2-(2-溴-9-苯基-9H-芴-9-基)吡啶的合成研究

以2-溴吡啶为初始原料,经格氏反应、亲核取代反应和傅克反应合成了2-(2-溴-9-苯基-9H-芴-9-基)吡啶,总收率为46.3%,通过1H NMR、13C NMR、 MS和IR表征了化合物的结构;研究了傅克反应中反应温度和反应时间对目标化合物收率的影响,得出优化反应条件:反应温度为5℃,反应时间为5h,优化条件下,傅克反应的收率为71.1%。     

1-苄基-6-溴吲哚-3-甲醛的合成

以6-溴吲哚(2)为原料,通过Vilsmeier-Haack反应、 N-苄基保护,两步反应合成得到1-苄基-6-溴吲哚-3-甲醛(1)。对反应工艺进行了优化,确定合成6-溴-1H-吲哚-3-甲醛(3)的反应温度为25℃,反应时间为5 h;合成1的优化反应条件为:n(3)∶n(BnBr)=1.0∶1.3, n(3)∶n(KOH)=1.0∶1.5,反应温度25℃,反应时间3 h。在优化条件下,两步反应总收率86.5%。产物结构经1H NMR和ESI-MS确证。     

1-溴-3-氯-5,5-二甲基-2,4-咪唑啉啶二酮的合成

用溴化钠代替溴酸钠或溴素提供一个卤原子,在碱性条件下5,5-二甲基海因与氯气发生卤化反应合成1-溴-3-氯-5,5-二甲基海因。工艺最佳反应条件为:pH为9.0,反应温度5～10℃,反应3h,保温1h,BCDMH的收率可达98%以上。     

2-二乙胺基-6-甲基-4-羟基嘧啶的合成

以二乙胍硝酸盐为原料,与乙酰乙酸乙酯环合制备了2-二乙胺基-6-甲基-4-羟基嘧啶,讨论了反应溶剂、原料配比、反应温度及反应时间等因素对反应的影响,获得了较佳的反应条件。制备2-二乙胺基-6-甲基4羟基嘧啶的较佳的反应条件为：采用甲苯为溶剂,反应温度110℃,反应时间2h,二乙胍硝酸盐与乙酰乙酸乙酯及乙醇钠的摩尔比为1：1．2：1．2。在较佳反应条件下,以二乙胍硝酸盐计,产品收率为91％,含量为99％。     

2-溴-4-甲基噻唑-5-甲酸乙酯的合成

以乙酰乙酸乙酯和硫脲为原料反应合成了2-氨基-4-甲基噻唑-5-甲酸乙酯,并就原料配比做了优化,再进行重氮化反应合成目标产物。其中重氮化反应使用两种不同的反应方法 (亚硝酸钠重氮化法和亚硝酸酯重氮化法)进行对比,两步总收率为33.6%。目标化合物经核磁共振确证。     

新型酸性离子液体催化3-甲基-1-戊烯-4-炔-3-醇的研究

以3-甲基-1-戊烯-4-炔-3-醇为原料,新型酸性离子液体为催化剂,反应合成3-甲基-2-戊烯-4-炔-1-醇,考察了反应的条件及催化剂的使用情况,结果表明:酸性离子液体可以取代传统的酸性催化剂催化烯丙基重排反应,其中以双酸性中心的离子液体催化剂效果为最佳。     

二聚脱氢芳樟醇碱分解反应制备6-甲基-5-庚烯-2-酮

以脱氢芳樟醇水蒸气蒸馏残液为原料,反应压力为常压,反应温度为103~142℃,残液中的二聚脱氢芳樟醇和脱氢芳樟醇在浓KOH或NaOH水溶液催化作用下进行分解反应,生成6-甲基-5-庚烯-2-酮和乙炔。考察了碱浓度、温度、油碱质量比对残液分解反应的影响,提出了反应历程。以w(KOH)=50%的水溶液为催化剂,反应温度124~127℃,残液与碱液质量比15∶1,残液中的二聚脱氢芳樟醇、脱氢芳樟醇质量分数分别为60.1%、33.6%,搅拌速度100~200 r/min,反应5 h,脱氢芳樟醇水蒸气蒸馏残液分解生成6-甲基-5-庚烯-2-酮的反应收率为94.3%,反应液中的6-甲基-5-庚烯-2-酮质量分数为92.1%。     

