2-取代-1,3-二硫杂环戊烷香料的合成和香气评价

以醛/酮与1,2-乙二硫醇或1,2-丙二硫醇在对甲苯磺酸催化下反应,合成了10种2-取代-1,3-二硫杂环戊烷,产率62.8%~87.8%;其中,2-正丙基-1,3-二硫杂环戊烷产率达87.8%,纯度99.5%。经元素分析、FTIR、GC-MS和1H NMR确定了10种产物的结构。香气评价结果表明:合成的2-正丙基-1,3-二硫杂环戊烷具有花香、肉汤香气,可用于食品香精和调味料中;其余9种2-取代-1,3-二硫杂环戊烷具有肉香、葱蒜香和萝卜香。     

对甲苯磺酸催化合成1,3-二硫杂环戊烷类香料化合物

以对甲苯磺酸为催化剂,乙二硫醇与2-丁酮在溶剂中回流合成了2-甲基-2-乙基-1,3-二硫杂环戊烷。研究了溶剂种类、原料摩尔比、催化剂用量、回流时间对反应收率的影响。优化工艺条件为:采用苯作溶剂,乙二硫醇与2-丁酮的摩尔比为1.8,对甲苯磺酸用量为反应物总质量的1.7%,回流2.5h。按类似条件合成了2-甲基-2-丙基-1,3-二硫杂环戊烷、2-甲基-2-异丁烯基-1,3-二硫杂环戊烷、1,4-二硫杂螺[4.5]癸烷和2-甲基-2-乙酰甲基-1,3-二硫杂环戊烷。采用元素分析、FTIR、1H NMR、GC-MS鉴定了产品结构。     

磷钨酸催化合成1；3-二硫杂环戊烷类香料化合物

以磷钨酸为催化剂,乙二硫醇与异戊醛在苯中回流,合成了2-异丁基-1,3-二硫杂环戊烷。研究了乙二硫醇与异戊醛物质的量比、催化剂用量、反应时间等因素对反应收率的影响。优化条件为:乙二硫醇与异戊醛投料物质的量比为1.8,催化剂用量占反应物料总质量的2.0%,反应时间2.5h。按类似条件合成了2-甲基-2-丁基-1,3-二硫杂环戊烷、1,4-二硫杂螺[4.4]壬烷、(2′-甲基-1′,3′-二硫杂-2-环戊基)乙酸乙酯和1,3-二(1′,3′-二硫杂-2'-环戊基)丙烷。采用FTIR、1HNMR和GC-MS确定了产品结构。     

H3PW12O40/TiO2催化合成肉桂醛乙二醇缩醛

用溶胶-凝胶法合成出具有Keggin结构的杂多酸H3PW12O40/TiO1复合催化材料,用FT-IR等方法研究了其结构形态,并考察了复合催化剂催化合成肉桂醛乙二醇缩醛的应用研究,其中重点考察了反应物配比、催化剂用量、反应时间及催化剂的重复使用性能等对产品收率的影响.结果表明,合成肉桂醛乙二醇缩醛的较优反应条件为肉桂醛0.1 mol、n(肉桂醛)/n(乙二醇)=1.0,1.5(mol/mol)、催化剂的用量为反应物总质量的2.0%、带水剂环已烷12 mL、回流反应3 h,肉桂醛乙二醇缩醛的产率可达83.0%以上.     

硫酸铁钾盐加合物催化合成香兰素1,2-丙二醇缩醛

以铁钾盐加合物为催化剂,通过香兰素与1,2-丙二醇反应合成了香兰素1,2-丙二醇缩醛。考察了铁钾盐加合物的催化活性,研究了醛醇摩尔配比、反应时间、催化剂用量及稳定性等对产物收率的影响。实验结果表明,铁钾盐加合物是合成香兰素与1,2-丙二醇的理想催化剂,其较优反应条件为:香兰素0.1mol、n(香兰素)/n(1,2-丙二醇)=1.0/2.4(mol/mol),催化剂的用量为反应物总质量的2.0%,16mL苯带水剂,回流反应3.0h,香兰素1,2-丙二醇缩醛的收率可达86.0%以上。     

复合固体超强酸催化合成丁酮乙二醇缩酮

以钛酸丁酯和过硫酸铵为主要原料,采用溶胶一凝胶法制备新型固体超强酸催化剂S2O82-/TiO2,并用于丁酮乙二醇缩酮的合成反应.该催化剂制备的最优条件为:焙烧温度500℃,(NH4)2S2O8,浸渍浓度0.6 mol/L,焙烧时间2.5 h.采用该催化剂通过正交试验得到合成丁酮乙二醇缩酮的最佳条件为:n(乙二醇):,n(丁酮)=1.5:1.O,催化剂用量为0.6 g(以O.1 mol丁酮为准),带水剂环己烷用量10 mL,反应时间1.5 h,其收率可达87.6%以上.     

