钌取代的磷钼钒多金属氧酸盐在γ-戊内酯制备中的性能研究

首先合成了不同氧化性的磷钼钒多金属氧酸盐(HPMoV)——H4PMo11VO40(V1)、H5PMo10V2O40(V2)和H6PMo9V3O40(V3),再通过Ru3+与HPMoV复合引入Lewis酸位点,制备同时具有酸性和强氧化性的RuPMoV系列催化剂——Ru4/3PMo11VO40(4-V1)、Ru5/3PMo...     

脱木质素的催化效应

对4种杂多酸盐——Na4[PMo11VO40]、Na5[PMo10V2O40]、Na7[P2Mo17VO62]和Na2[P2Mo16V2O62]催化的硫酸盐浆酸性H2O2脱木质素的效果进行了考察，并对Na5[PMo10V2O40]催化H2O2脱木质素的温度效应进行了探讨。结果表明，4种杂多酸盐对硫酸盐浆H2O2脱木质素均有较强的催化活性，但它们也加速了碳水化合物的降解。卡伯值降低率和粘度降低率随杂多阴离子负电荷数的增加而降低。Na5[PMo10V2O40]催化的H2O2脱木质素过程似乎呈现出“异常”的温度响应，在60℃左右卡伯值降低率最大。随着反应温度的升高，纸浆的粘度降低率增加。对于杂多酸盐Na5[PMo10V2O40]催化的H2O2脱木质素工艺，温度定为60℃最佳。     

微乳凝胶固定化单宁酶催化没食子酸酯的合成

没食子酸酯是一类优良的抗氧化剂,为了避免化学合成方法带来的弊端,建立了微乳凝胶(MBGs)固定化单宁酶催化系统,催化没食子酸(GA)与不同的脂肪醇进行酯化.Na2SO4-Na2SO4·10H2O盐水合对可有效调控有机相固定化酶催化系统中水的活度,其调控能力与盐水合对的总量有关.在反应系统中加入盐-盐水舍对(Na2SO4-Na2S04·10H2O)可以明显提高GA的转化率.当pH值6、温度28℃、振摇速度150 r/min时,在生产没食子酸丙酯(PG)、没食子酸丁酯(BG)的MBGs反应系统中,加入总量1.8 g,比例为1:1的Na2SO4-Na2SO4·10H2O,GA的转化率可分别达到78.2%和85%,比对照样分别提高93.0%、129.7%;在生产没食子酸戊酯(AG)的MBGs反应系统中,加入总量2.4 g,比例为1:1的Na2SO4-Na2SO4·10H2O,GA的转化率为72.4%.比对照样提高103.7%.     

一种制备(3R,4R)-4,7,7-三甲基-6-氧杂二环[3.2.1]辛烷-3,4-二醇的新方法

在催化剂过氧磷钨酸十二烷基吡啶盐(Cat-PW4)的作用下,α-蒎烯与H2O2反应生成主要产物(3R,4R)-4,7,7-三甲基-6-氧杂二环[3.2.1]辛烷-3,4-二醇。不同反应条件对反应转化率和选择性的实验结果表明,最佳反应条件为:12.8 mmolα-蒎烯、5 m L溶剂三氯甲烷、0.2 g催化剂、3.3 m L 30%H2O2,反应温度40℃,反应时间3 h,α-蒎烯转化率和产物的选择性分别为94.7%和39.8%。反应结束后,该产物存在于水相和有机相中,通过萃取和重结晶分离提纯,得率11%,纯度达到98%;其分子结构通过红外光谱、紫外光谱、1H核磁共振谱、13C核磁共振谱、低分辨率质谱及高分辨率质谱确证。     

