对二叔丁基苯合成的改进

本文报道用浓H2SO4作催化剂,代替传统的用无水AlCl3作催化剂合成对二叔丁基苯的方法。实验结果表明：当苯:叔丁基氯:浓硫酸摩尔比为：1.7:4.5:0.7,反应温度在5℃～10℃对二叔丁基苯的产率为77%,同传统方法相比,具有操作简便、反应时间短、粗产物纯化容易、产率高等优点。     

温和条件下金属双氮杂环卡宾配合物催化CO2直接转化为炔酸的高效均相羧化反应

近年来,催化CO2合成精细化学品的研究备受关注。本研究在温和条件下利用金属双氮杂环卡宾催化剂实现CO2与末端炔烃的直接羧化反应,并提出合理的催化机理。首先,合成制备了铜基、银基两种金属双氮杂环卡宾催化剂,实验证明银双氮杂环卡宾配合物具有较好催化活性。通过改变环境条件和底物种类,对反应条件及催化剂底物适应性进行了探究,利用核磁共振谱仪表征产物分子结构并计算直接羧化反应的催化产率。结果表明,适宜催化条件为:1.2eq Cs2CO3作为添加剂、1大气压、室温、无水溶剂和1(mmol)%催化剂用量。银基金属催化剂活性较铜基催化剂高并具有广泛的底物适应性,对苯乙炔的催化产率高达93%;对乙炔气体同样具有良好的催化活性。此类催化剂具有优良的催化活性,能催化合成丙炔酸等重要医药中间体,在工业应用上具有极大潜力和广阔前景。     

离子液体催化甲苯选择性羰基化反应合成对甲基苯甲醛

 考察了卤化1-甲基-3-丁基咪唑氯铝酸盐类室温离子液体对甲苯选择性羰基化反应合成对甲基苯甲醛的催化性能. 采用乙腈探针红外光谱法测定了离子液体的酸类型(Brnsted/Lewis酸),并指示了离子液体的Lewis酸强度. 研究了离子液体的酸强度、反应温度、反应时间和CO压力的影响. 结果发现,该类离子液体对甲苯选择性羰基化反应的催化活性明显高于传统的B-L复合液体酸类和固体超强酸类催化剂; 使用离子液体催化剂显著地提高了甲苯选择性羰基化合成对甲基苯甲醛的产率,简化了产物与催化剂的分离. 当控制反应温度为50 ℃, CO压力为4.0 MPa, 反应时间为4 h时, ［bmim］Br/AlCl3催化甲苯的转化率可达96%,目标产物对甲基苯甲醛的产率达86%.     

室温下碘催化直接构建硫化吡唑啉酮

含硫化合物在有机合成、药物化学以及材料化学等领域具有重要的作用.到目前为止,科学家已经在C-S键的构建领域进行了很多工作.在构建C-S键的众多方法中,金属催化的C-S键合成反应是一类很重要的反应,但是此方法存在着催化剂对空气敏感、环境不友好等问题.因此,发展无金属催化的C-S键构建反应受到了人们越来越多的重视.基于我们在碘催化相关反应方面的研究,本文报道了一种碘催化的硫化吡唑啉酮类化合物的合成方法.我们选用3-甲基-1-苯基-2-吡唑啉-5-酮与二苯二硫醚为底物进行条件筛选实验,发现I2(10%)为催化剂,二氧六环为溶剂,H2O2为氧化剂为最优化的实验条件,目标产物硫化吡唑啉酮最高产率为88%.在最优化的反应条件下,我们尝试了带有不同官能团(NO2,Cl,OH等)的吡唑啉酮与二硫醚的反应,均能以较高产率得到目标产物.当含有杂环的二硫醚(2,2'-二硫二吡啶)作为反应底物时,也能以中等以上的产率得到相应的目标产物.另外还进行了对比试验,例如在反应体系中加入自由基捕获剂TEMPO,反应产率会大大降低,说明反应中应该有自由基中间体生成;如果反应体系中不加碘,则反应产率为零;如果反应体系中不加H2O2,则反应产率由88%降低至48%,说明碘和H2O2在反应中都起到了重要作用.通过以上对比试验,提出了可能的反应机理:首先,二硫醚发生均裂反应生成苯硫基自由基,然后苯硫基自由基与碘反应生成亲电的PhSI活性中间体,PhSI与异构化的吡唑啉酮发生亲电取代反应,生成目标产物硫化吡唑啉酮和HI,HI可以被H2O2氧化生成I2继续参与下一轮催化反应.以3-甲基-1-苯基-2-吡唑啉-5-酮与二苯二硫醚为底物,我们对此反应进行了放大试验,结果显示反应产率几乎没有降低,这为此反应的大规模应用奠定了基础.在此,我们发展了一种简单高效的合成硫化吡唑啉酮的反应,此方法无需金属催化剂,利用常见的碘为催化剂就可以以较高的产率得到目标产物.为合成含硫化合物提供了一种新的方法.     

