qc)2对C3H8 /C3H6的吸附选择性低。}     

Influence of BaO on Pd/Al2O3-based catalysts in C2H4 and CO oxidation as well as in NO reduction

In this study, Pd/Al₂O₃ and Pd/BaO/Al₂O₃ metallic monoliths were used to investigate the effect of BaO in C₂H₄ and CO oxidation as well as in NO reduction. A FT-IR gas analyser was used to study the activity of the catalysts. Several activity experiments carried out with dissimilar feedstreams revealed that BaO enhances CO and C₂H₄ oxidation as well as NO reduction reactions in rich conditions. This effect is due to BaO, which causes a decrease in the ethene poisoning of palladium. In lean conditions BaO is present in the form of Ba(OH)₂ which reacts with oxidised NO releasing water. Therefore, NO was stored during the lean reaction.     

Water-soluble niobium peroxo complexes as precursors for the preparation of Nb-based oxide catalysts

In the frame of research aimed at developing new synthetic procedures of multimetallic Nb-based catalysts, peroxo complexes of niobium(V) of general formula A^I₃[Nb(O₂)₄] and A^I₃[Nb(O₂)_x(H_yL)]·nH₂O (A^I: NH₄⁺, CN₃H₆⁺ (gu); L: oxalate, tartrate, citrate) have been prepared and characterized on the basis of elemental and thermal analysis, FTIR and ¹³C-NMR spectra. The crystal structure of (gu)₃[Nb(O₂)₄] and (gu)₃[Nb(O₂)₂(C₂O₄)₂]·2H₂O have been determined. The application of the obtained Nb complexes as precursors for the preparation of silica-supported Nb–Mo–O catalysts has been demonstrated. Combining Nb peroxo-carboxylato compounds with analogous Mo(VI) compounds in a silica-impregnation method carried out in aqueous medium leads to the formation of the supported Nb₂Mo₃O₁₄ phase.