新铃兰醛VC缩醛的合成及其抗氧化性能的研究

以对甲苯磺酸为催化剂,N,N-二甲基甲酰胺(DMF)为溶剂,正己烷为带水剂,由新铃兰醛与VC(抗坏血酸)反应合成了新铃兰醛VC缩醛,产物含有约74%的A异构体和26%的B异构体,其主要化学结构经液相色谱-质谱(LC-MS)、FT-IR、1H NMR鉴定.主要反应条件为:新铃兰醛与VC物质的量之比1:1.5,催化剂用量为新铃兰醛质量分数的5%,搅拌回流反应时间6 h.用二苯代苦酰肼自由基(DPPH·)清除法测定了产物的抗氧化能力,结果表明,新铃兰醛VC缩醛清除DPPH·的能力(抗氧化能力)与VC相当,都明显强于常用的抗氧化剂BHT,有望成为油溶性良好的潜香型VC类抗氧化剂.     

NaClO添加量对TEMPO氧化纳米微纤丝结构与性能的影响

以毛竹粉为原料,采用TEMPO催化氧化联合超声处理制备纳米微纤丝,通过改变Na Cl O与纤维素的质量比,研究了Na Cl O添加量对纳米纤维素的长径比、纤维形态以及羧基含量等特性的影响。结果表明:随着Na Cl O添加量的增加,纳米纤维素羧基含量逐渐提高,长径比增大;当Na Cl O添加量为15 mmol/g时,纳米纤维素羧基含量可高达1.646 mmol/g,横截面直径可达6～10 nm,长径比为273～455;随着纳米纤维素羧基含量的增加,纳米纤维素悬浮液的透光率和剪切黏度不断增大。虽然TEMPO催化氧化程度不断加深,但纳米纤维素的晶型并未遭到破坏,仍然呈现出典型的纤维素I晶体结构,而随着羧基含量的增加,纳米纤维素的结晶度和热稳定性有一定程度的下降。     

绿原酸的提取及稀土配合物抗菌活性测定

以乙酸乙酯和 0.05 mol/L HCl组成的混合溶液作萃取剂,从金银花中一步提取绿原酸.研究了乙酸乙酯体积分数、温度、浸取时间对提取绿原酸的影响.并用绿原酸与LaCl3·6H2 O反应合成了绿原酸合镧(Ⅲ)配合物,通过元素分析、红外光谱、热重分析和化学分析,确定配合物的组成为:[La(C16H17O9)3]·2H2 O.测试了配体和配合物分别对革兰氏阴性菌(大肠杆菌)和革兰氏阳性菌(金黄色葡萄球菌)的抗菌活性.实验结果表明,提取绿原酸最佳实验条件是:温度 65 ℃,乙酸乙酯体积分数 80 %,浸取时间 3 h.提取物相对原料量的质量分数为 3.21 %,绿原酸的质量分数 86.3 %;绿原酸抗金黄色葡萄球菌的活性比抗大肠杆菌强.配合物对大肠杆菌的抗菌活性比配体明显增强,但对金黄色葡萄球菌的抗菌活性反而比配体弱.     

松树根际高效解磷青霉发酵条件的优化

土壤磷素供应不足是导致松林地力衰退的重要因素之一,通过研制解磷微生物肥料来分解土壤中难溶磷是改善土壤磷素供应状况的有效途径.在分离获得两株解磷微生物(瓜纳卡斯特青霉JP-NJ2菌株和嗜松青霉JP-NJ4菌株)的基础上,通过正交试验分别对瓜纳卡斯特青霉JP-NJ2菌株及嗜松青霉JP-NJ4菌株的液体发酵培养基部分组分进行了优化,并对其适宜发酵条件进行了研究,得出JP-NJ2菌株适宜发酵培养基为蔗糖10 g+ (NH4)2SO4 0.3 g+MgSO4·7H2O 0.3 g+NaCl 0.3 g+KCl 0.5 g+FeSO4·7H2O 0.03 g+MnSO4·7H2O 0.03 g+卵磷脂0.4 g+CaCO3 5 g+蒸馏水1 000 mL,初始pH 5.0,发酵培养周期为9d,溶氧量为80％;JP-NJ4菌株适宜发酵培养基为蔗糖8 g+ (NH4)2SO40.5 g+MgSO4·7H2O 0.3 g+NaCl0.3 g+KCl0.7 g+FeSO4 ·7H2O 0.03 g+MnSO4 ·7H2O 0.03 g+卵磷脂0.8 g+CaCO3 5 g+蒸馏水1 000 mL,初始pH 6,培养周期为11d,溶氧量为90％.研究结果为两株解磷青霉工业化生产提供了参考.     

