计算烷烃沸点的新方法-基团键贡献法

根据分子中基团的特性和连接性,将基团贡献法和化学键贡献法结合在一起,发展了一种直接根据分子结构信息计算烷烃沸点的新方法-基团键贡献法,此方法同时具有基团贡献法和化学键贡献法的特点。对753种烷烃(C2～C100)的计算结果表明,沸点计算值与实验值的一致性令人满意,平均误差0.46%。     

在角鲨烷上支链烷烃保留指数的计算

从化合物的物理常数或分子结构计算其保留指数(Ⅰ),一直是许多色谱工作者长期研究的课题。Kovats等早已报导支链烷烃的Ⅰ值与其沸点间呈近似的直线关系。Castello等则用基团加和法计算了支链烷烃的Ⅰ值,但两者之计算准确度皆不理想,且后法对复杂的多支链烷烃无法计算。本文提出了一个从支链烷烃的沸点和分子结构精密地计算Ⅰ值的公式。计算与实验Ⅰ值之差的标准偏差为±1.0指数单位。     

直链烯烃的沸点、分子结构和保留指数间的关系

〕本文提出了根据直链烯烃的沸点和分子结构精密地计算其保留指数,以及相反地根据保留指数和分子结构计算其沸点的公式,并计算了在角鲨烷固定液上86℃时71个C3-C1直链烯烃的保留指数值和11个C3直链烯烃的沸点值。△I值和△Tb值的标准偏差分别为0.8指数单位和0.15℃。     

预测烷烃密度的新方法: 基团键贡献法

根据分子结构的特点,通过用染色矩阵和邻接矩阵对分子结构进行矩阵化表征,发展了一种根据分子结构信息烷烃密度的新方法---基团键贡献法。该方法有机地将基团贡献法和化学键贡献法结合在一起,既考虑了分子中基团的特性,又考虑了基团之间的连接性(化学键),具有基团贡献法和化学键贡献法的特点。对658种烷烃的计算结果表明,密度预测值十分接近实验值,平均误差0.245%,进一步外推对聚乙烯、聚丙烯和聚1-丁烯等聚合物的密度进行预测,也取得了令人满意的结果。     

机械振动理论方法与直链烷烃性质研究

将直链烷烃分子看成是一个多自由度振动系统,用机械振动理论中的传递矩阵法计算了C2～C32直链烷烃的固有频率,分析了固有频率随化合物结构单元的变化规律.发现各阶固有频率中的基频与直链烷烃的结构型性质呈现出优良的相关性,用各阶固有频率之和表示的总频与直链烷烃的加和型性质也呈现出优艮的相关性,将两者组合后还能够反映直链烷烃的凝聚型性质的变化规律.在此基础上建立了直链烷烃的物化性能与基频和总频之间的定量相关模型.用该模型对直链烷烃的电离能、沸点、临界温度、临界压力、密度、粘度、标准生成焓、离子标准生成焓、常压热容、折光指数等10种不同类型性质的实验数据进行回归分析,相关系数均大于0.999.     

计算环烷烃沸点的新方法——基团键贡献法

根据分子中基团的特性和连接性，发展了一种直接根据分子结构信息计算环烷 烃沸点的新方法——基团键贡献法，该方法既考虑分子中基团的特性，又考虑基团 之间的连接性（化学键），具有基团贡献法和化学键贡献法的特点。对256种环烷 烃沸点的计算结果表明，计算值与实验值的一致性令人满意，平均误差0.71。     

柴油中正构烷烃的高温气相色谱分析

利用高温气相色谱法对柴油中正构烷烃的碳数分布及含量进行了分析。同时根据所得数据计算出正构烷烃的平均相对分子质量及平均碳原子数。试验表明,气相色谱的最佳测定条件为：柱初温60℃,柱终温330℃,升温速率6℃／min,汽化室温度350℃。分析出吐哈两种柴油中C11～C19的正构烷烃均占分析总量的75％以上,吐哈0^#与-10^#柴油正构烷烃的平均相对分子质量、平均碳原子数分别为214．57、15．18和203．34、14．38。所得数据为设计研究针对吐哈原油有效降凝剂提供了参考数据。     