2-取代-1，3-硫杂环戊烷香料的合成和香气评价

以醛／酮与1，2-乙二硫醇或1，2-丙二硫醇在对甲苯磺酸催化下反应，合成了10种2-取代-1，3-二硫杂环戊烷，产率62．8％～87．8％；其中，2-正丙基-1，3-二硫杂环戊烷产率达87．8％，纯度99．5％。经元素分析、FTIR、GC-MS和’HNMR确定了10种产物的结构。香气评价结果表明：合成的2-正丙基-1，3-二硫杂环戊烷具有花香、肉汤香气，可用于食品香精和调味料中；其余9种2-取代-1，3-二硫杂环戊烷具有肉香、葱蒜香和萝卜香。     

固体超强酸SO_4~(2-)/TiO_2-SnO_2催化合成己酸正辛酯

选用己酸和正辛醇为原料,固体超强酸SO2-4/TiO2-SnO2为催化剂,催化合成己酸正辛酯。考察了催化剂制备条件及酯化反应条件对合成反应的影响,并对产品进行了GC-MS、FTIR表征分析。实验结果表明,适宜的固体超强酸催化剂SO2-4/TiO2-SnO2制备条件为:n(TiO2)∶n(SnO2)=5∶1、浸渍液硫酸的浓度为0.75 mol/L、焙烧温度500℃。通过正交实验结果得出己酸正辛酯的优化反应工艺为:酸醇摩尔比1∶1.5、催化剂用量0.45 g(相对于0.05 mol己酸)、带水剂环己烷用量3 mL、反应时间1.5 h。在此条件下,反应的酯化率可达98.2%。     

TiSiW_(12)O_(40)/TiO_2催化合成2-甲基-2-丁基-1,3-二硫杂环己烷

以TiSiW12O40/TiO2为催化剂,研究了1,3-丙二硫醇和2-己酮直接缩合成2-甲基-2-丁基-1,3-二硫杂环己烷的方法。通过单因素工艺条件、正交试验和催化剂的连续催化试验确定优化工艺条件:2-己酮和1,3-丙二硫醇物质的量比为1∶1.2,反应时间2h,回流温度80℃,催化剂用量2%(催化剂质量占反应物总质量的百分数),收率85.3%。该方法反应条件温和,收率高,对环境友好。     

新型香料1,1,3,3-四苄基-2,4,5-三硫环戊烷的合成研究

以乙酸酐为催化剂,中间体二苄基二硫醇和碘为原料,无水乙醚为溶剂,合成了新型香料1133-四苄基-245-三硫环戊烷,产率为82.5%,通过IR、1HNMR、MS分析证明该化合物为1133-四苄基-245-三硫环戊烷。      

固体酸SO42-/TiO2-ZrO2催化制备乙酰丙酸的研究

以蔗糖为原料,固体SO42-/TiO2-ZrO2为催化剂,以水为溶剂制备乙酰丙酸。研究了浸渍用硫酸浓度和催化剂焙烧温度对催化剂活性的影响,并探讨了不同反应条件及催化剂重复使用次数对乙酰丙酸得率的影响。用XRD和NH3-TPD对使用前后的催化剂的结构和酸性进行了表征。实验结果表明,1.0 mol/L硫酸浓度浸渍,550℃焙烧3 h的催化剂活性较强。在催化剂投加量为1.0 g,反应温度为190℃的条件下反应1 h,乙酰丙酸摩尔得率高达50.0%。回收的SO42-/TiO2-ZrO2催化剂焙烧后在多次重复使用过程中仍然表现出较好的催化活性。     

高含盐废水中TiO2复合光催化剂光降解甲基橙机制及性能

为深入分析盐离子对TiO₂基光催化剂降解有机物污染物过程的影响作用,通过空穴和自由基捕获剂的加入,研究了可见光激发下高含盐废水体系中光降解甲基橙的机制。在此基础上,探索了高含盐废水体系中TiO₂复合光催化剂对污染物降解性能提升的方法。结果表明:可见光激发催化剂形成的光生空穴是有机污染物降解的关键因素,废水体系中盐离子主要干扰体相中光催化反应;当有机污染物被大量吸附于催化剂表面时,盐离子的存在对光催化反应的干扰小;乙二醇热还原处理后的催化剂中Ti³⁺含量的增加,提升了催化剂的可见光响应和光催化活性;接枝于还原氧化石墨烯表面的少量乙二醇促进了催化剂对甲基橙的吸附,从而更有效地抵抗盐离子干扰。     

稀土复合固体超强酸SO_4~(2-)/ZrO_2-CeO_2催化合成食用香料乳酸乙酯的研究

研究了以稀土复合固体超强酸SO_4~(2-)-/ZrO_2-CeO_2作催化剂,乳酸和乙醇为原料合成食用香料乳酸乙酯。通过正交实验考察了影响酯化反应的主要因素,确定的最佳合成条件为:乳酸用量为0.1 mol时,乙醇与乳酸物质的量之比为3.0:1,催化剂用量为乳酸质量的2.5%,回流反应3.0 h,带水剂环已烷20 mL/0.1 mol乳酸条件下,酯化率可达90.3%。且该催化剂具有良好的重复性和再生性。     

