溴化1-乙基-3-甲基咪唑氯化锌离子液体的合成、表征及催化性能

采用溴代乙烷与N-甲基咪唑为原料合成了中间体溴化1-乙基-3甲基咪唑,并与氯化锌反应制备了1-乙基-3-甲基溴化咪唑氯化锌盐。分别经1 HNMR、FT-IR、TG、DSC对离子液体进行了结构表征及热分析。将该离子液体用于尿素醇解合成碳酸二乙酯反应体系,考查了[EMIM][Br][Zn2Cl4]离子液体的催化性能,碳酸二乙酯的收率超过25%。     

1-己基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐离子液体的微波辅助合成与结构表征

采用1-溴代己烷和N-甲基咪唑为原料,微波辅助快速合成了溴化1-己基-3-甲基咪唑([HMIM]Br)中间体,此步反应产率可达到95%。通过将中间体和六氟磷酸钾进行离子交换,制备了离子液体1-己基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐([HMIM]PF6),产率约为48%。与传统方法相比,反应时间极大地缩短。产物的结构经傅立叶变换红外光谱(FT-IR)、超导脉冲傅立叶变换核磁共振氢谱(1HNMR)和超导脉冲傅立叶变换核磁共振碳谱(13CNMR)确认,纯度经高效液相色谱法(HPLC)分析达到99.0%以上。     

离子液体溴代1-丁基-3-甲基咪唑盐合成的红外光谱分析

本实验建立以红外光谱法,利用特征吸收频率处的红外吸收率测得合成离子液体1-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐的中间产物溴代1-丁基-3-甲基咪唑盐的含量,应用于探索1-丁基-3-甲基溴代咪唑盐合成的最佳反应条件,结果表明反应温度为65℃,时间50分钟时产物得率高.     

离子液体溴代1-丁基-3-甲基咪唑盐合成的红外光谱分析

本实验建立以红外光谱法,利用特征吸收频率处的红外吸收率测得合成离子液体1-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐的中间产物溴代1-丁基-3-甲基咪唑盐的含量,应用于探索1-丁基-3-甲基溴代咪唑盐合成的最佳反应条件,结果表明反应温度为65℃,时间50分钟时产物得率高。     

MDS-6制备离子液体最佳条件探索

以N-甲基咪唑,溴代正丁烷,四氟硼酸钠为原料,采用两步法合成咪唑基离子液体1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐(bmimBF4),重点对产物的最佳合成方法、最佳反应时间、最佳反应温度进行了探索。实验结果表明,使用微波消解仪(MDS-6)能快速有效地合成离子液体,且最佳的合成条件为:当微波功率400W,甲基咪唑与溴代正丁烷的摩尔比为1∶1.1,反应时间45min,微波反应温度80℃时,中间体bmimBr的合成最理想;当bmimBr与NaBF4的摩尔比1∶1.2,微波反应温度65℃,反应时间60min时,离子液体bmimBF4产率达到90%左右。试验产物用IR进行了确认。所制备的离子液体为后面制备四氧化三铁纳米空心球做准备。     

瑞德西韦核碱基单元的连续流合成（英文）OA

本研究采用五步连续流法合成了抗病毒药物瑞德西韦的碱基单元7-溴吡咯[2,1-f][1,2,4]三嗪-4-胺。采用间歇式合成化学方法,以吡咯为原料,通过序流操作成功制备了7-溴吡咯[2,1-f][1,2,4]三嗪-4-胺。在最优流动条件下,7-溴吡咯[2,1-f][1,2,4]三嗪-4-胺的分离率为14.1%,总停留时间为79min,通量为2.96 g·h^-1。总停留时间明显短于批处理过程所消耗的总时间(> 26.5 h)。在流动中,有利于高放热的Vilsmeier-Haack反应和N-胺化反应,这些反应涉及危险和不稳定的中间体、氧化液-液两相转化以及需要严格低温条件的溴化反应。这种合成的显著特点是,通过部署专用设备和分离单元,将后处理程序完全集成到反应序列中,从而形成一个流线型的连续流系统,最大限度地提高了整体工艺效率。该方法是一种更环保、更可持续的高效、安全制备这种碱基单元的方法。     

