一水合硫酸氢钠催化合成环己酮二乙缩酮的工艺研究

以环己酮和无水乙醇为原料,无水K2CO3为吸水剂,Na HSO4·H2O为催化剂,催化合成环己酮二乙缩酮。研究了环己酮与无水乙醇物质量比、回流反应时间、催化剂用量等因素对环己酮二乙缩酮收率的影响,通过IR和1HNMR鉴定了其结构。结果表明,Na HSO4·H2O具有良好的催化活性,较佳工艺条件为:环己酮13.95 g(0.15 mol),n(环己酮)∶n(乙醇)∶n(Na HSO4·H2O)=1∶2.7∶0.067,回流反应时间2 h;该工艺条件下环己酮二乙缩酮的收率在92%以上。     

OH自由基与C2H5Br反应的密度泛函理论研究

用量子化学密度泛函理论(DFT)方法,对OH与C2H5Br的反应进行了理论研究.在UB3LYP/6-31G*,UB3LYP/6-311+G(2df,2pd)计算水平上,优化了反应势能面上各驻点(反应物、产物、中间体和过渡态)的几何构型,在UB3LYP/6-31G*水平上通过内禀反应坐标(IRC)计算和振动分析,对过渡态进行了确认.在UCCSD(T)/6-311+G(2d,2p)水平上进行了单点能量计算,并确定了反应机理.研究结果表明,反应主要产物为CH2CH2Br和H2O.     

苯胺铝-三乙胺盐酸盐/三氯化铝离子液体催化烷基化制备2,6-二异丙基苯胺的研究

[目的]优化苯胺铝和[Et3NH]Cl/AlCl3离子液体催化苯胺与丙烯烷基化反应条件。[方法]考察了催化剂的组成和用量、苯胺/催化剂摩尔比、反应温度、反应压力以及反应时间等因素对反应结果的影响。[结果]反应的较优条件为:n(Al)∶n(AlCl3)∶n(Et3HCl)=3∶1∶1,n(苯胺)/n(催化剂)=15∶1,反应温度为305～315℃,反应压力为4.0～8.0 MPa,苯胺转化率大于90%,2,6-二异丙基苯胺选择性大于50%。[结论]与铝-三氯化铝混合催化剂相比,离子液体催化剂在较低反应温度和反应压力下均能有效提高烷基化反应的转化率和选择性。     

OH自由基与C2H5Br反应的密度泛函理论研究

用量子化学密度泛函理论（DFT）方法,对OH与C2H5Br的反应进行了理论研究．在UB3LYP／6-31G＊,UB3LYP／6-311＋G（2df,2pd）计算水平上,优化了反应势能面上各驻点（反应物、产物、中间体和过渡态）的几何构型,在UB3LYP／6-31G＊水平上通过内禀反应坐标（IRC）计算和振动分析,对过渡态进行了确认．在UCCSD（T）／6-311＋G（2d,2p）水平上进行了单点能量计算,并确定了反应机理．研究结果表明,反应主要产物为CH2CH2Br和H2O     

煤燃烧中HgCl转化为HgCl_2的反应机理研究

本文用量子化学从头计算MP2/SDD方法研究了煤燃烧过程中间产物HgCl与HCl、Cl2的反应机理,优化得到反应途径上的反应物、过渡态、中间体和产物的几何构型。用QCISD(T)方法计算能量,同时进行零点能校正,并以此能量计算活化能,同时计算反应热效应及熵变,采用经典过渡态理论得到反应速率常数。计算所得的反应速率常数与文献值吻合较好。     

7-羟基-4-甲基香豆素的绿色合成

以复合固体超强酸SO42-/ZrO2-TiO2为催化剂,在无溶剂条件下由间苯二酚和乙酰乙酸乙酯合成7-羟基-4-甲基香豆素,考察反应原料物质的量之比、反应温度、反应时间、催化剂用量等因素对收率的影响,并通过正交设计优选7-羟基-4-甲基香豆素的合成条件。试验结果表明,最佳合成条件为:n(间苯二酚)∶n(乙酰乙酸乙酯)=1∶1.5,反应温度150℃,反应时间100 min,催化剂用量0.7 g(间苯二酚0.1 mol)。在最佳合成条件下,收率达90.2%。复合固体超强酸SO42-/ZrO2-TiO2催化剂无环境污染、催化活性高、可重复利用,是合成7-羟基-4-甲基香豆素的绿色良好催化剂。     