氯化铁-无水氯化钙联合催化法合成乙酸异戊酯

无水CaCl2和FeCl3·6H2O都是良好的酯化反应催化剂.Fe3+是较强的路易斯酸,无水CaCl2是好的吸水、脱水剂,将二者协同应用于酯化反应中,有效地提高了酯化反应的产率     

室温离子液体催化正己烷异构化反应的研究

由无水三氯化铝与盐酸三乙胺按照不同摩尔比合成了具有不同酸度的室温离子液体,并考察了其酸性以及对正己烷异构化反应的催化性能。结果发现,随着离子液体合成时AlCl3比例的增大,离子液体的酸性增强,且离子液体2AlCl3/Et3NHCl对正己烷异构化显示出优良的催化性能。针对离子液体2AlCl3/Et3NHCl,考察了反应时间、反应温度和催化剂用量（剂油体积比）对正己烷异构化反应的影响。结果表明,反应条件对异构烷烃选择性的影响不大,但是对原料转化率、异构烷烃产率和液体收率有较大的影响。离子液体催化正己烷异构化的最佳反应条件,反应温度为50℃,反应时间为45min,剂油体积比为1∶1。     

Brnsted酸性离子液体催化3,4-二氢嘧啶-2-酮衍生物的合成

以Brnsted酸性离子液体3-甲基咪唑丙烷磺酸-三氟乙酸作为催化剂,无溶剂条件下由芳香醛、乙酰乙酸乙酯和尿素合成了系列3,4-二氢嘧啶-2-酮衍生物.沸水浴中反应30～40 min,产物产率在81%～94%之间.该方法具有反应时间短、收率高、催化剂可回收重复使用等优点.产物结构经1H NMR,IR确证.     

微波辐照实现PVC-PS之间的Friedel-Crafts接枝反应

在四氢呋喃、环己酮等溶液中实现了聚氯乙烯(PVC)与聚苯乙烯(PS)的Friedel-Crafts接枝反应,考察了加热方式、反应温度、催化剂种类、催化剂用量对接枝反应的影响,通过FTIR表征了PVC-g-PS接枝物的结构,探讨了反应的机理和特点.研究发现,油浴加热和微波辐照都能使PVC和PS发生接枝反应,但微波辐照效果更好,油浴加热,接枝率仅0.27%,而微波辐照接枝率高达23%;油浴加热时产物少且多为间位,微波辐照时产物多且多为对位和邻位.无水AlCl3、无水FeCl3、无水SnCl4皆对PVC与PS之间的Friedel-Crafts反应具有催化活性,其中无水AlCl3的催化活性最高,其最佳用量为质量分数3%,此时,接枝率达到29%.当无水AlCl3过高时,PVC降解,产生双键,接枝率下降.表明微波辐照是实现PVC与PS之间Friedel-Crafts接枝反应的有效途径.     

