三氟甲磺酸镱在有机合成中的应用研究

三氟甲磺酸镱是近年来新型的Lewis酸,具有比以往的Lewis酸(如ALCL3等)反应条件稳定,催化量少,效率高,无污染等一系列优点。本文主要对三氟甲磺酸镱在国内外的一系列研究进行了总结。     

Friedel-Crafts(傅-克)酰化反应的催化剂的研究进展

傅-克反应是一类芳香族亲电取代反应。傅-克酰基化反应是指在Lewis酸(如AlCl3)或质子酸(如硫酸)催化下使卤代烃、醇、酰卤、酸酐等与芳香族化合物反应,在芳环上引入酰基。催化剂在傅-克酰化反应中起到重要的作用,近几年来,人们对其催化剂的研究仍旧十分活跃。     

高分子载体路易斯酸催化剂及其在有机合成中的应用

酸催化反应是有机合成中最常用的方法之一。常用的酸催化剂有质子酸和路易斯(Lewis)酸。质子酸(包括无机酸和有机酸)是一类活性高、成本低廉的催化剂,但工业上要实现连续化生产有困难,而且有些最常见的酸,如硫酸不仅有强腐蚀性,在反应中还会有强氧化性、脱水性和磺化性能,往往引起副反应的发生。路易斯酸虽引起副反应和腐蚀的可能性较小,但在反应体系中往往成一均相体系(有时也呈液液两相),本身又不稳定,存在难以回收和难以与产品分离的缺点。     

微波辅助下N-苯基吗啉的合成工艺研究

研究了苯胺与二甘醇二甲磺酸酯在微波辅助下合成N-苯基吗啉的新方法,采用单因素实验及正交实验法考察了溶剂、缚酸剂、原料配比、反应温度、辐照时间、微波功率等对反应收率的影响,获得了最佳工艺条件:以水做溶剂,碳酸钾做缚酸剂,原料配比:n(苯胺):n(二甘醇二甲磺酸酯):n(碳酸钾)=1:1.3:1.3,反应温度100℃,辐照...     

N-苯基吡咯烷的微波合成

以苯胺和1,4-丁二醇二甲磺酸酯为原料,在缚酸剂存在下微波反应生成N-苯基吡咯烷。采用单因素实验及正交实验法考察了溶剂、缚酸剂、温度、时间、原料配比、功率对反应收率的影响,获得最佳工艺条件为:以水作溶剂,碳酸钾作缚酸剂,反应温度100℃,辐照时间60 min,原料配比:n(苯胺)∶n(1,4-丁二醇二甲磺酸酯)∶n(碳酸钾)=1∶1.3∶1.3,微波功率200 W,在该条件下收率可达78.6%。该工艺条件具有反应迅速、条件温和、处理简单、产品纯度高、环境友好等优点。     

N-苯基吡咯烷的微波合成工艺研究

以苯胺和1,4-丁二醇二甲磺酸酯为原料,在缚酸剂存在条件下发生微波反应,生成N-苯基吡咯烷。采用单因素实验及正交实验法考察了溶剂、缚酸剂、温度、时间、原料配比、功率对反应收率的影响,获得最佳的工艺条件：以水做溶剂,碳酸钾做缚酸剂,反应温度100 ℃,时间60 min,原料配比：n(苯胺)∶n(1,4-丁二醇二甲磺酸酯)∶n(碳酸钾) = 1:1.3:1.3,微波功率200 W时,收率可达78.6 %。该工艺条件具有反应迅速、条件温和、处理简单、产品纯度高、环境友好等优点,具有较好的工业化应用前景。     

超强酸聚合物及其催化作用

六十年代末国外出现了以质子酸(即Bronsted酸以下简称B酸)和Lewis(以下简称L酸)相轭合而成的一类液体超强酸(Super acids),典型的如HF SbF_5和FSO_3H SbF_5等。它是由相平衡的几种络合物组成,其酸强度极大,如HF—SbFs(克分子比1:0.03)的酸强度要比100％H_2SO_4约大1亿倍(10~8倍)而HF—SbFs(克分子1:1)的酸强度估计可达100％H_2SO_4的10亿亿(10~(16))倍,这是目前已知最强的酸。通常,认为酸催化作用部是属于阳离子催化机理,通过质子产生碳阳离子(Carbonium ion)的物种(Species)     