菲胁迫下蒿柳抗氧化系统的响应

[目的]研究菲胁迫下活性氧和抗氧化物质的变化规律,探究蒿柳抗氧化系统的防御机制,为提高其对多环芳烃(PAHs)的抗性及加强植物修复的研究提供理论依据。[方法]以蒿柳扦插苗为试验材料,采用水培方式,研究其在0、1.0 mg·L^-1菲处理下活性氧、抗氧化酶、抗氧化剂以及丙二醛(MDA)的动态变化,处理时间为16 d。[结果]研究表明:(1)菲处理后第4天,H2O2含量和氧自由基(O2^·-)生成速率迅速增加,MDA含量升高,过氧化氢酶(CAT)活性显著上升;第8天超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化物酶(POD)活性显著升高;第16天时,H2O2含量下降到与对照无显著差异,O2^·-和MDA的增加量下降。(2)还原型谷胱甘肽(GSH)和谷胱甘肽还原酶(GR)在处理后第4天即迅速上升,谷胱甘肽-S-转移酶(GST)呈缓慢上升趋势。(3)还原型抗坏血酸(AsA)含量在处理后第4天低于对照,但随着处理时间的延长呈上升趋势,在第16天时高于对照。[结论]菲胁迫下,O2^·-是造成细胞膜脂过氧化的主要活性氧,SOD活性一直高于对照,但不足以清除增加的O2^·-,CAT和POD的升高可以清除过量的H2O2;GSH是抵御菲胁迫的有效抗氧化剂,并通过GST的催化参与菲的解毒。     

[Rh(COD)Cl]_2催化剂的制备及催化松节油加氢反应

采用恒温搅拌回流的方式制备了[Rh(COD)Cl]_2,并通过正交试验对制备条件进行了优化,得出催化剂适宜制备条件:n(COD)∶n(RhCl_3·3H_2O)为3.5∶1,回流温度80℃,回流时间3 h。将制备的[Rh(COD)Cl]_2作为催化剂用于松节油的氢化反应,通过单因素试验和正交试验考察了反应压力、反应温度、催化剂用量及反应时间对反应的影响,优选出适宜反应条件,即4 g松节油,催化剂用量为松节油质量的2.5%,反应压力2.5 MPa,反应时间4 h,反应温度45℃。在此反应条件下,α-蒎烯转化率为98.21%,产物顺式蒎烷对映选择性为97.46%,收率为95.72%。     

双氧水在锰（Ⅱ）催化下对α-蒎烯的环氧化反应研究

研究了在以硫酸锰作催化剂、碳酸氢盐和乙腈作助催化剂,以30%的H2 O2为氧源,对α-蒎烯的环氧化反应.并对有无催化剂、有无助催化剂及其量的多少对反应的影响,对最佳反应温度、最佳反应溶剂和双氧水的最佳用量的影响进行了研究.反应的最佳条件是:当底物用量50mmol时(即α-蒎烯8mL),乙腈15mL,叔丁醇60mL,NH4 HCO3 2g,室温水浴和电磁搅拌下缓慢滴入40mL 30%H2 O2,反应48h后,原料完全转化,环氧化产率81%(GC分析).     

