臭氧化反应的新进展

简要介绍了臭氧化反应的新进展,以及臭氧与烯烃、芳香化合物与饱和化合物的反应.     

臭氧化反应应用研究进展

介绍了近年来臭氧化反应在有机合成、无机合成以及高分子合成等方面研究的新进展,并就臭氧化反应机理的研究作了一些讨论。     

α-蒎烯臭氧化反应合成蒎酮酸酯

以天然产物松节油的主要成分α-蒎烯和醇为原料,二氯甲烷为溶剂,经臭氧氧化制得α-蒎烯臭氧化物,臭氧化物不加分离直接在三乙胺(TEA)催化下经乙酸酐重排(AA)裂解,一锅法合成了6种蒎酮酸酯类化合物。考察了乙酸酐用量、三乙胺用量、反应时间和反应温度等条件对蒎酮酸酯收率的影响,并通过正交试验对合成条件进行了优化。优化的实验条件为:nAA/nα-蒎烯=3.0∶1,nTEA/nα-蒎烯=0.75∶1,反应时间为60 min,反应温度为30℃,在该条件下合成的6种蒎酮酸酯收率均在60%以上,并采用1H NMR、13C NMR、IR、MS对6种化合物的结构进行了表征。该方法操作简便,条件温和,且收率高,是合成蒎酮酸酯类化合物的一种简易可行的方法。     

臭氧化反应过氧化物中间体测定

以肉桂醛为起始原料,通过设计的臭氧化反应装置进行臭氧化反应,制备臭氧化过氧化物,而后加入二甲硫醚还原过氧化物。参照国家标准碘量法直接测定反应体系过氧化物质量分数,并做空白实验扣除反应体系残余臭氧质量分数即可计算出体系内残余臭氧化过氧化物中间体质量分数。     

臭氧化反应的研究与应用

综述了烯烃臭氧化反应的理论和应用研究进展。从臭氧化反应Criegee机理出发，介绍了初级臭氧化物和臭氧化物的结构和化学性质以及近年来研究者对其研究的拓展，同时介绍了臭氧化物不同的裂解方式。臭氧化物不同的裂解方式可以得到不同的产物。加上臭氧化反应本身的优点，为臭氧化反应在合成上的应用打下了基础。结合实例，介绍了臭氧化反应在二元酸及其它重要中间体的合成上的应用。     

臭氧化反应在香料工业中的应用

臭氧(O_3)常用来氧化不饱和烯烃化合物然后分解生成两个较小的分子——醛、酮或醇。由于臭氧化反应非常迅速,即使在极其温和的条件下,双键也能定量地开裂,所以臭氧化反应有时也被用来确定双键的位置和测定不饱和化合物的结构。进行臭氧化反应时,通常是将臭氧通入烯烃化合物的四氯化碳、石油醚或醋酸溶液中,臭氧加成在双键上,并生成不稳定的臭氧化物;臭氧化物与水作用,即分解成醛或酮:     

间甲酚臭氧化反应动力学研究

本文采用停流光谱仪研究了溶解臭氧和间甲酚在液相中的均相反应动力学,探讨了反应温度为298K和pH值在3～7范围内,间甲酚臭氧化反应的动力学参数。间甲酚臭氧化总的反应呈二级,对臭氧浓度和间甲酚浓度分别呈一级。臭氧化反应速率常数随溶液pH值的增大而增大,在T为298K时,当pH值从3变化到7,总的反应速率常数从6 28×103(mol L)-1·s-1增大到9 15×105(mol L)-1·s-1。     

均相催化臭氧化反应的研究进展

综述了近年来水溶液和有机溶剂中均相催化臭氧化降解水中有机物的研究进展。介绍了水溶液中不同的有机污染物均相催化臭氧化过程中,各种催化剂的应用,它们的活性和影响催化体系效率的参数,及其催化氧化反应的机理。有机溶剂中的催化臭氧化具有更高的氧化效率和臭氧利用率,是一种可能的水处理的新方法。     