质子酸催化漆酚聚合的反应历程初探

采用红外光谱、紫外光谱、流变仪、GPC和1H-NMR等手段,探讨质子酸催化漆酚聚合的反应历程。结果表明,在质子酸的作用下,漆酚不饱和侧链的双键与质子酸的H+发生亲电加成,并形成碳正离子,该碳正离子与漆酚苯环发生Friedel-Crafts烷基化反应,从而生成漆酚聚合物。     

相转移催化剂

在有机合成中经常遇到非均相反应。这类反应的速度很慢、效果很差。特别是水和有机溶剂的二相反应很慢,甚至不能进行。采用极性有机溶剂(如醇类)可使反应在均相中顺利进行。但由于阴离子被溶剂化而使反应活性降低,并有可能发生副反应(如溶剂分解)。后来人们采用二甲亚砜之类的偶极非质子溶剂(既不提供质子给溶质,又不从溶质接受质子的溶剂)。这类溶剂使阳离子溶剂化,     

有机酸在质子交换膜燃料电池中的电化学加氢

利用质子交换膜燃料电池(PEMFC)反应器,研究了有机酸——丙烯酸、巴豆酸、丁炔二酸和马来酸的电化学加氢。实验表明,几种有机酸能够在阴极实现加氢反应,同时产生电能。以巴豆酸为例讨论了各种因素(温度、浓度、反应物流量等)对巴豆酸加氢反应的影响,并利用电化学循环伏安法研究了几种有机酸的电化学加氢行为.     

微波辅助法合成手性β-氨基酸

手性β-氨基酸是一类在药物开发和生物研究中具有广泛应用的中间体,尝试了以L-天冬氨酸为手性源合成手性β-氨基酸的研究,其合成方法：首先对天冬氨酸进行氨基保护,然后利用微波,高效地合成（ S）-N-保护的丝氨酸-γ-内酯,最后通过傅克反应,合成具有芳香性的手性β氨基酸。具有路线短、操作方便、绿色经济等优点,适合工业化大生产。     

烟草中挥发性与半挥发性有机酸的GC-MS法快速检测

建立了气相色谱-质谱联用同时测定烟草中25种挥发性与半挥发性有机酸的快速定量分析方法。样品经二氯甲烷震荡萃取,N,O-双(三甲基硅基)三氟乙酰胺(BSTFA)硅烷化,以反-2-己烯酸和肉桂酸双内标法定量,利用GC-MS/SIM法同时测定了25种挥发性、半挥发性有机酸。结果表明:此方法测定有机酸具有良好的线性(r2≥0.985)和重复性(RSDs≤8.93%,n=5),平均回收率81.43%~100.58%,检测限为0.03~2.30μg/g,定量限为0.10~7.67μg/g。建立的方法简便快捷,且具有较高的准确度和精密度,适用于烟草中挥发性与半挥发性有机酸的快速和同时测定。     

经Ritter反应改进合成AMPP

本研究报道了经Ritter反应合成路线的改进方法制备了2－丙烯酰胺基－2－甲基丙磷酸（AMPP）阻垢剂单体。合成路线以五氯化磷出发，在甲苯常剂中吸收异丁烯后，采用二氧化硫脱氯、得到膦酰二氯异构混合物（产率为83．3％）；膦酰二氯异构混合物经室温水解，得到水解混合物（产率为99％）；后者再与丙烯腈、水在浓硫酸催化下发生Ritter反应，制得了AMPP（产率为72％）。研究比较了不同溶剂、脱氯剂、温度、时间、Ritter反应中的投料比等对相应产物产率的影响，并简要探讨了Ritter加成反应的机理。优化结果表明采用经Ritter反应的改进合成路线，可成功制得AMPP，三步反应总产率为59％，优于其他文献报道结果。     

间苯二甲酸二甲酯-5-磺酸钠生产中中和工艺的研究

针对间苯二甲酸二甲酯-5-磺酸钠(SIPM)在工业化生产中的关键工序-中和反应对产品质量、收率、成本、杂质含量、应用效果等影响较大而国内同行业对比研究甚少,利用液相色谱法对中和物料的纯度、中和离心后的废液中SIPM及硫酸钠含量进行了分析,对中和工艺进行了深入研究。确定了最佳中和条件:在30℃下,中和反应最佳pH值为6.5,产品纯度可达到99.5%以上。     

乙酰水杨酸合成工艺研究

研究了以冰乙酸作为催化剂,由水杨酸和乙酸酐合成乙酰水杨酸。较系统地研究了催化剂种类、物料比、反应温度、反应时间等因素对乙酰水杨酸收率的影响。结果表明,冰乙酸是一种比较好的反应催化剂。较佳反应条件为:水杨酸用量为2g,V(冰醋酸)=3mL,n(水杨酸)/n(乙酸酐)=1∶3.5,反应温度70℃,反应30min,乙酰水杨酸收率可达91.23%。     