固体超强酸S_2O_8~(2-)/ZrO_2-CeO_2催化制备聚乙二醇菜籽油脂肪酸酯的研究

以固体超强酸S2O82-/ZrO2-CeO2为催化剂,将菜籽油醇解所得脂肪酸甲酯与聚乙二醇400(PEG-400)酯交换制备非离子表面活性剂聚乙二醇菜籽油脂肪酸酯。考察了反应物质量比、催化剂用量、反应时间、反应温度和催化剂重复使用等因素对反应的影响。结果表明,在m(脂肪酸甲酯)∶m(PEG-400)=2.8∶1,催化剂用量为反应物总质量的1.5%,温度为130℃,反应7 h时,PEG-400的酯交换率为91.56%,催化剂重复使用5次后,PEG-400的酯交换率仍比较高。用傅里叶红外光谱仪、表面张力仪等手段对产品的结构和理化性能进行了考察,产品的浊点指数为19.98 mL、表面张力γ(临界胶束浓度)为27.04 mN/m、乳化力622 s、润湿力59 s,具有很好的表面活性。     

SBA-15负载三氯化铝催化合成乙酸环己酯

以SBA-15负载三氯化铝为催化剂,乙酸和环己醇为原料合成乙酸环己酯,考察了三氯化铝用量、酸醇摩尔比、催化剂用量、反应时间、带水剂用量诸多因素对反应的影响以及催化剂的重复使用性能。同时建立了该反应的动力学模型,获得了相关动力学参数。实验结果表明:SBA-15负载三氯化铝有较好的催化选择性和催化活性,催化剂经重复使用五次后,酯化率仍保持在90%以上,能重复使用;以乙酸0.2mol为基准,其适宜的反应条件为:三氯化铝用量10%,乙酸与环己醇的摩尔比1.6:1,催化剂用量0.6g,带水剂环己烷10mL,在回流温度下反应90min,酯化率可达95.8%;反应表观活化能为60.27kJ/mol,相应的动力学方程表示为-dCA/dt=7.39×106exp（-7249.3/T）CACB。      

固体酸SO42-/ZrO2催化合成大豆油基多元醇

采用溶胶-凝胶-浸渍法制备SO42-/ZrO2固体酸催化剂,将其应用于环氧大豆油和甲醇的开环加成反应,系统考察了沉淀pH、H2SO4浸渍液浓度、焙烧温度对SO42-/ZrO2固体酸催化剂催化活性的影响。采用XRD、NH3-TPD、氮吸附等方法对SO42-/ZrO2催化剂的结构和表面酸性进行了表征。结果表明:催化剂的表面强酸位是促进开环加成反应得到大豆油基多元醇的催化活性中心。当沉淀pH为9,H2SO4浸渍液浓度为2 mol/L,焙烧温度为550℃时,催化剂表面具有更多的强酸中心,催化活性最高,110℃反应2 h后,环氧大豆油中环氧基团转化率大于98%,大豆油基多元醇的羟值(KOH)达到203.7 mg/g,且产物易与催化剂分离,简化了后处理过程。     

固体酸SO4^2-／TiO2-ZrO2催化制备乙酰丙酸的研究

以蔗糖为原料,固体SO4^2＋／TiO2．ZrO2为催化剂,以水为溶剂制备乙酰丙酸。研究了浸渍用硫酸浓度和催化剂焙烧温度对催化制活性的影响,并探讨了不同反应条件及催化剂重复使用次数对乙酰丙酸得率的影响。用XRD和NH3-TPD对使用前后的催化剂的结构和酸性进行了表征。实验结果表明,1．0mol／L硫酸浓度浸渍,550℃焙烧3h的催化剂活性较强。在催化剂投加量为1．0g,反应温度为190℃的条下反应1h,乙酰丙酸摩尔得率高达50．0％。回收的SO4^2-TiO2-ZrO2催化剂焙烧后在多次重复使用过程中仍然表现出较好的催化活性。     

纳米稀土复合固体超强酸SO42-/ZrO2-2% Nd2O3催化合成对羟基苯甲酸正丁酯

采用共沉淀法制备稀土复合固体超强酸SO2-4/ZrO2-2%Nd2O3催化剂,电镜分析表明,该催化剂颗粒为纳米级。将其用于对羟基苯甲酸和正丁醇的酯化反应中,考察了影响合成反应的诸多因素。结果显示,催化合成对羟基苯甲酸正丁酯的优化工艺条件为:采用过量的正丁醇作共沸带水剂,回流反应时间为3.0h,催化剂用量为对羟基苯甲酸质量的3.5%,正丁醇与对羟基苯甲酸的物质的量比为3.0∶1.0,在此条件下酯化率可达97.5%。产品经熔点测定、元素分析、液相色谱和红外光谱表征为高纯度的对羟基苯甲酸正丁酯。自制催化剂具有良好的催化活性,并可多次重复再生使用。      

固体超强酸（SO4^-／TO2）催化合成琥珀酸脂磺酸钠的研究

固体超强酸(SO4^-／TO2)为催化剂，以顺丁烯二酸酐与仲辛醇为原料催化合成琥珀酸脂磺酸钠。研究了催化剂的用量、酯化、磺化反应时间、酸醇摩尔比对反应的影响。催化剂能使用多次催化效果较好。