2-氨基-5-溴-3-吗啉-4-基吡嗪的合成

以2-氨基吡嗪(Ⅰ)为原料,经溴代、吗啉取代,合成得到目标化合物2-氨基-5-溴-3-吗啉-4-基吡嗪(Ⅲ),合成路线总收率为45.9%(以2-氨基吡嗪计),目标化合物结构经1HNMR确证。该文对反应投料比、温度、反应时间等因素进行了考察并优化,最优反应条件为:n(2-氨基吡嗪)∶n(溴素)∶n(吡啶)=1∶2.1∶2.1,避光,40℃下反应30 min;每克3,5-二溴-2-氨基吡嗪加入4 mL吗啉,80℃下反应1 h。优化后的合成路线反应条件温和、操作简单、成本低廉,适合较大规模制备。     

2-（3-氯-2-吡啶基）-5-氧代-3-吡唑烷甲酸乙酯的合成

以3-氨基吡啶为原料,经取代、重氮化得到2,3-二氯吡啶,再与水合肼经亲电取代制得3-氯-2-肼基吡啶。所得产品无需提纯可直接用于下一步反应。所得产物与马来酸二乙酯在氮气保护条件下,以无水乙醇为溶剂,反应得到有机中间体2-(3-氯-2-吡啶基)-5-氧代-3-吡唑烷甲酸乙酯,反应总产率为48.0%。所得产物经IR、1HNMR确定其结构。并对合成工艺进行优化,所得适宜工艺条件(以3-氯-2-肼基吡啶228.57 mmol计):在无水无氧反应体系中,回流状态下滴加马来酸二乙酯速度为10 s/滴时,回流反应1 h,产率为80.1%。     

1-甲基-3-丙基-4-硝基吡唑-5-羧酸的合成研究

以1-甲基-3-丙基吡唑-5-甲酸为原料,采用二氯甲烷为溶剂,合成了1-甲基-3-丙基-4-硝基吡唑-5-羧酸。试验研究了影响反应收率的多种因素,确定了最佳工艺条件:搅拌转速600 r/min;反应温度70°C;反应时间5~6 h;硫酸的浓度为90%。     

Ca2+/H2O2降解水中孔雀石绿

在中性条件下,研究了Ca2++H2O2降解水中孔雀石绿(MG)过程. 结果表明,加入Ca2+明显促进了MG降解,可使其脱色率由20%升至98%. 随着H2O2加入量的增加,MG的脱色率在最初的10 min内显著上升,当H2O2/Ca2+(摩尔比)>5时,2 h后Ca2++H2O2降解MG脱色率均能达到98%. 随着温度的升高,MG的脱色率显著上升. 抗氧化剂(抗坏血酸)的加入抑制了Ca2++H2O2降解MG,当抗坏血酸浓度达到1 mg/L时,降解率为0,说明在Ca2++H2O2降解MG体系中存在着氧化作用. 在避光和光助条件下,加入Ca2+均能明显缩短MG的降解时间,说明Ca2+对其降解有催化作用.     

SiO_2对低温液相法制备锐钛型TiO_2/SiO_2纳米复合膜性能的影响

采用浸渍提拉法在玻璃表面制得SiO2/TiO2纳米复合膜,筛选出SiO2∶TiO2优化摩尔比为0.1∶1。结果表明,加入SiO2可有效提高TiO2膜层均匀性,降低晶粒直径,纳米复合膜对甲基橙溶液光催化降解率为38.58%,光照30min后膜接触角为5(°),纳米膜与玻璃之间附着力达到1级,且对各类介质均具有良好的耐蚀性。     

有机酸性含氰废水处理技术研究

以酸性含氰废水为研究对象,在烧杯实验的基础上,对实验现场以中试规模较深入地研究了UV—Fenton反应体系中H2O2浓度、m（H2O2）：m（Fe^2＋）比值、pH值等对处理效果的影响,确定了最佳操作条件：H2O2投加量范围为3500-4000mg／L;Fe^2＋的含量应较低,m（H2O2）：m（Fe^2＋）〉100：1;pH值范围为3．5～4．0。     

