水/有机溶剂双相中郁李醇腈酶催化含硅(R)-酮氰醇对映选择性合成

 研究了水/有机溶剂双相中来源于郁李仁的(R)-醇腈酶催化2-三甲基硅-2-乙酮与2-甲基-2-羟基丙腈对映选择性合成(R)-2-三甲基硅-2-羟基丙腈,初步探讨了反应时间、酶粉颗粒大小、底物浓度、底物配比和酶添加量对转氰反应的影响. 结果表明,适宜的反应条件为: 反应时间96 h左右, 酶粉颗粒大小0.3～0.45 mm, 底物2-三甲基硅-2-乙酮浓度14 mmol/L, 底物2-甲基-2-羟基丙腈与2-三甲基硅-2-乙酮摩尔比2:1, 单位体积反应介质中的酶添加量43.5 g/L左右. 在该优化反应条件下,反应平衡转化率和产物的光学纯度(ee值)均可高达99%. 对比研究发现,郁李醇腈酶催化2-三甲基硅-2-乙酮反应在酶促反应初速率、底物转化率和产物光学纯度等方面均显著优于其碳结构类似物3,3-二甲基-2-丁酮.     

催化动力学光度法测定钒尾矿中痕量钒(Ⅴ)

基于硫酸-柠檬酸钠介质中,钒(Ⅴ)催化H2O2氧化甲基绿的显色反应,建立了测定痕量钒(Ⅴ)的光度分析新方法。确定了催化褪色反应测定钒(Ⅴ)的动力学条件,催化反应的表观活化能E′a=83.34kJ/mol,反应速率常数K′=2.25×10-4/s。方法线性范围为0.20～80μg/L,检出限为0.88μg/L。方法的表观摩尔吸光系数ε=3.31×105L/(mol·cm)。用于本地钒尾矿中钒含量的测定,相对标准偏差为2.2%～2.9%,标准加入回收率为98.8%～102.9%。     

氰化钠和醛及苦杏仁粗酶一锅法合成手性氰醇

直接使用固体氰化钠代替易挥发的HCN为氰源,用来源于苦杏仁的(R)-醇腈酶粗酶催化和醛的反应,并加入足量的HOAc来抑制非酶促反应和手性氰醇产物的外消旋化,一锅法合成了手性氰醇.考察了酸、(R)-醇腈酶粗酶、水、氰化钠和反应温度等因素对反应的影响.大部分反应底物的产物的产率及ee值都大于95%.该方法简单、安全、低成本、高对映选择性和收率,具有很好的应用价值.     

磺酸树脂在樟脑肟贝克曼裂解反应中的催化作用

我们发现以磺酸树脂作为固体酸催化樟脑肟贝克曼裂解反应可以生成α-龙脑烯腈.考察了溶剂、催化剂用量、反应温度和反应时间等对反应的影响.在优化条件下樟脑肟可以完全转化,α-龙脑烯腈选择性高达90.5%.动力学研究表明,樟脑肟在磺酸树脂催化下的贝克曼裂解反应服从准一级动力学模型,经过最小二乘法求得反应的表观活化能为64.6kJ/mol.     

异戊烯与甲醇成醚反应机理的量子化学研究

对2-甲基-1-丁烯、2-甲基-2-丁烯与甲醇反应生成甲基叔戊基醚的反应历程进行了量子化学研究, 结果表明, 反应过程包括两个基元步骤: 2-甲基-1-丁烯和2-甲基-2-丁烯与氢离子作用生成碳正离子, 活化能分别为E1=2.26 kJ/mol, E2=7.72 kJ/mol; 甲醇与叔碳正离子反应成醚, 活化能为E3=1.29 kJ/mol, 碳正离子的生成是反应的速控步骤. 2-甲基-1-丁烯与2-甲基-2-丁烯相互转化的异构化活化能分别为E'1=4.40 kJ/mol, E'2=63.11 kJ/mol, 高于成醚的活化能, 反应体系不发生烯烃相互转化的异构化反应.     

1,1,2,2-四甲基-1,2-二氯二硅烷裂解机理的研究

利用量子化学知识对典型的二硅烷高沸物1,1,2,2-四甲基-1,2-二氯二硅烷的裂解机理进行理论研究。结果表明,在无催化剂和常温常压下,1,1,2,2-四甲基-1,2-二氯二硅烷以CHCl3作为裂解气的反应分为两步进行,均为放热反应,其速控步第一步的正反应活化能为352.949kJ/mol。     

金属铜(Ⅱ)配合物催化2,6-二甲基苯酚氧化偶合反应的动力学研究

 合成了四种金属铜(Ⅱ)-四氮配合物,并用初始速率法研究了25 ℃时四种配合物催化H2O2氧化偶合2,6-二甲基苯酚生成3,3′,5,5′-四甲基联苯二醌反应的动力学. 结果表明此偶合反应符合Michaelis-Menten酶催化动力学,并由此获得了反应在不同配合物和不同pH值情况下的动力学参数k2和Km. 研究还发现不同的铜配合物其催化活性有不同的最适pH,具有较好电子共轭效应和合适刚柔性结构的铜配合物更有利于反应的进行. 对此催化反应的动力学机理研究发现,铜配合物的一级酸式电离中间物种是反应的主要催化活性物种. 质谱分析表明,此类铜配合物都能催化2,6-二甲基苯酚进行C-O偶合反应生成不同聚合度的高分子.     

