缓蚀剂1,3-二烷基咪唑的合成及其缓蚀性能研究

采用一步法合成了1-丁基-3-甲基咪唑溴盐([BMIM]Br)和1-己基-3-甲基咪唑溴盐([HMIM]Br)等两种烷基咪唑离子液体,并通过电化学阻抗、动电位极化和失重法研究[BMIM]Br和[HMIM]Br对15Mn碳钢在1 mol/L盐酸溶液中的缓蚀行为。研究结果表明:此两种缓蚀剂在1 mol/L盐酸溶液介质中对碳钢都有良好的缓蚀效果,其缓蚀效率都随着缓蚀剂的浓度的升高而增大,在同浓度条件下,缓蚀效率顺序为:[HMIM]Br[BMIM]Br。动电位极化曲线测量表明此两种1,3-二烷基咪唑溴盐的加入对碳钢的阴阳极腐蚀过程都具有抑制作用,[BMIM]Br和[HMIM]Br属于混合型缓蚀剂。同时计算了相关热力学参数如吸附平衡常数(Kads)以及标准吸附自由能(ΔGads)来阐述缓蚀剂的缓蚀机制,热力学计算说明[BMIM]Br和[HMIM]Br在碳钢表面发生了自发的物理吸附。     

用于水性车漆的受阻胺光稳定剂的合成及性能

设计、合成了一种受阻胺光稳定剂（HALS）TM-3。首先,三聚氯氰和N-丁基-2,2,6,6-四甲基-4-哌啶胺通过亲核取代反应合成了N-丁基-4,6-二氯-N-(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)-1,3,5-三嗪-2-胺（中间体Ⅰ）;中间体Ⅰ再与N,N-双(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)-1,6-己二胺反应生成了N2,N2’-(己烷-1,6-二基)双[N4-丁基-6-氯-N2,N4-双(2,2,6,6-四甲基哌啶-4-基)-1,3,5-三嗪-2,4-二胺]（中间体Ⅱ）;最后,中间体Ⅱ水解生成目标化合物6,6’-{己烷-1,6-二基双[(2,2,6,6-四甲基哌啶-4-基)氮二基]}双{4-[丁基(2,2,6,6-四甲基哌啶-4-基)氨基]-1,3,5-三嗪-2-醇}（TM-3）。采用1HNMR、13CNMR、HRMS表征了TM-3的结构,通过UV-Vis、TGA考察了其性能,比较了TM-3和双(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)癸二酸酯（HALS770）在汽车清漆涂料中的光稳定性。结果表明,TM-3在210nm处具有强烈的UV-Vis吸收;热稳定性能良好,在400℃以前能...     

三嗪基聚醚双子咪唑啉缓蚀剂的合成及实验分析

以三聚氯氰为母体，分别引入一个长的聚醚链和两个油酸咪唑啉结构，既保证了良好的缓蚀性能，又增加了水溶性，设计合成了一种将多类有效缓蚀基团汇聚于一个结构中的新型缓蚀剂2,4-二油酸基咪唑啉-6-甲氧基聚乙二醇-1,3,5-三嗪(IPT)。通过失重、电化学技术、接触角、原子力显微镜（AFM）等手段测试了对Q235钢在1mol/L盐酸中的缓蚀性能，并分析了其作为缓蚀剂的缓蚀机理。所有结果均表明，IPT在1mol/L HCl中对Q235钢表现出优异的缓蚀效果，即使在70℃时，仍能保证在Q235钢表面稳定的吸附。除此之外，该缓蚀剂优化了传统咪唑啉类缓蚀剂的溶解度问题，缓蚀效果显著，具备良好的应用前景。     

光学纯1,1'-(4,6-二苯并呋喃二基)双乙基-1-醇/胺的合成探索

以二苯并呋喃（Ⅱ）为起始原料,与仲丁基锂（s-BuLi）、四甲基乙二胺（TMEDA）、乙醛（CH3CHO）反应,得到1,1''-(4,6-二苯并呋喃二基)双乙基-1-醇（Ⅲa）,然后在氯铬酸吡啶嗡盐（PCC）中经过氧化反应得到1,1''-(4,6-二苯并呋喃二基)双乙基-1-酮（Ⅳa）,随后在(S)-2-甲基-CBS-噁唑硼烷{(S)-MeCBS}催化下采用硼烷-二甲硫醚（BH3-Me2S）还原,重结晶后得到 (1R,1''R)-1,1''-(4,6-二苯并呋喃二基)双乙基-1-醇（Ⅰ）。最佳反应条件为n(Ⅱ): n(s-BuLi): n(TMEDA): n(CH3CHO)= 1：3：3.3：2.2,n(Ⅲa): n(PCC)=1: 4,n(Ⅳa): n [(S)-MeCBS]: n(BH3-Me2S)=1: 0.6: 3, 三步反应总收率为32%。在化合物I中,存在一定的分子内氢键,影响了羟基进一步衍生。采用Ⅲa经过氯化亚砜氯代,叠氮化钠取代和钯碳氢化还原,得到消旋1,1''-(4,6-二苯并呋喃二基)双乙基-1-胺（Ⅶ）,加入常见手性酸利用成盐拆分的方法未能得到光学纯1,1''-(4,6-二苯并呋喃二基)双乙基-1-胺（Ⅷ）。     