层间组装SiO2-TiO2粘土材料的制备与表征

以(C2H5O)4Si和Ti(OC4H9)4为硅源和钛源,采用溶胶-凝胶法制备SiO2-TiO2柱化剂,将原土直接加入柱化剂进行柱化反应得到SiO2-TiO2柱撑蒙脱土,对其进行结构和性能表征,考察了柱化剂中Si/Ti比、柱化剂/原土比、柱化反应条件(反应温度和超声处理)及热处理温度对其结构和性能的影响. 结果表明,SiO2-TiO2柱体成功进入蒙脱土层间,在除去未参与柱化反应的柱化剂的条件下,比表面积可达127.2 m2/g,热稳定性提高了70℃,柱化剂中Si含量增加有利于热稳定性的提高,500℃以下焙烧的SiO2-TiO2柱体中Ti以钛氧四面体和八面体形式存在,600℃焙烧可形成锐钛矿晶型.     

Al2O3-SiO2-ZrO2-TiO2陶瓷复合膜的烧成及表征

将制备好的Al2O3-SiO2-ZrO2-TiO2复合溶胶在担载体上涂膜、干燥、烧成，制成了有担载体的复合膜。应用SEM，XRD等测试手段对Al2O3-SiO2-ZrO2-TiO2复合膜的结构、表面形貌和孔径进行了表征，并研究了溶胶性能和烧成制度对膜性能的影响。进行了对污水处理实验，并取得了很好的效果。     

合成2－环戊基环戊酮香料单体的新方法

利用尼龙酸副产物２－亚环戊基环戊酮在连续管式反应器中以Ｎｉ、Ｃｕ／Ａｌ＿２Ｏ＿３催化氢化生成２－环戊基环戊醇。２－环戊基环戊醇与丁二酸酐反应生成丁二酸环戊基环戊醇单酯钠盐水溶液，用环己烷萃取出联苯、联苯醚等有害杂质，再使２－环戊基环戊醇经琼斯试剂氧化为合乎香料、香精要求的２－环戊基环戊酮香料单体。     

H_2O_2对田菁胶的氧化降解性能研究

以H2O2为氧化剂对田菁胶进行氧化降解。在25~70℃的范围内,H2O2对淀粉的氧化降解性能先增加后减弱,在45℃时达到最好;最佳反应时间为120 min,延长反应时间,淀粉的粘度不再有明显变化;对于200 mL 1%的田菁胶溶液,H2O2的合适用量为2 mL;另外,在中性条件下,H2O2对田菁胶的降解效果较好。田菁胶降解前后的红外光谱表明,田菁胶粘度下降的主要原因是高分子链的断裂,即田菁胶分子量的降低所致。     

2,2-二羟甲基丙醛电氧化的循环伏安研究

采用电沉积和热分解方法制备了Ti/SnO₂+Sb₂O₄/PbO₂电极,用循环伏安法（CV）对该电极在酸性溶液中氧化2,2-二羟甲基丙醛的电极过程进行了理论探讨。重点考察了扫描速率和2,2-二羟甲基丙醛浓度等因素对2,2-二羟甲基丙醛氧化为2,2-二羟甲基丙酸的影响。结果表明：在酸性溶液中,Ti/SnO₂+Sb₂O₄/PbO₂电极可将2,2-二羟甲基丙醛氧化为2,2-二羟甲基丙酸,此电极具有较好的电催化作用。根据Delahay理论,该电氧化过程为扩散步骤所控制,此结果为2,2-二羟甲基丙醛氧化反应的研究提供了理论依据。     

Shell气化炉以CO_2代替N_2作为粉煤输送气的研究

介绍了Shell粉煤加压气化工艺中CO_2替代N_2作为煤粉输送气的工艺流程及项目实施情况,并对掺入CO_2后的合成气组成及尾气排放量,粗甲醇产量等指标进行了对比。掺入CO_2后,减少了甲醇生产装置中N_2含量,提高了甲醇产量,开辟了副产CO_2应用的新途径。     

电絮凝-气浮-H2O2法处理石化污水

采用电絮凝-气浮-H2O2氧化法处理某石化企业氧化沟污水，对电极材料、pH值、电解质、电解电压、电解时间和H2O2加入量等影响因素进行了优化。于最优条件下对污水进行处理，处理后的污水COD去除率达98．51％；此外，还对电絮凝-气浮-H2O2处理过程的作用机制进行了初步探讨。