CH3·与CO反应机理的理论研究

采用密度泛函B3LYP/6-311G**和QC ISD(T)/6-311G**方法计算研究了CH3.与CO反应机理,全参数优化了反应势能面上各驻点的几何构型,用内禀反应坐标(IRC)计算和频率分析方法,对过渡态进行了验证。研究结果表明:CO对CH3.自由基有稳定化作用。该反应的研究将为烃类的燃烧和大气环境的保护提供理论依据。     

KF／Al2O3催化合成2-溴-2-硝基-1，3-丙二醇

目的 采用KF/Al2O3催化剂催化合成2-溴-2-硝基-1,3-丙二醇,并确定最佳反应条件.方法 制备KF/Al2O3催化剂,用该催化剂对硝基甲烷与甲醛的羟基化反应进行催化合成,再经过溴化反应制得产物,最后由红外光谱及熔点测定对产物进行确定表征.结果经测定,产物2-溴-2-硝基-1,3-丙二醇的红外特征峰为3240 cm-1、3190 cm-1、1810 cm-1、1920 cm-1、960 cm-1、840 cm-1,熔点为126.7 ℃.当溴化反应条件固定为反应温度10 ℃,反应时间0.5 h时,KF/Al2O3催化剂对硝基甲烷与甲醛的羟基化反应的最佳反应条件为反应温度25 ℃,反应时间2 h,反应物硝基甲烷、甲醛与催化剂使用量物质量的比为2∶5∶2.在最佳反应条件下,该催化合成反应收率可达78.1%.结论 KF/Al2O3催化剂实现了对2-溴-2-硝基-1,3-丙二醇的催化合成,且反应具有收率高,操作方法简单,反应时间短,反应条件容易控制,反应对环境友好的特点.     

负载型K2CO3/ZrO2固体碱催化水飞蓟籽油制备生物柴油

采用浸渍法制备了负载型固体碱K2 CO3/ZrO2催化剂,并用X射线衍射(XRD)和扫描电镜(SEM)对其结构进行表征,研究了固体碱K2CO3/ZrO2催化水飞蓟籽油与甲醇酯交换反应制备生物柴油,考察了催化剂的制备条件和反应条件对甲酯收率的影响.在K2 CO3负载量(质量分数)为20％、在500℃下焙烧6h的K2CO3/ZrO2催化剂,当催化剂用量是水飞蓟籽油重量的8.0％、甲醇与水飞蓟籽油的摩尔比为12∶1、在65℃下反应90 min后,甲酯收率为82.6％.该工艺操作简单、产品易分离,为药厂水飞蓟副产品——水飞蓟籽油的利用提供了一条新途径.     

气-固反应法酯化改性纤维素

通过气—固反应,利用顺丁烯二酸酐(MA)对纤维素进行了酯化改性。元素分析和红外光谱分析(FTIR)表明MA与纤维素发生了酯化反应。依据质量增加百分率(Wpg)和取代度(Ds)的测定结果确定了酯化反应条件:m(MA)∶m(纤维素)=1.2∶1.0,反应温度150℃,反应时间2.5h,催化剂用量10%,在此条件下酯化纤维素相对纤维素质量增加45%,Ds为0.8。热重分析(TGA)表明,酯化纤维素的热稳定性相对纤维素有所降低,但残留量明显提高,在高温条件下更为稳定。X射线衍射(XRD)表明,酯化反应使得纤维素的结晶度下降,但没有改变纤维素的构型。     

催化合成2,4-二氯苯氧乙酸正丁酯的研究

为探索2,4-二氯苯氧乙酸正丁酯酯化反应的最佳提取条件,以固体超强酸(SO2-4/SnO2)作为催化剂,研究了催化剂用量、反应温度及醇酸比对2,4-二氯苯氧乙酸正丁酯酯化反应的影响。结果表明:以固体超强酸(SO2-4/SnO2)作为催化剂活性最高,其酯化反应最佳合成工艺条件为A2B2C2,即催化剂用量0.6%、酯化反应温度110℃、正丁醇与2,4-二氯苯氧乙酸摩尔比2∶1,2,4-二氯苯氧乙酸的转化率达99.87%。     