间甲酚臭氧化反应动力学研究

采用停流光谱仪研究了在T=298 K,pH=3～7范围内溶解臭氧与间甲酚在水溶液中的臭氧化反应动力学,初步探讨了间甲酚臭氧化反应的机理。实验结果表明,间甲酚臭氧化总的反应是二级,对臭氧浓度和间甲酚浓度分别为一级。臭氧化反应速率常数随溶液pH的增大而增大,在T=298 K时,当pH从3变化到7,总的反应速率常数从6.28×103(mol/L)-1s-1增大到9.15×105(mol/L)-1s-1。     

金属及其氧化物催化臭氧化反应的研究进展

介绍了金属及其氧化物催化臭氧化降解水中有机物的应用及其反应机理的研究进展；探讨了影响催化剂催化活性和催化臭氧化效率的因素及金属及其氧化物的催化性能；分析了催化臭氧化过程的反应途径。     

Intensified and safe ozonolysis of fatty acid methyl esters in liquid CO2 in a continuous reactor

We demonstrate a continuous reactor for performing the ozonolysis of fatty acid methyl esters (FAMEs) using liquid CO₂ as solvent. The fast reaction kinetics allows the use of small‐volume reactors to completely convert the FAMEs, forming secondary ozonides as the primary products. The short residence times also help maximize the yields of the secondary ozonides by minimizing over‐oxidation and the formation of oligomeric products. The liquid CO₂ medium promotes safe reactor operation by providing an essential fraction of overall reactor cooling and by diluting the vapor phase organics. We also demonstrate a continuous stirred reactor for the safe thermal decomposition of the secondary ozonides to their corresponding acids and aldehydes. Using a lumped kinetic model for the thermal decomposition of the ozonolysis products, we estimate activation energy values of 108.6 ± 0.6 kJ mol^?1 for the decomposition of secondary ozonides and 122 ± 3 kJ mol^?1 for the decomposition of the undesired oligomeric species. © 2017 American Institute of Chemical Engineers AIChE J, 63: 2819–2826, 2017     

Fenton试剂的反应机理及动力学研究进展

Fenton试剂是由H.J.H.Fenton在120年前首次发现的,其通过Fe~(2+)与H_2O_2反应,生产具有强氧化性的活性物种,将有机分子矿化为CO_2和H_2O,广泛应用于污水处理、地表水修复等领域,是一种具有广阔应用前景的污染物治理技术。关于其作用机理,目前尚未形成统一看法,总结了Fenton试剂在机理和动力学方面的研究成果,并对不同机理进行了评价,最后对该体系的理论研究进行了展望。     

Recent advances in the determination of the structure of fatty acids via ozonolysis

Important factors and new techniques in the application of ozonolysis to the localization of double bond positions in unsaturated fatty acids are elaborated. Solvent polarity was shown to exert a profound influence on the yield and composition of ozonides. The influence of fatty acid structure on ozonide formation and the thin-layer chromatography (TLC) of ozonides of a number of different types of unsaturated fatty acids are illustrated. Simple methods for the ozonization of unsaturated fatty acid esters and the cleavage of ozonides by reduction and pyrolysis are described. Applications of ozonolysis to the determination of the structures of geometric isomers, hydroxy, epoxy and cyclic olefinic fatty acids, and the localization of radioactivity along the chain of unsaturated fatty acids are illustrated. Presented as a Short Course Lecture of the American Oil Chemists' Society in Pomona, California, August 1965, and the 2nd International Course on Methods for Lipid Research, Milan, Italy, September 1965.     