XDLVO理论解析膜蒸馏回收离子液体过程中的膜污染研究

应用XDLVO(Extended Derjaguin-Landau-Verwey-Overbeek)理论定量解析了真空膜蒸馏(VMD)回收离子液体水溶液过程中的膜污染行为.通过XDLVO理论,计算了聚四氟乙烯(PTFE)膜与3种不同离子液体如1-丁基-3-甲基咪唑氯盐([Bmim]Cl)、1-丁基-3-甲基咪唑甲磺酸盐([Bmim][MeSO_3])、1-己基-3-甲基咪唑氯盐([Hmim]Cl)之间的相互作用能,分析了3种相互作用能[范德华能(LW)、静电作用能(EL)、极性作用能(AB)]在膜污染形成过程中的贡献.结果表明,LW和EL作用能均为正值,表现为排斥作用;AB作用能为负值,表现为吸引作用,且AB作用能是引起膜污染的主要作用能.此外,3种离子液体引起膜污染的难易程度为[Hmim]Cl[Bmim][MeSO_3][Bmim]Cl.界面相互作用能与膜污染程度相关性分析表明,XDLVO理论可以合理预测不同离子液体的膜污染行为.基于污染实验和计算结果,采用间歇式浓缩方式,发现PTFE膜可将质量分数20%的[Bmim]Cl水溶液浓缩至86.2%,[Bmim]Cl截留率稳定在99.9%以上,[Bmim]Cl总回收率可达99.98%.     

金属锌功能化离子液体催化PET聚酯醇解反应

合成了一种热稳定性良好、具有Brφnsted酸和Lewis酸双重酸性的金属锌功能化离子液体N-甲基丁基咪唑三溴化锌([Bmim]ZnBr3),并将其用于催化PET聚酯在乙二醇中的醇解反应。研究结果发现[Bmim]ZnBr3催化活性明显高于溴代N-甲基丁基咪唑([Bmim]Br)和ZnBr2,反应温度和催化剂的浓度均是影响PET聚酯乙二醇醇解的重要因素。本文中合成的催化剂对常见的五种PET制品均有良好的催化降解作用,经FTIR和1H-NMR分析表明,降解产物是对苯二甲酸乙二醇酯(BHET)。推测的反应机理是:[Bmim]ZnBr3通过与聚酯分子形成环状过渡态完成催化历程。     

[BMIM][BF_4]-MnO_2@SS阳极的制备及对氧氟沙星废水的降解

在1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐([BMIM][BF_4])的辅助下,通过一步水热法制备了不锈钢基二氧化锰电极([BMIM][BF_4]-MnO_2@SS),并利用SEM、XRD、电化学工作站对其表面形貌、晶型和电化学特征进行表征。结果表明,BF_4可显著提高电极表面的致密性,促进MnO_2在不锈钢表面的沉积,同时提高了电极的析氧电位并增强了其电化学活性。以[BMIM][BF_4]-MnO_2@SS为阳极、抛光不锈钢电极(SS)为阴极在电压为3 V条件下对20 mg/L氧氟沙星废水进行电化学降解实验。实验结果表明,降解时间为30 min时,氧氟沙星废水去除率可达89.00%,COD_(Cr)去除率达到72.56%,同时降解废水能耗降低了51.15%。另外加速寿命实验表明,[BMIM][BF_4]-MnO_2@SS电极寿命为MnO_2@SS电极的1.90倍在降解氧氟沙星废水方面展现出优异的性能。     

4-（4-溴丁基）苯乙烯的合成工艺改进

4-（4-溴丁基）苯乙烯与二乙烯进行聚合反应,以此单体为基本骨架得到离子交换树脂,可以有效地提高树脂的热稳定性。本文对4-（4-溴丁基）苯乙烯的合成工艺改进,以对溴苯乙烯为原料,先与镁制成格氏试剂,然后在催化剂作用下与1,4-二溴丁烷反应生成4-（4-溴丁基）苯乙烯,实验证明,总收率为88%。     

甲基三氯硅烷制备氯甲基杂氮硅三环的研究

以工业产品甲基三氯硅烷为原料,通过氯化、醇解后,再与三乙醇胺反应,得到一种具有广谱生物活性的化合物,即氯甲基杂氮硅三环。利用红外、核磁等手段对所得产物的结构进行了表征,并考察了反应温度、反应时间及反应物摩尔比等因素对产物产率的影响,获得了优化的工艺条件。     

硫代磷酸三(4-氨基苯)酯的合成

为了提高产率,以对乙酰氨基酚和三氯硫磷为原料采用酰胺水解法合成了硫代磷酸三(4-氨基苯)酯,通过实验得到了合成的最佳工艺条件:各原料物质的量之比为n(对乙酰氨基酚)∶n(三乙胺)∶n(三氯硫磷)=3.10∶3.80∶1,反应温度为35℃,反应时间为3.5h.红外光谱、核磁共振谱、质谱和高效液相色谱等手段对产品进行了结构表征.通过对实验方法的进一步研究,结果发现在三乙胺中加入少量的吡啶,组成复式缚酸剂后,能有效地提高反应的产率.在此优化工艺条件下,产率为84%.     

