过程分析技术在晶体多晶型研究中的应用

过程分析技术（PAT）因其具有"可以实时测量体系中各种参数变化来实现过程开发、优化、设计、分析和调控"的优点,而被广泛应用于工业生产和过程监测中。针对近年来PAT技术在工业结晶领域的应用,在对几种常用PAT技术的工作原理进行介绍的基础上,重点阐述了过程拉曼光谱（Raman）、衰减全反射傅里叶变换红外光谱（ATR-FTIR）、聚光束反射测量仪（FBRM）和粒子影像测量系统（PVM）在工业结晶过程中多晶型溶解度的测量、多晶型成核以及多晶型转晶方面的应用。上述PAT技术在结晶过程中的应用,有助于进一步了解结晶过程机理,进而有助于指导工业结晶过程的开发、优化、设计和放大。     

Excess Molar Volume, Viscosity and Heat Capacity for the Binary Mixture of p-Xylene and Acetic Acid at Different Temperatures

Experimental densities, viscosities and heat capacities at different temperatures were presented over the entire range of mole fraction for the binary mixture of p-xylene and acetic acid. Density values were used in the determination of excess molar volumes, VE. At the same time, the excess viscosity and excess molar heat capacities were calculated. The values of VE, ηE and cpE were fitted to the Redlich-Kister equation. Good agreements were observed. The excess molar volumes are positive with a large maximum value located in the central concentration range. The excess viscosity has an opposite trend to the excess molar volume VE. ηE values are negative over the entire range of the mixture. The cure of dependence of cpE on concentration has a special shape. The molecular interaction between p-xylene and acetic acid is discussed.     

以化学化工创新人才培养引领文献信息课程教学的探讨

在理解文献信息教学与创新人才培养关系的基础上,我们通过分析传统文献信息课程教学存在的问题,提出面向创新人才培养的文献信息课程教学的改革探索,包括课程体系、师资队伍、教学内容、教学方法、教学评价体系等。     

溶剂对磺胺甲基嘧啶溶剂化合物形成的影响

采用悬浮转化法对磺胺甲基嘧啶溶剂化合物在醇类、酯类和酰胺类等17种溶剂中进行了筛选研究,采用粉末 X 射线衍射、热重分析、扫描电镜和傅里叶红外光谱对磺胺甲基嘧啶溶剂化合物进行了表征,成功制备出磺胺甲基嘧啶与N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、N-甲基吡咯烷酮溶剂化物和二甲基亚砜的4种溶剂化合物。热重结果表明它们均属于化学计量比为1∶1的溶剂化合物;扫描电镜分析发现在溶剂化合物形成过程中,晶体的形态由接近正方体的块状晶体变为片状与棒状晶体;傅里叶红外表征分析证实了溶剂化合物中溶剂与溶质分子形成分子间氢键。分析所用的17种溶剂的分子结构、氢键供体和受体能力等性质,确定了磺胺甲基嘧啶容易与氢键受体能力强的溶剂形成相应溶剂化合物。对比分析了晶体中分子的堆积效率,进一步证实了磺胺甲基嘧啶形成氢键溶剂化合物。根据磺胺甲基嘧啶和溶剂化合物的单晶结构,分析氢键溶剂化合物形成前后分子堆积、结构合成子和氢键网络的变化,磺胺甲基嘧啶晶型Ⅱ及其溶剂化合物的四种结构中均形成一维的椅子形氢键网络,对于三种溶剂化合物,除了磺胺甲基嘧啶分子间形成的氢键网络,磺胺甲基嘧啶分子氨基中另一个氢原子与溶剂分子的氧原子相连形成分子间N—H…O氢键。结果表明氢键在溶质与溶剂间的超分子自组装过程中起决定作用,是影响溶剂化合物形成的关键因素。     

利用熔融结晶法进行芴的提纯

以工业芴为原料,实验研究了利用熔融结晶法制备精芴的工艺过程,考察了结晶降温速率、结晶终温、发汗升温速率及发汗终温对产品纯度及收率的影响,得到了利用熔融结晶方法分离提纯芴的优化工艺条件,产品纯度可达97.4%。同时根据实验结果,对芴与2-甲基氧芴两元物系的固液平衡相图进行了推测分析。     