电催化氧气析出非贵金属催化剂的研究进展

电催化氧气析出反应是金属-空气电池充电过程和电催化分解水阳极的关键反应,对提高能量储存和转换效率、高效利用可再生清洁能源、缓解能源危机和环境污染具有重要作用。文章首先简要介绍了电催化氧气析出反应基本过程,随后综述了近年来用于电催化氧气析出反应的非贵金属催化剂的研究进展,重点讨论了过渡金属氧化物、过渡金属氢氧化物以及碳材料等非贵金属催化剂的研发情况。对这些催化剂的合成、结构及氧气析出催化性能进行了详细分析,也对这些催化剂的发展方向进行了简单分析。文章最后认为,新合成技术、新催化材料的发展以及氧气析出催化反应机理的阐明对发展高性能电催化氧气析出非贵金属催化剂将会起到极大的推动作用。     

羰基化合物直接还原胺化合成伯胺催化剂研究进展

胺类化合物是一类重要的化工原料和中间体,在农药、医药、染料、高分子聚合物等领域有着广泛的应用。通过羰基化合物（醛或酮类）的还原胺化来制备胺类化合物是当前的研究热点。研究表明,贵金属基和非贵金属基的多相和均相催化剂均能够高效催化醛或酮类的还原胺化反应。本文对近年来羰基化合物直接还原胺化（或一锅法）合成伯胺的研究现状进行了综述,包括还原胺化反应、催化剂、反应条件、底物适用范围和催化作用机制等,其中重点阐述了直接还原胺化催化剂的研究进展。文章指出：通常多相催化剂具有活性高以及可重复使用等优点,而均相催化剂的优势在于催化效率高,伯胺选择性高;另一方面,以Pd、Rh、Ru等为代表的贵金属催化剂催化性能优异,但价格昂贵,因此可采用Co、Ni等性能同样优异但价格相对低廉的非贵金属催化剂以降低成本。文中提出,催化效率高、反应条件温和、普适性高的羰基化合物还原胺化催化剂应成为未来重点研究方向。     

杂原子掺杂碳基氧还原反应电催化剂研究进展

氧还原反应（ORR）是质子交换膜燃料电池和金属空气电池等清洁能源转化技术中的关键步骤,但其反应能垒高,动力学缓慢。目前,氧还原性能最佳的催化剂仍然是已经商业化的碳载铂（Pt/C）催化剂,但其价格高、资源储量低,难以大规模应用。因此,近年来许多研究者致力于探寻低成本高性能非铂ORR催化剂,以期降低催化剂成本,推进质子交换膜燃料电池和金属空气电池的商业化进程。杂原子掺杂碳材料属于一种新型的非贵金属ORR催化剂,具有优异的电化学性能且成本低廉,显示了广阔的应用前景。以杂原子的不同作用原理为线索综述最近几年杂原子掺杂碳基ORR催化剂的研究进展,着重论述杂原子对于碳材料电子结构的影响,并讨论了杂原子掺杂碳材料催化剂面临的问题以及发展趋势。     

新型表面活性离子液体聚集行为的研究进展

基于离子液体的可设计性与功能化,综述了近年来出现的新型表面活性离子液体的结构、性能、聚集行为及其应用的效果,主要包括两性表面活性离子液体、响应型表面活性离子液体、手性表面活性离子液体等。     

电沉积合金研究的新进展

电沉积纳米晶合金和非晶态合金是近期发展起来的新合金材料。综述了纳米晶合金和非晶态合金的制取方法、特性和应用。由于纳米晶合金和非晶态合金具有优异的性能(包括高的硬度、耐磨性、耐蚀性、电磁性、光学性质、抗高温氧化性等),因此在生产中有广阔的应用前景。     

Synthesis of active sites for alkene metathesis reaction on molybdenum oxide films by the reaction with alkylidene radicals

A super active catalyst (T.F. = 0.2 0.3) for alkene metathesis reaction was prepared by coordinating CH₂ radicals onto sublimed molybdenum oxide films, where the radicals were prepared by the reaction of CH₂I₂ with Al or Mg metals deposited near the oxide film.The authors are indebted to the Iwatani Naoji Foundation and the Murata Science Foundation for the support of this work.