分子极化效应指数与脂肪族醛酮的沸点

建立物质的定量结构—活性相关性(QSAR)和定量结构—性质相关性(QSPR)的研究一直受到化学工作者的关注。用拓扑指数研究饱和烃的各种物理化学性质已经有大量报道1 4。本文讨论了分子极化效应指数[5]与脂肪族醛酮沸点的关系,力求寻找到一个适用范围广,并且具有分子结构特征的计算脂肪族醛酮沸点的计算公式。1　分子结构参数的确定脂肪族醛酮分子中羰基的存在,使相同碳原子数的醛酮沸点比烷烃升高很多。我们以醛酮分子中的烷基极化效应指数(PEI)的差值(ΔPEI)[6]来表示羰基位置对醛酮沸点的影响:ΔPEI=PEIB,N-PEInrm,N(1)式中,…     

初馏~523℃馏分油的碳、硫元素模拟蒸馏方法研究

采用气相色谱-原子发射光谱检测器（GC-AED），建立了同时测定减压馏分油（初馏～523℃）中碳、硫收率随沸点变化的色谱模拟蒸馏分析方法．优化了减压馏分油模拟蒸馏的色谱条件和光谱条件．以C5～C40正构烷烃为试样，建立了正构烷烃的沸点与保留时间的校正曲线，进而得到硫色谱图的保留时间与沸点之间的校正曲线．扣除空白实验下碳、硫的基线后，采用自行研制的切片积分软件，得到减压馏分油中碳、硫的收率随沸点变化的关系曲线，并将碳的模拟蒸馏计算结果与ASTMD2887标准方法进行了对比，结果具有较好的一致性．已将该方法用于催化裂化原料中碳、硫分布随沸点变化的研究中．     

烷烃同分异构体沸点经验计算式

饱和烃沸点可用公式(1)精确计算: log(1078-b.p)=3.0319-0.04999N~(2/3) (1)其中b.p为沸点(热力学温度),N为碳原子数目。(1)式仅适合正烷烃与未取代的环烷烃,用于计算烷烃同分异构体的沸点误差较大。对饱和烃同分异构体的沸点未见较好的经验计算公式,为此在(1)式基础上加     

脂肪醛和脂肪酮的沸点与分子结构关系的拓扑化学研究

根据分子拓扑学原理,通过采用信息量丰富的染色分子图代替隐氢图,借助于距离矩阵表征分子图中顶点的连接性和标识分子图中顶点性质的差异,发展了一种适用于含杂原子分子体系结构性能研究的新方法,据此探讨了脂肪醛和脂肪酮的沸点与分子结构之间的关系,提出一个既能合理表征结构性能关系、又能预测沸点的定量关系式。结果表明,沸点预测值与实验值的一致性令人满意,平均误差0.21%。     

硫醇和硫醚的沸点与分子结构之间关系的拓扑化学研究

根据分子拓扑学原理, 用染色因子标识原子性质的差异, 发展了一种适用于含原子分子体系结构性能关系研究的新方法。据此探讨了硫醇和硫醚的沸点与分子结构之间的关系, 提出一个既能合理表征结构性能关系, 又能预测沸点的定量关系式。     

Evaluation of matrix effects in the analysis of volatile organic compounds in whole blood with solid‐phase microextraction

The complexity and matrix variability of biological samples requires an accurate evaluation of matrix effects. The dilution of the biological sample is the simplest way to reduce or avoid the matrix effect. In the present study, a set of volatile organic compounds with different volatilities was used to assess the effect of the dilution of blood samples on the extraction efficiency by headspace solid‐phase microextraction. It was found that there was a significant matrix effect but that this effect differs significantly depending on the volatility of the compound. A 1:2 (blood/water) dilution was enough to allow quantitative recoveries of those compounds with boiling points <100°C. For compounds with boiling points between 100 and 150°C, the matrix effect was stronger and a 1:5 dilution was required. The dilution of blood samples proved to be inefficient for quantitative recovery of compounds with boiling points >150°C. A 1:5 dilution of the sample allowed detection limits in the range of nanogram per liter to be obtained. This was sufficient to detect the main volatile compounds present in blood and contamination after exposure.     

Estimation of boiling and melting points of light,heavy and complex hydrocarbons by means of a modified group vector space method

A modified group vector space (GVS) method was developed for estimating the normal boiling points and melting points of alkanes, alkenes, alkynes, and cyclic and aromatic hydrocarbons including their isomers. The present method, based on group contributions as well as topological contributions, can represent the normal boiling points of isomeric compounds accurately. The group parameters for the modified GVS method were obtained from the correlation of the boiling and melting points of 1115 hydrocarbons.     