2-苯基-4,6-二[2-羟基-4-(甲基哌啶氧基羰基甲氧基)苯基]-1,3,5-三嗪的合成与表征

以三聚氯氰为起始原料,通过格氏反应、Friedel-Craft反应、醚化反应及酯交换反应合成了两个含受阻胺结构的新型三嗪类双功能光稳定剂——2-苯基-4,6-二[2-羟基-4-(2,2,6,6-四甲基哌啶氧基羰基甲氧基)苯基]-1,3,5-三嗪(Ⅳa)及2-苯基-4,6-二[2-羟基-4-(1,2,2,6,6-五甲基哌啶氧基羰基甲氧基)苯基]-1,3,5-三嗪(Ⅳb),收率分别为37.6%和38.1%;用MS、1HNMR和IR确定了目标产物的结构;测试了其紫外吸收性能。结果显示,目标产物在270~400 nm有较强吸收,Ⅳa和Ⅳb最大摩尔吸收系数分别为6.651 3×104L.mol-1.cm-1(276nm),2.837 4×104L.mol-1.cm-1(339 nm);6.435 9×104L.mol-1.cm-1(276 nm),2.648 3×104L.mol-1.cm-1(339 nm)。     

2-氨基-4,6-二甲氧基-1,3,5-三嗪的合成

2-氨基-4,6-二甲氧基-1,3,5-三嗪是新型水稻田除草剂醚磺隆的重要中间体,本文以三聚氯氰为起始原料,经氨化反应、甲氧基化反应制得三嗪胺。     

受阻胺类光稳定剂Chimassorb 2020的合成

以三聚氯氰、二正丁胺、2,2,6,6-四甲基-N-丁基-4-哌啶胺和N,N′二(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)1,6-己二胺为原料合成了Chimassorb2020。首先以三聚氯氰和二正丁胺在丙酮/水中反应得到2,4二(二正丁胺基)6氯1,3,5均三嗪(I),收率92%;再以三聚氯氰和2,2,6,6-四甲基-N-丁基-4-哌啶胺在5℃以下反应3h得到2(2,2,6,6四甲基-N-丁基-4-哌啶胺基)-4,6-二氯-1,3,5-均三嗪(Ⅱ)的二甲苯溶液,不需精制,直接与N,N′二(2,2,6,6四甲基-4-哌啶基)1,6-己二胺在80℃反应2h,得到N,N″1,6己烷基二[N丁基6氯N,N″二(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)1,3,5-均三嗪2,4-二胺](Ⅲ),收率80%;Ⅲ与N,N′-二(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)1,6-己二胺在高压釜中于160～180℃反应5h,得到聚合物;此聚合物再与I在高压釜中于160～180℃反应3h,得到Chimassorb2020。在得到的最佳反应条件下,所得产品的平均相对分子质量为2600～3400,在425nm和450nm下的透光率均大于85%。     

2-苯基-4,6-[2-羟基-4-(哌啶氧基羰基甲氧基)苯基-1,3,5-均三嗪的合成与表征

以三聚氯氰为起始原料,通过与格氏反应、Friedel-Craft反应、醚化反应及酯交换反应合成了2个含受阻胺结构的新型三嗪类双功能光稳定剂——2-苯基-4,6-[2-羟基-4-(2,2,6.6-四甲基哌啶氧基羰基甲氧基)苯基]-1,3,5-均三嗪（Ⅳa）及2-苯基-4,6-[2-羟基-4-(1,2,2,6.6-五甲基哌啶氧基羰基甲氧基)苯基]-1,3,5-均三嗪（Ⅳb）,收率分别为37.6%和38.1%;用MS、H1-NMR和IR确定了目标产物的结构;测试了紫外吸收性能。结果显示,目标产物在270～400nm有较强吸收,Ⅳa和Ⅳb最大摩尔吸收系数分别为6.6513?04（276nm）,2.8374?04（339nm）L?mol-1? cm-1;6.4359?04（276nm）,2.6483?04（339nm）L?mol-1? cm-1     