微波辐射法竹浆纤维素的中性TEMPO氧化及表征

采用微波辐射法和中性2,2,6,6-四甲基哌啶-1-氧化物(TEMPO)自由基氧化工艺来预处理竹浆纤维素,之后用超声波机械处理制备微纤化纤维素。实验结果表明,在60℃下,TEMPO用量为0.15 mmol/g(以绝干浆计,下同),Na Cl O2用量为10 mmol/g,Na Cl O用量为1 mmol/g,微波氧化2 h,其羧基含量最高到达0.729 mmol/g,氧化效果最佳,超声波处理后微纤化纤维素得率高达85.7%。FT-IR分析表明纤维素氧化后引入羧基官能团;XRD结果揭示纤维素氧化反应只发生在纤维素的无定型区或结晶区表面;纤维素氧化前后的聚合度(Dp)结果表明相对于碱性氧化,微波辐射和中性TEMPO氧化对纤维的降解程度低,从而有效地保持了纤维素原本的长度。     

新型离子液体[Hnmp]+HSO4-对乳酸薄荷酯合成的催化效能

以乳酸和薄荷醇为原料,以合成的离子液体[Hnmp]+HSO4-为催化剂,合成乳酸薄荷酯,并与H2SO4、钨硅酸2种催化剂进行比较.结果明表:离子液体[Hnmp]+HSO4-的催化和重复使用效能均优于催化剂H2SO4、钨硅酸;离子液体[Hnmp]+HSO4-催化合成乳酸薄荷酯的最佳反应条件为n(薄荷醇)∶n(乳酸)=1....     

活性炭负载杂多酸催化合成没食子酸甲酯的研究

以活性炭为载体负载磷钨杂多酸H7PW12O42·4H2O(PW12),催化合成没食子酸甲酯。对催化剂进行了X射线衍射(XRD)晶相分析、N2吸附和酸性表征(NH3-TPD)。讨论了磷钨杂多酸-活性炭催化合成没食子酸甲酯的催化性能。结果表明:在没食子酸0.52 mol、甲醇0.4 mol、PW12负载量为30%、反应时间4 h、催化剂用量为反应物总质量的5%时,没食子酸甲酯(MG)的收率可达到90.1%,该催化剂具有较高的催化活性、容易回收并可多次重复使用。     

[BMIM]BF_4中钌纳米催化剂的制备及催化α-蒎烯加氢反应

RuCl_3·3H_2O与1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐([BMIM]BF_4)物质的量比为100∶1,在60℃下常压搅拌2 h,再充入4.0 MPa H_2,40℃反应3 h,制得[BMIM]BF_4稳定的Ru纳米粒子催化剂;利用X射线衍射(XRD)和透射电镜(TEM)对催化剂进行了表征,结果表明:在[BMIM]BF_4中制备的Ru纳米粒子呈面心立方密堆积(ccp)结构,且Ru纳米粒子分布较均匀,其平均粒径为(2.5±0.6)nm。以水为反应介质,将该催化剂用于催化α-蒎烯加氢反应。在α-蒎烯与催化剂的物质的量比为400∶1、水用量4 mL、90℃、3.0 MPa氢气压力下反应1.5 h时,α-蒎烯的转化率即可达99%以上,其中顺式蒎烷的选择性为98.9%。     

歧化松香胺Schiff碱-铜配合物催化苯乙烯氧化反应的研究

以H2O2为氧源,研究了歧化松香胺Schiff碱-铜配合物催化苯乙烯的氧化反应,探讨了溶剂种类、催化剂用量、氧化剂用量、反应温度及反应时间对催化氧化反应的影响.结果表明,催化氧化反应的较佳条件是:以1,4-二氧杂环己烷为溶剂,苯乙烯5.000g,催化剂Schiff碱-铜配合物用量为苯乙烯质量的0.5%,质量分数为30%的H2O2 15 mL,80 ℃反应6 h.苯乙烯转化率为93.3%,主产物苯甲醛的收率和选择性分别为66.8%和71.7%.     