离子平衡模型确定肌酸的等电点

根据水溶液中肌酸宏观微元平衡和微观离子平衡关系，推导了肌酸溶解度随温度和pH值的变化关系，并应用重量法测得了水溶液中肌酸的溶解度。通过对实验数据的拟合，得到了宏观及微观解离常数，进而得到肌酸在各温度下的等电点数据。结果表明，当体系温度越高时，相应肌酸的等电点越低，本征溶解度越大；另外将40℃下的酸性解离常数与文献值对比后发现误差仅为0．9％，结果相当可信。通过已经得到的微观解离常数和宏观解离常数，计算得到了20℃下各微观离子的浓度分率值随pH值的变化关系。从中可以发现，在等电点附近，肌酸在水溶液中主要是以两性离子形式存在，在碱性环境和酸性环境中分别主要以负离子和正离子形式存在，而对于中性分子的浓度分率在全程pH值范围内均较低。     

等温CMSMPR结晶器定态及瞬态特性分析(Ⅱ)分岔行为及瞬态特性

应用非线性方程组的延拓解法 ,对同时发生初级成核和二次成核的等温连续混合悬浮混合排料(CMSMPR)结晶器的定态方程组进行了求解 ,考察了结晶过程的定态在不同参数区域之间的分岔行为 ,确定了各参数区域内结晶过程的定态数目 ,并应用Routh -Hurwitz准则对各定态的稳定性进行了分析 .采用四阶Runge -Kutta法求解CMSMPR结晶器的动态方程组 ,分析了在多定态区域以及持续振荡区域中结晶过程的瞬态特性     

L-丝氨酸在水溶液中的假多晶型行为

采用激光法测定了L-丝氨酸在水中的溶解度,结果表明,L-丝氨酸无水合晶体与水合晶体的晶型转变温度为309．14K,高于此温度时,无水物晶体是稳定的,低于此温度时,水合物晶体是稳定的。利用PVM和FBRM对L-丝氨酸水溶液的冷却结晶过程和晶型转变现象进行的实时监测表明,在高温区析出的是棒状无水合L-丝氨酸晶体,当冷却至晶型转变温度以下时,棒状晶体逐渐转变为六角片状的水合晶体。该转变行为主要与在低温下L-丝氨酸和水分子的氢键作用而形成水合晶体有关。     

头孢地嗪钠溶剂化物结晶过程自催化动力学

采用在线拉曼光谱在不同结晶温度和溶液初始浓度的条件下,研究了头孢地嗪钠溶剂化物结晶过程的动力学行为,从热力学和成核机理的角度分析了温度和初始浓度对动力学的影响。根据动力学曲线的特征,将头孢地嗪钠溶剂化物的结晶过程假定为"自催化"过程。针对头孢地嗪钠溶剂化物结晶过程的特殊性,修正了Prout-Tompkins模型;并通过不同温度下的动力学数据,采用多元线性回归拟合了头孢地嗪钠溶剂化物结晶过程的自催化动力学模型参数E和k。     

头孢呋辛钠在水溶液中的降解动力学

应用HPLC分析仪系统研究了多种因素对头孢呋辛钠去离子水溶液稳定性的影响,包括初始浓度、温度、离子强度、pH值及螯合剂EDTA·2Na等。结果显示：头孢呋辛钠去离子水溶液的降解符合一级反应动力学;其稳定性随着温度的升高而降低;在5、15、 25、35、39和45 ℃的保存温度下,其t_0.9（有效期）分别为65.1、25.8、15.8、5.6、3.9和2.0 h;得到了头孢呋辛钠水去离子溶液降解反应活化能为62.27 kJ/mol;随着离子强度增大,降解速率加快;在pH值接近7.0的条件下头孢呋辛钠水溶液最为稳定,降解速率在酸性的条件下随pH值变化较慢,在碱性条件下随着pH值增大迅速增大;研究还发现,螯合剂EDTA·2Na虽可减缓溶液颜色变化,但并未减慢其降解速度。以上结果可为优化生产、制剂、存储和应用提供依据。