四丁基溴化铵水合物储存氢气的研究

利用高压搅拌式水合物实验装置,进行了四丁基溴化铵(TBAB)水合物储氢的研究。在恒容条件下,考察了水浴温度、初始压力对水合物储氢特性的影响,并比较了TBAB水合物和四氢呋喃(THF)水合物的储氢性能。实验结果表明,在初始压力7.2 MPa、x(TBAB)=0.6%的条件下,水浴温度越低,生成水合物的诱导时间越短,储氢密度越大,水浴温度为0.5℃时储氢密度最大(为0.095%);在水浴温度0.5℃、x(TBAB)=0.6%的条件下,初始压力越大,生成水合物的诱导时间越短,储氢密度越大,在初始压力为8.4 MPa时储氢密度最大(为0.109%);在水浴温度为0.5℃、初始压力7.2 MPa的条件下,THF水合物的储氢密度仅为0.014%,远低于TBAB水合物的储氢密度(0.095%),TBAB水合物的储氢性能更好。     

(CTAB)_9[Sb_(1.0)W_9O_(33)]催化氧化环己醇制备环己酮

以柠檬酸为络合剂,采用溶胶-凝胶法制备了K9[Sb1.0W9O33],再用十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)对其改性,得到相转移催化剂(CTAB)9[Sb1.0W9O33];以过氧化氢氧化环己醇制取环己酮为探针反应,考察了催化剂制备过程中n(Sb)∶n(W)以及n(过氧化氢)∶n(环己醇)、n((CTAB)9[Sb1.0W9O33])∶n(环己醇+过氧化氢)、反应温度、反应时间等反应条件对氧化反应的影响。实验结果表明,当n(Sb)∶n(W)=1.0∶9时制得的(CTAB)9[Sb1.0W9O33]催化剂活性最高;氧化反应的适宜条件为:n(过氧化氢)∶n(环己醇)=1.5、n((CTAB)9[Sb1.0W9O33])∶n(环己醇+过氧化氢)=0.001 2、反应温度353K、反应时间2.0h;在此条件下,环己醇转化率为97.4%,环己酮选择性为99.7%。催化剂经XRD表征,揭示了(CTAB)9[Sb1.0W9O33]的微观结构和内在规律性,搀杂少量CTAB,[Sb1.0W9O33]9-保持原来的基本结构,[Sb1.0W9O33]9-与CTAB+之间存在协同效应,有效提高了环己酮的选择性。     

二烷氧基对苯乙炔聚合物发光材料的研究 Ⅰ.相转移催化合成中间体1,4-二丁氧基苯

以对苯二酚和溴代正丁烷为原料、乙醇和甲苯为溶剂,在碱性条件下,采用相转移催化剂合成二烷氧基对苯乙炔聚合物发光材料的中间体1,4-二丁氧基苯,考察了不同相转移催化剂和反应条件对产品收率的影响。实验结果表明,以双十八烷基甲基胺氯化苄季铵盐(C_(18)H_(37))2N~+MeCH_2PhCl~-为相转移催化剂,在原料配比n(对苯二酚):n(溴代正丁烷)=1:2.2、催化剂用量(基于对苯二酚的物质的量)2.0%、反应温度60℃、反应时间3.0 h的条件下,1,4-二丁氧基苯的收率达93.6%。通过IR和~1H NMR表征,对产品进行了分析和确认。     

十六烷基三甲基溴化铵和FC911对砂岩表面润湿性的影响

分别用十六烷基三甲基溴化铵（CTAB）和阳离子氟碳型表面活性剂FC911处理石英砂,然后用Washburn法测定处理后石英砂对水和油的接触角,研究两种阳离子表面活性剂对砂岩表面润湿性的影响。实验结果表明随着处理液CTAB浓度从0增至10000 mg/L,石英砂水相接触角由0°增至89°,再减至66°,表面从水湿变为中性润湿,再变为弱水湿。FC911浓度为10～1000 mg/L时,水相接触角由〉90°逐渐减小至89.7°;油相接触角由15.3°逐渐增至〉90°。石英砂表面由强油湿变为弱油湿后再变为中间气湿。较低浓度的FC911即可将石英砂表面转变为既疏水又疏油的中间气湿,最佳使用浓度为200 mg/L。     