新型含吡啶环芳香二胺及其可溶性聚酰亚胺的合成与表征

以苯甲醛和3-(4-硝基苯氧基)苯乙酮(NPAP)为原料,通过改进的Chichibabin反应制备了硝基化合物4-苯基-2,6-双[3-(4-硝基苯氧基)苯基]吡啶(PNPP),再用Pd/C和水合肼将PNPP进行还原,成功制备了一种新型含吡啶环的芳香二胺4-苯基-2,6-双[3-(4-胺基苯氧基)苯基]吡啶(PAPP)。以PAPP作为二胺,3,3′,4,4′-二苯醚四羧酸二酐(ODPA)作为二酐,N,N-二甲基甲酰胺(DMF)为溶剂,通过常规的两步法,经热或者化学亚胺化形成聚酰亚胺,制得了一种新型的含吡啶环聚酰亚胺。所得聚酰胺酸和聚酰亚胺的粘度分别为0.59 dL/g和0.56 dL/g。化学亚胺化所得的聚酰亚胺速溶于常见有机溶剂如DMF、N,N-二甲基乙酰胺(DMAc)、N-甲基-2-吡咯烷酮(NMP)、四氢呋喃(THF)等。制得了柔韧的聚酰亚胺膜,膜有很好的热稳定性,玻璃化转变温度(T_g)为230.8℃,氮气氛中10%失重温度为552.0℃,同时,膜还有较好的力学性能,拉伸强度为88.6 MPa,拉伸模量为1.04 GPa,断裂伸长率为8.7%,膜的吸水率为0.89%。     

硬硼钙石的湿法改性及表征

分别以硬脂酸和油酸为改性剂,无水乙醇为溶剂,采用湿化学法对硬硼钙石进行表面改性。考察了改性温度、改性时间、液固比及改性剂用量等因素对硬硼钙石改性效果的影响。采用红外光谱、XRD、热重分析、SEM等手段对改性前后的硬硼钙石进行分析表征。研究结果表明：在硬脂酸用量为5%（质量分数）、改性时间为75 min、改性温度为75 ℃、液固比（mL/g）为2∶1的条件下,改性产物性能最佳,活化指数达到99.45%;在油酸用量为5%（质量分数）、改性时间为50 min、改性温度为60 ℃、液固比（mL/g）为1∶1的条件下,改性硬硼钙石的活化指数达到68.30%。     

高效切片固体石蜡/丙烯酸改性乳液的制备与研究

用采取半连续滴加法和预乳化法,以OP-10作为乳化剂,以(NH4)2S2O8作为引发剂,以丙烯酸(AA)为单体接枝改性高效切片固体石蜡乳液,合成了高效切片固体石蜡/丙烯酸复合乳液。实验以乳液稳定性作为评价指标,选择乳化剂种类及用量、引发剂种类及用量、反应温度、反应时间和搅拌速度为考察因素,利用正交实验L9(34)筛选出最佳合成工艺条件为:反应温度85~90℃,反应时间4.5 h,引发剂用量w(NH4)2S2O8=0.2 g,单体用量w(丙烯酸)=6 g,搅拌速度1 200 r/m in。红外光谱显示丙烯酸单体已引入到共聚物大分子中,扫描电镜揭示高效切片固体石蜡/丙烯酸复合乳液的表面性状发生了改变。     

棉籽酸化油的理化性质及脂肪酸组成分析

采用气相色谱法分析了棉籽酸化油的脂肪酸组成,并对其理化性质进行了研究。分析结果表明,棉籽酸化油的含油率为91.33%,酸值为144.35mgKOH/g,碘值为116.58gI2/100g,皂化值为199.80mgKOH/g;其主要脂肪酸为棕榈酸(21.29%)、硬脂酸(2.29%)、油酸(23.72%)、亚油酸(50.23%)和亚麻酸(0.39%),其中不饱和脂肪酸的含量高达74%,具有很高的工业利用价值。     

Ritter反应的研究进展

Ritter反应是构筑C—N键最为重要的方法之一,可以广泛应用于精细有机合成中,包括药品、农药、高分子行业用的功能单体的合成。本文综述了从催化体系的选择、反应物的改变和其他辅助方法的选用等方面对Ritter反应进行改良的最新的应用研究进展。