磷钨酸季铵盐催化H_2O_2氧化枞酸的研究

研究松香的主要成分枞酸在磷钨酸季铵盐[π-C5H5N(CH2)15CH3]3PW12O40/H2O2催化反应体系中的氧化反应,考察催化剂用量、H2O2用量和反应温度对枞酸氧化转化率的影响,并通过紫外光谱、红外光谱以及气质联用谱对氧化产物进行结构表征。结果表明,在温和条件下,磷钨酸季铵盐能较好地催化过氧化氢对枞酸的氧化反应,枞酸的共轭双键已被破坏,枞酸氧化产物主要为脱氢枞酸、7-羟基-脱氢枞酸和7-羰基-脱氢枞酸;在本实验最佳的反应条件(枞酸5 mmol,催化剂0.084 g,30%H2O20.9 mL,温度30℃,反应时间5 h)下,枞酸的氧化转化率大于95%。     

催化α-蒎烯异构化反应的研究

主要研究了MoO3/ZrO2金属氧化物型固体超强酸作催化剂在α--蒎烯异构反应中的应用.由反应产物的GC-MS分析可知,该催化剂具有较高的催化活性和较好的选择性,异构反应的主产物是莰烯.实验分析表明,只有用(NH4)6Mo7O24·4H2O为原料制备的MoO3/ZrO2才具有超强酸的性质.通过实验分析催化剂焙烧温度、用量、反应时间和反应温度等因素对异构反应的影响,得出这些因素对催化剂的活性有较大影响,但对选择性影响较小.异构化反应最佳条件是催化剂在800℃下焙烧3 h,用量为α--蒎烯量的3%,反应温度120℃±2℃,反应时间8 h.在上述最佳条件下,α-蒎烯转化率为93.5%,莰烯选择性为60.7%.     

竹炭-ZnO复合材料的制备及对苯酚的光催化降解作用

以硅酸钠为粘结剂用浸涂法制备了竹炭-ZnO复合材料,用FT-IR、电镜扫描(SEM)对其进行结构表征和形貌观察,研究了该复合材料对溶液中苯酚光催化降解去除效果.结果表明:制备竹炭-ZnO复合材料的最佳配比为m(竹炭) ∶m(ZnO)∶m(Na2 SiO3·9H2O) 为5∶2∶1;酸性条件下,竹炭-ZnO复合材料对苯酚的去除效果更好,H2 O2对苯酚溶液光催化降解有促进作用.当苯酚溶液的质量浓度为50mg/L时,复合材料最佳用量为2g/L,溶液中H2 O2最佳的添加量为1.95mmol/L,在紫外灯和太阳光下催化降解4h,苯酚去除率分别达到92.3%和76.4%.复合材料重复使用3次,对苯酚的去除率仍可以达到80%以上.     

复合微生物菌肥主要功能菌发酵培养优化研究

通过优化复合微生物菌肥主要功能菌的发酵培养基配方及其发酵条件,提高发酵液中功能菌的活菌含量,以期为大规模生产复合微生物菌肥奠定基础。利用单因素实验结合正交的方法,以菌体生长量(OD600)为测定指标,对复合微生物菌肥主要功能菌中的固氮菌、溶磷菌和解钾菌的发酵培养基进行优化。结论:①固氮菌培养基的最优组合为麦芽糖7.5g、蛋白胨15g、NaH2PO4·H2O0.3g、K2HPO40.5g、FeCl30.2g、MgSO4·7H20.5g,最佳pH值6.8,最佳接种量为100mL,最佳转速为180r·min-1最佳发酵温度为30℃;②溶磷菌培养基的最优组合为麦芽糖7.5g、蛋白胨15g、NaH2PO4·H2O0.3g、K2HPO40.5g、FeCl30.5g、MgSO4·7H20.5g,最佳pH值6.4,最佳接种量为300mL,最佳转速为180r·min^-1最佳发酵温度为30℃;③解钾菌培养基的最优组合为甘露醇7.5g、牛肉膏15g、NaH2PO4·H2O0.3g、K2HPO40.5g、FeCl30.5g、MgSO4·7H20.5g,最佳pH值7.6,最佳接种量为100mL,最佳转速为180r·min^-1最佳发酵温度为34℃。