1,2-二(salicylidenehydrazo)-1,2-二苯基乙烷铜(Ⅱ)配合物的合成及结构分析（英文）

通过水扬醛、水和肼和二酮化合物按2∶2∶1的摩尔比反应得到一个新的多的齿希夫碱配体(H2BHS)。利用该配体进一步的与等当量的CuCl2反应得到一个单核的化合物[CuⅡ(BSDPE)](1)(BSDPE=1,2-Bis-(salicylidenehydrazo)-1,2-diphenyl-ethane)。该化合物通过IR、CHN表征,它的晶体结构通过X-射线得到确认。其中铜(II)显示了一个新的扭曲的平面四配位的构型,是由来自BSDPE配体的2个酚氧原子和2个腙氮原子通过2个步骤连接形成的。不同的结构表明化合物1是一个潜在的、有效的依靠空气的O2催化氧化伯醇的催化剂。     

Ga_2O_3-凹凸棒固体酸催化剂对苯甲醛乙二醇缩醛的催化合成

目的将凹凸棒黏土负载Ga_2O_3制备的Ga_2O_3-凹凸棒固体酸催化剂,用于苯甲醛乙二醇缩醛的合成。方法以凹凸棒黏土、Ga(NO3)3作为原料,采用沉淀法制备Ga_2O_3-凹凸棒固体酸催化剂。以苯甲醛、乙二醇作为反应物,催化合成苯甲醛乙二醇缩醛,通过红外光谱和折光率的测定对合成产物的结构进行表征,通过正交实验方法对醛醇物质的量比、催化剂使用量、反应温度、反应时间等合成反应条件进行考察和优化,通过正交分析和对比实验对催化剂的催化活性进行探讨,同时进行催化剂重复使用性实验研究。结果合成产物结构由红外光谱和折光率检测确定。当苯甲醛使用量为0.2mol时,苯甲醛乙二醇缩醛合成的最佳反应条件为n(苯甲醛)∶n(乙二醇)=1∶1.6,当催化剂使用量为0.7g,反应温度为105℃,反应时间为90min时,所得产品收率不低于86.0%,所制催化剂的催化效果与催化剂使用量有关。催化剂经6次重复使用,所得产品收率仍达77.3%,高于浓硫酸催化法和空白对照实验所得产品收率,同时所得产品成色更好。结论使用所制得的催化剂合成了苯甲醛乙二醇缩醛,该催化剂具有较强的催化活性和良好的重复使用性。     

纳米TiO_2与活性炭纤维复合材料降低室内污染物(Ⅰ)——纳米TiO_2气凝胶的制备

为了获得具有网络结构和纳米级粒子的TiO2光催化材料,使之负载到活性炭纤维(ACF)上,并在紫外光的作用下,达到有效降低室内空气中污染物的目的,以钛酸丁酯(Ti(OC4H9)4为原料,乙酸和乙酰丙酮为水解催化剂,利用Sol-Gel方法制备凝胶,并利用超临界流体干燥手段制备TiO2气凝胶.溶胶-凝胶反应溶液的配比为Ti(OR)4∶ EtOH∶ H2O∶ AcOR∶ ACACH=20∶ 40∶ 5∶ 0.2∶ 2(体积比,mL),可在120min左右得到醇凝胶.将醇凝胶置于-21℃条件下陈化1～3d,然后在12h内自然升温至室温,24h内置于超临界流体中进行干燥,可以得到具有纳米结构的TiO2气凝胶.该气凝胶可用于制备ACF/TiO2复合材料.     