Correlations of indices calculated from the matrix of maximal topological distances with boiling points of alkylbenzenes

The matrix of maximal topological distances of a graph can serve as a basis for constructing new topological indices of ringcontaining structures. A comparative study of the structureproperty correlations of the indices of the matrix of maximal topological distances and known Wiener, Horary, and Schultz indices (instructive sample of 29 alkylbenzenes) showed that the best two- and three-parameter correlations with boiling points include the indices of the maximal distance matrix. The two-parameter (r = 0.0992, s = 3.5) and three-parameter (r = 0.994, s = 3.1) correlations may be used for quantitative predictions of the boiling points of alkylbenzenes. Translated fromZhumal Struktumoi Khimii, Vol. 38, No. 1, pp. 167–172, January–February, 1997.     

Calculation of normal boiling points for alkane isomers by a second order group contribution method

Second order groups are introduced into the group contribution method proposed by Tu to calculate the normal boiling points of alkanes from C₁ to C₁₀. The present method can well distinguish between the normal boiling points of alkane isomers. The absolute average error is 1.24 K.     

Automatic simulated distillation of heavy petroleum fractions up to 800°C TBP by capillary gas chromatography. Part I: Possibilities and limits of the method

The characterization of heavy petroleum fractions is essential for the design and improvement of cracking plants converting heavy feedstock into valuable “white” products. Conventional simulated distillation methods using packed columns are unsuitable for this purposes, being limited to boiling points up to about 600°C. The method presented is able to cover a boiling points interval ranging from about 150°C up to around 800°C. It employs a short, nonpolar, highly thermostable capillary column routinely operated at temperatures around 430°C. The analytical system is based on a high temperature versions of a fully automatic, capillary dedicated gas chromatograph. The experimental data demonstrate that cold on-column injection is the sole sampling system suitable for such heavy compounds. The conversion of the retention times into boiling points, based on the use of low molecular weight polyethylenes, is extremely reliable, as demonstrated by the excellent retention time reproducibilities. The lower part (up to 550–600°C TBP) of the boiling point distribution curves of heavy petroleum fractions obtained on capillary columns fits well with the corresponding distribution curves based on packed column data. For the petroleum fractions fully eluted from the column the quantitative results obtained either using internal standards or by direct processing of the elution curves are in excellent agreement (less than 0.3 weight% differences). The method has been applied to the determination of the true boiling points corresponding to short path vacuum distillation (DISTACT) cut points over 300°C.     

拓扑-量子指数醛酮气相色谱保留指数及沸点的定量构效关系

通过对醛酮化合物分子结构特征及其气相色谱保留指数(RI)和沸点与分子结构间关系的研究,提出了分子极化效应指数(MPEI)、奇偶指数(OEI)、立体效应指数(SVij)、顶点度-距离指数(VDI)及键连接矩阵特征根(∑X1CH)等拓扑-量子结构参数,用多元线性回归(MLR)方法获得了醛酮类化合物的沸点及其在不同极性色谱柱上的气相色谱保留指数与这些拓扑-量子指数间良好的定量结构-性质相关(QSPR)模型,相关系数均大于0.99。5个分子结构参数具有明确的物理化学意义且易于计算和运用。与文献研究的比较结果表明:由上述分子结构参数得出的模型方程适用于各类醛酮化合物的气相色谱保留指数及沸点的预测且具有较好的稳定性和准确性。     

不饱和链烃沸点的拓扑研究

基于邻接矩阵与边价 (fi)定义边价连接性指数 ( mF) ,其中的0 F ,1 F与 2 94种不饱和链烃 (包括烯烃、炔烃及烯炔烃 )的沸点 (Tb)关联 ,得到良好的数学模型 :ln( 70 0 -Tb) =6 5 2 3 3 1-0 0 0 4880 F2 -0 3 46771 F0 5(n =2 94,R =0 9979,R2 =0 995 8,F =3 490 4,S =5 12 ) ,该回归模型经Jackknife法检验具有总体稳健性 .可以预示 ,该指数将在定量构效关系研究中成为重要参数 .     

乙烷氟氯衍生物常压沸点与结构之间的定量关系

构建了一个新的自相关拓扑指数0 Lk,并研究了乙烷氟氯衍生物的常压沸点Tb 与其基团零价自相关指数0 Lk 之间的定量关系 ,给出了相关方程 ,相关系数 (R =0 .96 33)为良好级 .估算的 36个乙烷氟氯衍生物的常压沸点与实验值相吻合 .还对一些没有常压沸点的乙烷氟氯衍生物进行了预测 ,预测的沸点数据指出CHF2 CHF2是CFC3 可能的代用品