Br(o)nsted酸性离子液体催化3,4-二氢嘧啶-2-酮衍生物的合成

以Br(o)nsted酸性离子液体3-甲基咪唑丙烷磺酸-三氟乙酸作为催化剂,无溶剂条件下由芳香醛、乙酰乙酸乙酯和尿素合成了系列3,4-二氢嘧啶-2-酮衍生物.沸水浴中反应30～40 min,产物产率在81％～94％之间.该方法具有反应时间短、收率高、催化剂可回收重复使用等优点.产物结构经1H NMR,IR确证.     

CuCl/I2催化末端烯烃与磺酰氯反应合成烯基砜类化合物研究

研究了用CuCl/I2催化一系列端基烯烃和磺酰氯反应合成烯基砜类化合物,反应体系中添加催化剂量的分子碘,可以大幅度提高该反应的产率,最高可获得97%的产率.同时,考察了各种铜盐的催化活性以及反应介质对反应的影响.     

X-ray K-absorption spectrum of yttrium in some yttrium pyrochlores

The X-ray K-absorption edge of yttrium in some pyrochlores of the type YLnFeSbO₇ have been investigated using a 400 mm bent crystal spectrograph. The position of the principal absorption edge was found to have shifted towards the low energy side when Ln was changed from lanthanum through erbium. On the basis of the extended absorption fine structure estimates about the bond lengths have been made using the Lytle's and Levy's techniques.     

Solvation of yttrium with ammonia revisited. Di-amide formation in the reaction of yttrium with ammonia

The reactivity of yttrium atoms toward ammonia is revisited using expanded density functional theory calculations. The new results reveal that absorption of NH3 on YNH is dissociative to form Y(NH2)2.The di-amide species can adsorb further NH3 molecules molecularly to form Y(NH2)2NH3 and Y(NH2)2(NH3)2. The calculations aimed to reveal the detail of the potential energy curves between the imide and the di-amide forms. The Y(NH2)2(NH3)x species are more stable than those of YNH(NH3)x by more than 20 kcal/mol.     

The luminescence system of yttrium(III)-BPMPHD-CTMAB and the determination of yttrium(III)

The study indicated that yttrium(III) could form an ion association compound with a new synthetic reagent, 1,6-bi(1′-phenyl-3′-methyl-5′-pyrazolone-4′-)hexanedione (BPMPHD) and cetyl trimethyl ammonium bromide (CTMAB). The compound could enhance the natural fluorescence of BPMPHD by about 260 times, upon which a new fluorescence method was developed for determining yttrium in rare earth (RE) samples. The determination range was 9–900 ng/ml. The detection limit was 1.8 ng/ml. The composition of the ion association was [Y(BPMHD)₂]⁻CTMAB⁺.     

Synthesis of yttrium hydroxide hydrosols

Ion exchange of YCl₃ aqueous solutions with anion-exchanger AV-17-8 was used to synthesize yttrium hydroxide as a stable sol having average particle sizes of 3–15 nm and as a powder having specific surfaces of 50–160 m²/g.     

On the hyperfine structure in the yttrium ion

Experimental data on the hyperfine structure in the 4d5s, 4d ² and 4d5p configurations of the yttrium ion have been analysed by means of the effective operator formalism. The effective radial parameters of the magnetic dipole interaction are determined. A comparison with relativistic calculations gives an estimate of the effects due to configuration interaction.     

Studies on the solvent extraction of yttrium thenoyltrifluoroacetonate

Studies of extractions of yttrium from aqueous solution into chloroform, benzene, methyl isobutyl ketone, and mixtures of these solvents, containing thenoyltrifluoroacetone are described. The effects of reagent concentration, added n-butylamine, and added fluoride were investigated. Values of pH$\text{1}\text{2}$ and P_e were determined, and identifications of the involved species are suggested.