钴(Ⅱ)催化2-乙基-3-甲基吡嗪绿色氧化方法

以过氧化叔丁醇为氧化剂,以钴(Ⅱ)与含N配体为催化体系催化氧化2-乙基-3-甲基吡嗪(EMP),提出一种具有放大应用前景的2-乙酰基-3-甲基吡嗪绿色制备方法.考察了过渡金属催化剂的种类、配体种类、溶剂、温度等反应条件对催化氧化过程的影响,在最优反应条件下EMP转化率可达58.8%, 2-乙酰基-3-甲基吡嗪(AMP)选择性92.2%.研究了该反应体系催化氧化EMP的反应机理,建立了该反应的拟均相反应动力学模型.在以上实验基础上,对该反应体系进行了放大实验研究,结果表明该新方法具有较好的工业放大前景,但反应温度的控制是放大过程的关键因素.     

近平滑假丝酵母细胞催化乙酰基三甲基硅烷不对称还原反应

 采用近平滑假丝酵母细胞用于催化乙酰基三甲基硅烷不对称还原反应, 可高选择性地生成 (R)-1-三甲基硅乙醇. 结果表明, 固定化于海藻酸钙的细胞催化该反应的产物收率比游离细胞的高. 不同辅底物对该反应的影响显著, 以葡萄糖为辅底物时, 反应的初速率较快, 产物收率较高. 该反应的最适条件为: 辅底物 (葡萄糖) 浓度 110 mmol/L, 振荡速度 180 r/min, 缓冲液 pH 值 6.0, 反应温度 30 oC, 底物浓度 20 mmol/L. 在此反应条件下反应的初速率、产物收率和产物的 ee 值分别为 11.4 μmol/h, 96.5% 和 99.9%.     

二氯甲基硅烷醇解的量化计算

采用溶剂法和B3LYP/6-31G(d)基组研究了甲基含氢二氯硅烷的醇解反应.结果表明，反应分二步进行，其一步和二步醇解均为放热反应，并得出了反应的最佳温度、醇与硅烷的最佳配比、最佳进样方式、主反应和副反应的活化能及其可能的反应途径曲线.计算结果和实验结果较为一致.     

M3NS3, die ersten Nitridsulfide der Lanthanide (M = La?Nd,Sm)

M₃NS₃, the First Nitride Sulfides of the Lanthanides (M = La? Nd, Sm) . The oxidation of the “light” lanthanides (M = La? Nd, Sm) with equimolar amounts of sulfur in the presence of NaN₃ as nitrogen source results in the formation of the first lanthanide nitride sulfides: M₃NS₃ (evacuated silica vessels, some NaCl as flux, 850°C, 7 d). NaCl is afterwards removed from the not moisture sensitive crude product (faint- or orange-yellow to amber-co- loured transparent needles, oftenly intergrown to feltlike bunches) upon rinsing with water. The crystal structure was determined from X-ray single crystal data for the example of Sm₃NS₃ (orthorhombic, Pnma (no. 62), a = 1 201.18(7), b = 394.32(3), c = 1 285.27(6) pm, Z = 4, R = 0.027, R_w = 0.024), and M₃NS₃ (M = La? Nd) proved to be isostructural from Guinier powder data. There are three crystallographically different M³⁺ cations in six- (1 X) and sevenfold (2 X) coordination of the N^3? and S^2? anions. [(N^3?)(M³⁺)₄] tetrahedra connected via two corners forming linear chains [N(M1)_1/1(M2)_1/1(M3)_2/2] ⁶⁺ build up the main structural feature. Arranged in the manner of a closest packing of rods, they are held together by three crystallographically different S^2? which take care for charge neutrality and three-dimensional interconnection.     

Dy3+在Ba3La(BO3)3 中的光致发光

研究了Ba3La(BO3)3 基质中Dy3 的光致发光特性; 探讨了RE3 的电荷半径比(z/r)和Ce3 , Dy3 含量对Dy3 发光强度及发光颜色的影响; 分析了Ba3La(BO3)3 中Ce3 对Dy3 发光的敏化作用; 确定了Dy3 的 4F9/2→6H15/2及4F9/2→6H13/2跃迁发射的浓度猝灭机制均为电偶极-电四极相互作用.     

