综合化学实验：5-溴-1-甲基芦竹碱衍生物的制备和表征

设计了题为“5-溴-1-甲基芦竹碱衍生物制备和表征”的综合实验,以5-溴吲哚为原料,经Hofmann烷基化反应和Mannich反应成功制备重要中间体5-溴-1-甲基芦竹碱,然后与不同的酸反应制备系列5-溴-1-甲基芦竹碱衍生物。结合化合物合成及表征,既能提高学生的综合实验能力,又能培养其对科学研究的兴趣和创新探索的精神。     

无定形硅铝负载镍催化剂上乙烯齐聚反应的活性位点结构鉴定

镍(Ni)基催化剂在低碳烯烃聚合领域具有重要的地位,也是该领域研究的热点.自Johnson等报道(J.Am.Chem.Soc.,1995,117,6414–6415)二亚胺配体络合的Ni(Ⅱ)催化剂可有效降低烯烃聚合度,降低产物中非线性烯烃的选择性,甚至可以生成α-烯烃以来,掀起了Ni基催化剂在烯烃聚合领域的研究热潮.从均相到负载型多相Ni基催化剂,从载体类型到配体性质,从Ni纳米粒子的粒径调控到金属表面价态,关于Ni活性中心的研究工作一直存在争论.本课题组之前研究结果表明,曾明确了无定形硅铝(ASA)载体负载的Ni催化剂,经惰性气氛(N2)预处理得到的一价Ni是烯烃齐聚反应的主要活性中心(J.Chem.Soc.Chem.Commun.,1991,126–127).本文进一步深入研究了不同Al2O3含量的ASA载体上Ni活性位点的结构及其在乙烯齐聚反应中的活性.27Al NMR结果表明,催化剂中的铝存在三种配位方式,分别为AlⅣ、AlⅤ和AlⅥ,其中AlⅣ含量随Al2O3含量的增加而增加.载体中铝配位方式的不同,导致其表面金属负载的金属Ni活性位点所处的结构亦不同.原位FTIR-CO和H2-TPR实验结果表明,催化剂表面存在两种不同结构分布的Ni位点,分别是接枝在弱酸性硅醇上的Ni2+阳离子和Si?(OH)?Al桥式羟基离子交换位置的Ni2+阳离子.多数研究者认为,位于离子交换位置处孤立的Ni阳离子是反应的活性中心.然而,近期有研究者提出负载在酸性硅烷醇表面孤立的Ni2+阳离子为反应的活性中心物质.本文研究发现,随着Al2O3负载量的降低,处于离子交换位置处的Ni2+离子含量逐渐减少,而处于硅醇缺陷位点处的Ni2+离子含量则逐渐增多.原位FTIR-CO分析结果表明,处于硅醇缺陷位点处的Ni2+离子物种在惰性气氛中更易于转化为活性中心Ni+.相应的催化反应结果表明,相比于离子交换位置的Ni2+物种,具有与硅醇缺陷位点相连的Ni2+离子结构更有利于表现出更高的乙烯齐聚化活性.由此可知,处于硅醇缺陷位点的Ni2+物种是乙烯齐聚反应的活性中心的前驱体.本文进一步研究了硅醇缺陷位点处的Ni2+离子物种更易于转化为活性中心Ni+的原因.H2-TPR结果表明,相比于离子交换位置的Ni2+物种,处于硅醇缺陷位点的Ni2+物种与载体之间的相互作用力更弱.C2H4-TPD结果进一步表明,具有这种相对较弱的金属载体间作用力结构的催化剂对反应物C2H4分子的吸附作用力相对更强,吸附量也相对增多,因此其乙烯齐聚的催化性能更优.本研究结果对理解活性中心结构和合理设计催化剂提供参考.     

4-溴-N,N-二(2-氨基苯氧乙基)苯胺的合成

以对溴苯胺为原料,经4步反应合成了4-溴-N,N-二(2-氨基苯氧乙基)苯胺,其结构经1H NMR, IR和MS表征.     

两个新型双光子吸收化合物的合成、结构和非线性光学性质

成功合成了两个具有双光子吸收性质的三苯胺衍生物：三-[4-（4-三氟甲基-1,3-丁二酮）苯基]胺（1）三-[4-（4-苯基-1,3-丁二酮）苯基]胺（2）,并使用元素分析,红外,核磁和质谱进行了表征.通过单晶X-射线衍射分析,发现分子具有D-（π-A）3的结构.同时研究了化合物在多种溶剂中的单,双光子吸收和荧光性质.基于双光子吸收原理的光学数据存储实验证明化合物在数据存储方面有潜在的应用价值.     

一个描述血吸虫病的数学模型的周期解

研究一个描述血吸虫病的周期微分方程模型dx/dt=-rx+A/S(t)y,dy/dt=-δ(t)y+B(S(t)-y) x2/1+ x.数值计算发现该系统同时具有渐近稳定的零解和一个正周期解.通过证明该系统解的有界性,并在一个函数空间上构造单调有界序列,进而证明了在一定条件下正周期解的存在性.     

连续测量水中挥发性有机物的膜进样-单光子电离-质谱仪的研制及其应用

研制了膜进样-单光子电离-飞行时间质谱仪,并应用于水中挥发性有机物(VOCs)的连续在线快速测量.以50 μm硅橡胶膜为富集膜,用蠕动泵和电动切换阀,实现了水中VOCs的自动进样、富集和测量,无记忆效应.采用真空紫外灯发出的10.6 eV的光子,对待测有机物实现单光子电离,无碎片离子,便于根据分子量进行定性分析.苯、甲苯、二甲苯和氯苯等样品的响应时间均低于100 s; 苯的检出限可达3×10-9(V/V),且在10×10-9～1×10-6(V/V)范围内具有良好的线性.将仪器应用于某化工厂排污水的在线检测中,在200 s时间内可检测到20多种10×10-9(V/V)量级的有机物.结果表明: 膜进样-单光子电离-飞行时间质谱在水中VOCs在线检测方面具有广泛应用前景.     

物理实验课不同考核方式的改革与实践——操作考试的积极效应最为明显

通过对我校光电专业05、06、07级3届学生普通物理实验课程考核方式的改革与实践,总结得出:实验课的期末考核十分必要;操作与笔答相结合的考核方式较为适宜;特别是操作考试的积极效应最为明显.     

体外大鼠肠道菌群代谢脱氧雪腐镰刀菌烯醇的研究

运用超高效液相色谱串联四级杆/飞行时间质谱(UPLC-Q/TOF-MS)识别和确定脱氧雪腐镰刀菌烯醇( Deoxynialenol,DON)在大鼠肠道菌群体外代谢模型中的代谢产物,同时运用高效液相色谱串联三重四级杆质谱定量分析DON含量变化,比较各段肠管中厌氧菌群的代谢能力.结果表明,DON不能被大鼠小肠菌群代谢,而能被其大肠菌群代谢为脱环氧代谢产物脱环氧-脱氧雪腐镰刀菌烯醇(Deepoxy-deoxynialenol,DOM).定量测定结果显示,大肠中盲肠菌群代谢能力最强.     

我国大学物理习题现状分析

本文通过对我国高等院校理工科专业较常用的4套物理教材中的习题进行分类整理,比较分析,结合教育部对大学物理教学的要求,指出大学物理习题的优点与不足.     

Matlab软件在推导匀速圆周运动方程及绘制图像上的应用

利用Matlab软件,通过数学公式的推导与计算,解决做匀速圆周运动的质点相对于起点的位移大小与时间的关系问题,最后得出结论.