相转移催化合成假性紫罗兰酮的研究

在常压下以四丁基溴化铵作相转移催化剂合成制得假性紫罗兰酮 ,研究了各反应因素对目的产物收率的影响。     

相转移催化合成丁基丙二酸二乙酯研究

采用固液相转移催化法 ,以季铵盐 A 1为相转移催化剂、K2 CO3为碱、丙二酸二乙酯和正溴丁烷为原料合成丁基丙二酸二乙酯 ,研究了各种反应因素对产率的影响 ,得到最佳反应条件为丙二酸二乙酯 :nC4H9Br∶ K2 CO3∶ A 1 =1∶ 1 .2∶ 1 .3∶ 0 .0 3(摩尔比 ) ,在 1 0 5℃下反应 2 h,收率可达 92 .2 % ,催化剂 A 1可循环使用     

一步酯交换法合成碳酸酯

以甲醇、CO_2、环氧乙烷(EO)为原料通过一步酯交换法合成碳酸酯,考察了多种酯化及醇解催化剂的活性。对于季铵盐、季鏻盐催化剂,阳离子基团活性高低顺序为:[Pr_4N]~+[Et_4N]~+[Me_4N]~+[PPh_3Me]~+[Bu_4N]~+;阴离子活性高低顺序为:Br~-I~-;其中,[Et_4N]~+基团的目标产物选择性最好。因此选择Et_4NBr作为一步酯交换反应的催化剂,确定了较佳的反应条件:温度150℃、压力4MPa、催化剂用量0.22mol/L、甲醇与EO的摩尔比4、反应时间4h。在此条件下,EO转化率达到97.22%,产物中碳酸二甲酯与碳酸乙烯酯的总选择性为86.54%。     

1,2,3-三甲氧基苯的绿色合成

采用一步法用溴代正丁烷和N-甲基咪唑制备了离子液体1-丁基-3-甲基咪唑溴化物([Bmim]Br),行用FTIR和~1H NMR方法对其结构进行了表征。在[Bmim]Br催化作用下,以碳酸二甲酯(DMC)为甲基化试剂、焦性没食子酸(PA)为原料合成了连1,2,3-三甲氧基苯(TMB),并通过正交实验考察了反应温度、反应时间、原料配比及[Bmim]Br用量等因素对合成反应的影响。实验结果表明,合成TMB的适宜反应条件为:反应温度160℃、n(PA):n(DMC)=1:6、反应时间7h、n([Bmim]Br):n(PA)=1:1。在此条件下,PA转化率为100.0%,TMB收率为92.60%。用GC-MS和~1H NMR方法对产物进行了分析和表征。     

双烷基α-烯烃的制备及与溴化氢反应

摘要：以短链α-烯烃为原料制备了高纯度的、结构明确的具有双烷基结构的α-烯烃,并研究双烷基α-烯烃与HBr加成制备1一溴代烷烃的反应。考察了反应温度、反应时间、溶剂类型和过氧化物对α-烯烃的转化率和1-溴代烷烃选择性的影响。结果表明,在-6～75℃范围,温度对α-烯烃的转化率没有明显的影响,但1-溴代烷烃的选择性随温度的降低而升高;溶剂对1-溴代烷烃的选择性也产生显著的影响,非极性溶剂有利于1-溴代烷烃选择性的提高;双烷基α-烯烃与HBr进行加成反应过程中发生了重排反应,生成了既不同于马式加成也不同于反马式加成产物的新化合物。     

离子液体催化氨基甲酸甲酯和甲醇合成碳酸二甲酯

在温和的条件下,制备了一系列以溴代1-丁基-3-甲基咪唑([Bmim]Br)为阳离子、不同金属氯化物为阴离子的离子液体,并考察了它们催化氨基甲酸甲酯和甲醇合成碳酸二甲酯(DMC)的性能;同时考察了反应时间、反应温度和催化剂用量对催化效果的影响,并探讨了可能的反应机理。实验结果表明,以[Bmim]Br-ZnCl2为催化剂,在反应温度170℃、反应时间8h、氨基甲酸甲酯7.5g、甲醇64g、催化剂用量2.0g的条件下,DMC的选择性和收率分别达到89.4%和24.4%。由于离子液体中阴阳离子间的极性和电子作用力比单纯的ZnCl2中阴阳离子的极性和电子作用力大很多,在催化过程中形成的中间体更稳定,所以与ZnCl2催化剂相比,[Bmim]Br-ZnCl2催化剂对于该反应具有更高的选择性。