GdF3∶Er3+，Yb3+的合成和上转换发光特性

采用水热法制备了Er3 离子浓度为3%,yb3 离子浓度分别为10%,20%的GdF3:Er3 ,Yb3 .XRD结果表明:合成的样品均为正交结构的GdF3,Cd0.87Yb0.10Er0.03F3和Gd0.77Yb0.20Er0.03F3样品的晶粒尺寸分别为28和26 nm.研究了980 nm红外光激发的上转换发射光谱.结果表明:红光和绿光发射分别来自于Er3 离子的2H11/2,4S3/2→4I15/2和4F9/2→4I15/2跃迁.样品的绿光发射强度较红光发射强.但绿光和红光发射的相对强度比例与Yb3 离子浓度有关.对Gd0.87Yb0.10Er0.03F3和Gd0.77Yb0.20Er0.03F3样品中可能的上转换发光机制进行了讨论.     

用硫代米蚩酮光度法测定微量卤酸根离子的研究

在不同浓度盐酸溶液中,ＣｌＯ－３、ＢｒＯ－３、ＩＯ－３可分别与硫代米蚩酮、ＮＨ４ＳＣＮ形成蓝色配合物,λｍａｘ为６２０ｎｍ。卤酸根测定的线性范围ＩＯ－３为０～３．０μｇ／１０ｍＬ、ＣｌＯ－３、ＢｒＯ－３为０～４．０μｇ／１０ｍＬ。摩尔吸光系数分别为εＣｌＯ－３＝７．６７×１０４、εＢｒＯ－３＝９．９４×１０４、εＩＯ－３＝１．４５×１０５。本法灵敏、选择性好、操作简便,已用于化学试剂中卤酸根的测定。     

3-Acylaminopyrazole derivatives via a regioselectively N-protected 3-nitropyrazole

A simple procedure for the selective protection of the endocyclic 1-N of 3-aminopyrazoles as tert-butoxycarbamate (Boc) in good yield is described. A 3-nitropyrazole derivative represents the key intermediate with the nitro substituent determining the regiochemistry of the obtained protected compound. Subsequent acylation at the exocyclic amino group gave rise, after Boc removal, to a series of 3-acylaminopyrazoles in high yields and purities.     

KMgF3:Ce3+,Tb3+纳米粒子中Ce3+→Tb3+的发光及能量传递

利用微乳液方法,合成了铈、铽共掺杂的氟镁钾纳米粒子,研究了体系中Ce3+→Tb3+的发光特性以及它们之间的相互作用,结果表明KMgF3:Ce3+Tb3+纳米粒子中存在Ce3+→Tb3+的能量传递过程,即Ce3+可以将吸收的能量直接传递给Tb3+离子,使得Tb3+的绿色发光强度大为增加.     

镧、铈对酸雨胁迫下龙眼(Dimocarpus longana Lour.)花粉萌发和坐果的影响

研究了La3+和Ce3+对酸雨胁迫下龙眼花粉萌发和坐果的影响.结果表明,酸雨胁迫下,低浓度(0.1～1 μmol·L-1)的La(NO3)3或Ce(NO3)3可以减轻酸雨对花粉的伤害,提高花粉萌发率,高浓度(10 μmol·L-1)则加重了酸雨的伤害作用;0.1～10 mmol·L-1的La(NO3)3和Ce(NO3)3均可以提高龙眼的坐果率,减轻酸雨对龙眼果实的伤害.     

R—ReO3的构型和电子结构的密度泛函研究

在X3LYP /6-311+G(2d,p)的水平下系统地研究了一系列高价有机铼氧化物(R—ReO3·Ln)的几何构型和电子结构. 研究结果表明, 用X3LYP方法预测的几何结构与实验值符合得很好, 键长的误差一般小于0.001 nm, 而键角的误差小于1°. 同时发现不同配位类型的R基和L配体显著影响铼氧化合物的酸性以及Re—O键能. 应用NBO分析和前线轨道理论可以合理地阐明配体调变的实质.     

强化C3H3元素培养 提升学生综合素质

在实验教学中强化C3H3元素,既是培养学生科学素养的重要方法,又是推进素质教育的重要途径,对提高学生的整体素质起着至关重要的作用。本文结合教学实践,就如何在化学实验教学中强化C3H3元素作了一些探讨和尝试。     

马钱子碱分子结构和振动光谱的密度泛函理论研究

用密度泛函理论B3LYP/6-31G*方法对天然药材马钱子中的生物碱马钱子碱的几何构型进行了优化,得到马钱子碱分子的平衡结构参数,并同实验结构进行了比较.计算了上述分子在平衡构型下的振动谐力场和振动基频.针对不同的振动模式,提出了相应的校正因子,并据此对计算频率进行了校正.理论计算和实验测定频率的平均误差为19.0cm-1.根据DFT计算的振动模式和IR光谱强度值对目标分子的实验振动基频进行了完善的和合理的指认和解释.