2-氨基-4-二甲氨基-6-三氟乙氧基-1，3，5-三嗪的合成研究

以三聚氯氰为初始原料,以丙酮为溶剂,先于-5℃下通入氨气,生成2-氨基-4,6-二氯-1,3,5-三嗪,再在-10℃下与二甲胺水溶液反应生成2-氨基-4-二甲氨基-6-氯-1,3,5-三嗪,用乙醇重结晶,最后同三氟乙醇在金属钠存在下回流反应生成产物,用乙醇和水混合溶剂重结晶得到含量99%以上的2-氨基-4-二甲氨基-6-三氟乙氧基-1,3,5-三嗪。     

四氮杂杯[2]芳烃[2]三嗪的合成及其叠氮化研究

研究了四氮杂杯[2]芳烃[2]三嗪的合成及其叠氮化。以三聚氯氰和间苯二胺(摩尔比>2∶1)为原料,碳酸钾为缚酸剂,四氢呋喃为溶剂,在冰浴条件下合成中间体N,N’-二(4,6-二氯-1,3,5-均三嗪-2-基)-1,3-苯二胺,产率为85.8%;该中间体和间苯二胺(摩尔比为1∶1)丙酮为溶剂,在室温条件下反应,生成四氮杂杯[2]芳烃[2]三嗪,产率为45.5%;四氮杂杯[2]芳烃[2]三嗪和叠氮钠在40~50℃条件下反应生成四氮杂杯[2]-1,5-芳烃[2]-2-叠氮基-1,3,5-三嗪产率为90.0%。产物通过元素分析、红外光谱和氢谱的表征,其结构得到了确定。     

N,N,N′,N′-四苯基联苯胺的合成新方法

以联苯胺和二苯胺为原料，经两步反应合成了N，N，N′，N′－四苯基联苯胺（TPB)。与已报道的方法相比较，该方法具有产率高、操作简单、原料价格低廉等优点。     

正丁基脒合成工艺的改进

以N、N，N-二丁基戊酰胺和三氟甲磺酸酐为原料，合成正丁基脒。以物料比、反应温度、反应时间为考察因素，采用正交化实验方法筛选最优工艺条件。结果表明，当N、N，N-二丁基戊酰胺与Tf20的投料比为1：2，反应温度0℃，反应时间2h时，产品收率达45％。采用。HNMR和IR对产品结构进行了表征。     

N,N′-间苯基双马来酰亚胺的合成

以二甲基甲酰胺和甲苯为溶剂 ,在催化剂对甲基苯磺酸存在下 ,用顺丁烯二酸酐和间苯二胺合成 N ,N′-间苯基双马来酰亚胺。讨论了原料比例、催化剂种类和浓度、溶剂对产品收率的影响 ,对产品进行了结构分析。实验发现最佳工艺条件为 :顺丁稀二酸酐与间苯二胺摩尔比 2 .1～ 2 .3∶1、催化剂浓度为原料量的 8%、二甲基甲酰胺和甲苯用量为原料量的 5倍、二甲基甲酰胺与甲苯体积比为 1∶ 7～ 8。该方法合成产品纯度高 ,收率达 90 %。     

N,N′-二茂铁二甲酰氨基葡萄糖的合成

报道了以具有抗癌和抗艾滋病毒活性的β-D-氨基葡萄糖与二茂铁二甲酸作起始原料合成一种糖/金属有机化合物——N,N′-二茂铁二甲酰氨基葡萄糖的方法。第一步,将氨基葡萄糖用苯甲醛保护氨基后,用乙酸酐再保护羟基,然后在加有盐酸的丙酮中去氨基保护,得1,3,4,6-四-O-乙酰基-β-D-氨基葡萄糖盐酸盐;将二茂铁二甲酸与草酰氯在干燥的二氯甲烷中反应得到二茂铁二甲酰氯。第二步,将第一步所得的两个中间产物,在室温下加入干燥的二氯甲烷和苯的混合溶剂中,在三乙胺存在下进行反应,得目标产物,收率35.7%,系红棕色固体,熔点198~200℃。目标化合物是具有双药效基团的物质。用元素分析,红外光谱和核磁共振波谱进行了表征。     