3,4-乙撑二氧噻吩(EDOT)的新合成方法

以氯乙酸为原料,通过酯化、Claisen缩合、O-烷基化和脱羧等反应合成出3,4-乙撑二氧噻吩,总产率为23.6%,运用FTIR、GC-MS对产品结构进行了表征,并对其反应机理进行了讨论.     

六氯环三磷腈的合成与精制研究

采用复式催化剂/缚酸剂体系,合成了六氯环三磷腈。研究了反应溶剂、投料比例、催化剂、反应时间和原料粒径对六氯环三磷腈产率的影响,优化了合成条件和纯化方法,并确定了最佳反应条件。采用熔点测试、元素分析、红外光谱、X射线衍射、核磁共振等测试手段对产物进行了表征。结果表明,所得产物为目标化合物。产率可稳定在75%～80%之间,产物纯度达到98%。在聚合反应前,需要用重结晶结合升华的方法对六氯环三磷腈单体进行精制,以使聚合反应顺利进行。     

无水型双(全氟丁基磺酰)亚胺锂的合成与表征

以全氟丁基磺酰氟为原料,经胺化、成盐、中和、置换反应合成了无水型双(全氟丁基磺酰)亚胺锂。优化了双(全氟丁基磺酰)亚胺三乙胺盐的合成条件。较优的条件为:n(C4F9SO2NH2)∶n(C4F9SO2F):n(NEt3)=1:1.04:1.4,反应温度80℃,反应时间42h。在该条件下,反应收率可达99%以上,合成双(全氟丁基磺酰)亚胺锂的总收率为53.3%。通过FT-IR、1 H-NMR、MS和ICP等对中间体及最终产物进行了表征。     

水性UV固化涂料用多羟甲基苯酚丙烯酸酯的合成

以多羟甲基苯酚钠和丙烯酰氯为原料,合成了适用于水性UV固化涂料的多羟甲基苯酚丙烯酸酯,通过红外光谱表征了产物的化学结构。探讨了物料比、反应温度、反应时间和催化剂用量等因素对产物产率的影响,结果表明:当n(多羟甲基苯酚钠)∶n(丙烯酰氯)=1∶2、反应温度为0～-5℃、反应时间为2.5h、催化剂四丁基溴化铵用量为0.04%(占物料质量比)时,最有利于产物的合成;多羟甲基苯酚丙烯酸酯的水溶性及涂膜性能,也能较好地满足水性UV固化涂料的应用。     

二(3,5-二硝基苯甲酸)二甘醇酯的合成研究

文章以3,5-二硝基苯甲酸和二甘醇为原料,在钛酸四丁酯的催化条件下,合成了二(3,5-二硝基苯甲酸)二甘醇酯.正交试验结果显示,当酸醇的量比为2.05,催化剂的量为3,5-二硝基苯甲酸的0.95%,反应时间为100 min,带水剂的量占3,5-二硝基苯甲酸的35.5%,收率较高(90%),产物结果经IR、MS、H1NMR表征证实为目标化合物.     

双功能基多面体低聚倍半硅氧烷(POSS)的合成与表征

以无水乙醇为溶剂,将乙烯基三甲氧基硅烷和甲基三甲氧基硅烷在酸性条件下进行共水解共缩聚反应合成二乙烯基六甲基八聚笼型倍半硅氧烷。讨论了影响反应的各种因素,得出了该反应的最佳条件,在单体浓度为0.35 mol/L,催化剂浓度为0.4 mol/L,水与单体物质的量比为6时,于50℃反应40 h得到的产物有最高的产率。利用红外、核磁共振(1H-NMR、29S-i NMR)和X射线衍射(XRD)对其结构进行了表征,结果证明,产物形成了完整的笼型结构,产物的结构式为[Si8O12(CH=CH2)2(CH3)6],XRD测试也表明产物具有较好的结晶性。