2-乙酰基环己酮的合成与表征

研究了2-乙酰基环己酮的合成方法，结果表明，环己酮和吗啡啉以有机溶剂甲苯为共沸剂，以对甲笨磺酸为催化剂，进行缩合反应生成烯胺，然后加入缚酸剂三乙胺，滴加乙酰氯和有机溶剂的混合物，烯胺与乙酰氯发生亲核加成反应，生成亚胺正离子，最后加入浓盐酸对亚胺正离子进行水解，可生成研究产物2-乙酰基环己酮。产物结构经红外光谱、核磁共振氢谱分析验证与目标化合物的结构一致。     

微波辐射催化合成2’-羰环戊基甲酸乙酯

以己二酸二乙酯为原料,在微波辐射下经Dieckmann缩合反应合成2′-羰环戊基甲酸乙酯。研究了反应时间、反应温度、催化剂用量等因素对反应产率的影响,并通过正交设计优选了2′-羰环戊基甲酸乙酯的合成条件。结果表明,各试验因素的影响效能为反应温度(反应时间(催化剂用量;最佳合成条件为反应温度90℃,反应时间50 min,催化剂与原料的摩尔比为1.1∶1,在此条件下,常压合成目标物的产率可以达到99.5%。     

对硝基苯甲醚催化合成工艺

以对硝基氯苯为原料,研究对硝基苯甲醚的合成工艺。通过选择不同的相转移催化剂考察其对反应速率的影响,同时探讨反应温度、反应时间、甲醇及氧化钙加入量等因素对产率的影响,从而得到最佳的工艺参数。研究结果表明:十六烷基三甲基溴化铵、四丁基氯化铵、聚乙二醇(PEG-400)3种相转移催化剂中,聚乙二醇(PEG400)最为合适;最佳反应条件为:n(对硝基氯苯)∶n(Na OH)∶n(Ca O)∶n(CH3OH)∶n(聚乙二醇)=1∶0.3∶1.2∶11∶0.03,反应温度为70℃,反应时间5 h。最佳条件下,对硝基苯甲醚收率为97.2%,纯度为99%。     

微波辐射CdC1_2催化合成3,4-二氢嘧啶-2-酮

在微波辐射及无溶剂的条件下,氯化镉催化芳香醛、β-酮酸酯和尿素发生Biginelli缩合反应合成了系列3,4-二氢嘧啶-2-酮类化合物.结果表明,当n(苯甲醛)∶n(β-酮酸酯)∶n(尿素)为1.0∶1.0∶1.5,催化剂用量为芳香醛的12%,微波功率280 W,辐射时间5 min,3,4-二氢嘧啶-2-酮的收率高达85%~95%.该合成反应条件温和,反应时间短,操作简便,产率高,是一种环境友好型催化反应.     

抗氧剂626的合成工艺研究

以三氯化磷、季戊四醇及2,4-二叔丁基苯酚为原料,采用二步法合成抗氧剂626。首先由三氯化磷与季戊四醇反应生成二氯代季戊四醇亚磷酸酯（Ⅰ）,然后再与2,4-二叔丁基苯酚反应生成抗氧剂626（Ⅱ）。研究了原料配比、反应温度、反应时间、溶剂及催化剂等因素对原料转化率和产物收率的影响,利用正交设计对二步反应的工艺条件进行了优化,得到了合成抗氧剂626的优化工艺条件：原料物质的量之比为季戊四醇∶三氯化磷∶2,4-二叔丁基苯酚＝1.0∶2.25∶2.52;第1步反应温度为（60±3）℃,反应时间8 h;第2步反应温度（62±3）℃,反应时间10 h;催化剂用量为原料总投料质量的3％;溶剂为二甲苯,体系压力为0.08～0.09 MPa,结晶溶剂为异丙醇,洗涤溶剂为甲醇;以2,4-二叔丁基苯酚计目标产品,收率约为75％。     

N-苯基-2,2,6,6-四氯环己亚胺的催化合成

以2，2，6，6－四氯环己酮为原料，在催化剂存在下，合成了N－苯基－2，2，6，6－四氯环己亚胺，通过对催化剂、溶剂用量、反应时间、反应温度等因素的考察，得到了适宜的工艺条件；在n（酮）：n (苯胺）：n（催化剂）＝1：5：1．5（摩尔比），反应温度为10－20℃，反应时间为3．5h手枪扌，收率为80％。