N,N,N′,N′-对四甲基苯二胺光致电子转移变色体系的研究

研究了由N,N,N′,N′-对四甲基苯二胺(TMPD)/电子受体组成的光致电子转移变色体系,及其在溶液中和高分子膜中的光反应和热稳定性。实验结果表明这类光致变色体系具有较高速度的光响应能力。在不同芳胺/碘鎓盐(DPIOC)组成的体系中,可观察到电子转移速度随芳胺的氧化还原电位下降而增加:TMPD>N,N-二甲基苯胺>三苯胺>二苯胺。光反应速度和反应物浓度具有一定指数关系,分别为0.66(TMPD)和0.16(二苯基碘铕盐)。在TMPD/卤代烃(RX)组成的体系中,发现卤代烃的C—X键较弱时,体系的光致生色反应速度较快。显然,这是由于反应中间产物(RX~-)的分解有利于减少电子逆转移反应的缘故。在聚甲基丙烯酸甲酯高分子膜中的光致生色反应效率显著地高于溶液中的反应效率,并能获得较高的光密度。热稳定性结果表明,温度对色稳定性有显著影响,每经过一次生色/褪色循环,体系的发色能力下降一半左右。     

N2,N2,N6,N6-四乙基-4-醛基吡啶-2,6-二甲酰胺的合成

以2,6-二甲基吡啶为原料,经KMnO4氧化、二乙胺酰胺化、吡啶环自由基亲核取代反应得到N2,N2,N6,N6-四乙基-4-羟甲基吡啶-2,6-二甲酰胺,然后用Sarret试剂氧化得到标题化合物并探讨了氧化反应的最佳条件,产物结构经1HNMR、IR和MS得到表征.该产物是合成新型吡啶类有机配体的重要中间体.     

N,N,N'-三甲基-N'-羟乙基乙二胺的合成工艺研究

以羟乙基乙二胺、多聚甲醛为主要原料,经催化加氢反应生成目标产物,分别考察了催化剂、原料配比、温度、氢气压力、pH值等影响因素。研究结果表明,以Raney Ni为催化剂,原料配比n(多聚甲醛):n(羟乙基乙二胺)=3,温度100℃,氢气压力1.6 MPa和pH=10的条件下,羟乙基乙二胺的转化率为100%,产品选择性98.2%,收率93.6%,研究结果为该产品生产工艺的优化与生产放大提供了重要的基础数据。     

Facile N–N coupling and copper (II) promoted cleavage of N,N′-linked N-methylbenzimidazole

Together with the facile and high yielding formation of N,N′-linked NHC ligand, the complexation of N-methylbenzimidazole (1a), N-methylbenzimdiazolium chloride (4a) and N,N′-linked NHC ligand, 3,3-dimethyl-1,1-bibenzimidazolium dichloride (2a), with CuO or CuCl₂ give a dichloro-bridged binuclear copper(II) species (Ia), as characterized by IR spectroscopy and X-ray.     

A viscometric study of the interaction of polybutadienyllithium with N,N,N′,N′-tetramethylethylenediamine in benzene

Moderately concentrated solutions of polystyryllithium in benzene were prepared under high vacuum conditions in an Ubbelohde viscometer and the active chain ends were ‘capped’ with a few molecules of butadiene. The flow times of these solutions were determined before and after the addition of small aliquots of N,N,N′,N′-tetramethylethylenediamine (TMEDA) and finally following protonation of the carbanions with a trace of alcohol. The addition of the TMEDA caused a decrease in the viscosity that was slightly greater than that predicted on the basis that two molecules of TMEDA cause the disaggregation of a dimeric polybutadienyllithium associate.     

Minor Actinides Separation by N,N,N’,N’,N’’,N’’-Hexaoctyl Nitrilotriacetamide (HONTA) Using Mixer-settler Extractors in a Hot Cell

ABSTRACT

A continuous counter-current test to separate minor actinides (MAs: Am and Cm) by N,N,N’,N’,N’’,N’’-hexaoctyl nitrilotriacetamide (HONTA) as an extractant was performed using mixer-settler extractors installed in a hot cell. Nitric acid of 0.08 M (mol/dm³) containing MAs and rare earths (REs) recovered from high-level liquid waste was used as the feed, and the experiment was conducted for 14 h. MAs were extracted by 0.05 M HONTA dissolved in n-dodecane, with Am and Cm being recovered at 94.9% and 78.9%, respectively. HONTA hardly extracted Y, La, and Eu from the feed (99.9% for Y, 99.9% for La, and 96.7% for Eu), most of which were distributed to the RE fraction. A portion of Nd was extracted by HONTA, and consequently the ratio of Nd in the RE fraction was 83.5%. HONTA could separate MAs and REs by adjusting the nitric acid concentration without using complexants. In addition, the concentrations of MAs and some REs in each stage were calculated using a simulation code, and the results are consistent with the experimental values. This code indicates that the ratios of MAs in the MA fraction and REs in the RE fraction could be ≥99% by optimizing separation conditions.