稳定同位素方法研究正构烷烃与四氢萘二元体系的反应

以正构烷烃作为模型化合物的热反应、临氢反应、临氢催化反应中,添加供氢剂抑制正构烷烃所裂化;气相氢和供氢剂的供氢参与饱和烯烃,两者是性质不同的氢源,前者加速裂化,后者抑制裂化。供氢剂供氢行为依赖于反应体系自由基的多少和温度以及反应过程,反应体系较多的自由基和较高的反应温度有利于供氢行为。稳定同位素方法研究模型化合物的裂化反应表明,供氢剂的作用是通过脱氢湮灭自由基来抑制裂化反应,同时发现H12－四氢萘和D12－四氢萘的供氢（氘）率上存在着动力学同位素效应,在临氢及临氢催化体系中尤其是临氢催化体系中,动力学同位素效应变得不再明显。     

应用基团键贡献法计算烷烃和环烷烃的折光指数

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烷烃和环烷烃折光指数的新方法－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),同时具有基团贡献法和化学键贡献法的特点。应用基团键贡献法对950种烷烃和环烷烃折光指数的计算结果表明,计算值与实验值的一致性令人满意,平均误差0.11%,进一步对聚乙烯、聚丙烯和聚1-丁烯等聚合物的折光指数进行预测,也取得了令人满意的结果。     

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%。     

特殊同系列通式的推导

根据有机化合物同系列的系差特征,可以把同系列分成两大类——普通同系列和特殊同系列。     

直链烷烃结构型和凝聚型性质的递变规律研究

用图示法和非线性规划的方法对直链烷烃同系物最高成键分子轨道能级、最低成键分子轨道能级,电离电位、氧化半波电位、正常沸点、正常熔点、临界压力、临界温度、密度、折光率、表面张力和粘度等12种结构型性质和凝聚型性质的变化规律进行研究,结果发现直链烷烃结构型性质和凝聚型性质一般能遵守同系对数递变规律,各种结构型性能和凝聚型性能均与对数递变函数呈优良的相关性,相关系数均大于0.99．用同系对数递变规律对直链烷烃各种性能进行预测的结果表明,除少数同系列起始化合物的偏差较大外,大多数预测值与实验值非常吻合,实验散点几乎与对数递变函数曲线相重合．     

顺丁烯二酸二乙酯与正构烷烃二元溶液在临界区的关联长度和渗透压缩系数

测量了顺丁烯二酸二乙酯与正庚烷、正辛烷、正壬烷和正癸烷二元溶液在临界区域不同波长及温度下的浊度。与关联长度、渗透压缩系数、共存曲线相关的三个指前因子(χ~0,ξ~0,B)的比例关系为:R=ξ~0[B^2/(4k~BT~cχ~0)]^1^/^3(k~B和T~c分别为玻尔兹曼常数与临界温度),R的理论值为0.65-0.67。临界指数γ,ν和β服从指数和规则:3ν=2β+γ。用上述两个关系式及Ornstein-Zernike方程拟合浊度-温度-波长数据,得到γ与ν,在误差范围内与理论值一致。将γ与ν固定在理论值1.241和0.63,得到ξ~0和χ~0,结果表明ξ~0和χ~0可分别由ξ~0Φ~c^0^.^8^5∝M^n和χ~0Φ~c^-^1^.^2^0∝M^g表示(Φ是顺丁烯二酸二乙酯的临界体积分数,M是正构烷烃的摩尔质量),其中n=0.22±0.03,g=-0.07±0.09和我们最近提出的理论值0.18和-0.06吻合。     

计算烷烃异构体生成焓的新方法

基于作者提出的诱导极性叠加原理,设计了包括与诱导极性叠加总量要关的能量项的烷烃异构体的标准生成焓估算的新方法。与前人方法比较,它具有较高的计算精度,较少的参数,各参数物理意义明确,而且理论上可以推广到含多种杂原子的衍生物的标准生成焓的计算。     

低碳烷烃的多相光催化选择氧化

许多含氧有机物如醇、醛、酮等 ,是化学工业的重要原料 .利用分子氧氧化烷烃生产含氧有机物 ,是化学工业的一个重要过程 .低碳烷烃催化部分氧化的过程往往伴随着初级产物的自氧化 ,从而导致选择性降低 .为了减少反应初级产物的自氧化 ,反应必须维持在烷烃低转化的条件下进行[1] .设计并合成直接将低碳烷烃中的 C- H键有效地选择活化的催化剂 ,是目前催化学科面临的一个艰巨任务 [2 ,3 ] .对于光催化来说 ,一度被寄于厚望的、以金属有机复合物及盐类 [4～ 6]催化低碳烷烃选择氧化为含氧有机物的需氧氧化过程也面临许多困难[7] ,作为研究克服…     

烷烃同系物气相色谱保留指数的分子拓扑研究

定义了分子中原子的平衡电负性,并用原子的平衡电负性对分子图进行着色,在距离矩阵的基础上结合分子中各原子的支化度构建了一种新的拓扑指数N1,N2和N3。该拓扑指数对分子结构实现惟一性表征,具有优良的结构选择性。将拓扑指数N1,N2和N3与烷烃在固定相角鲨烷(柱温50　℃)及SE-30(柱温80　℃)上的气相色谱保留指数进行多元线性回归,结果表明烷烃的气相色谱保留指数可分别定量描述为I(Squalane)=23.97842N1-3.86562N2+0.787379N3+42.33061,I(SE-30)=23.83937N1-3.5687N2+0.939876N3+22.11952。用上述回归方程对烷烃的气相色谱保留指数进行预测,结果表明预测值与实验值的平均相对误差均为1.31%,预测结果误差在实验误差范围内。     

烷烃加和型性质的拓扑同系递变规律研究

用分子中原子的平衡电负性对分子图进行着色, 在距离矩阵的基础上结合分子中各原子的支化度构建一组拓扑指数ND, 它对分子结构实现唯一性表征, 具有优良的结构选择性, 用ND指数对链烷烃的加和型性质及同系递变规律进行研究, 结果表明烷烃加和型性质P可用下式来定量描述: P＝aND₁＋bND₂＋cND₃＋d, 其中a, b, c, d为常数. 用该式对85种链烷烃的标准生成焓Δ_fH^ө_m, 标准熵Δ_fS^ө_m, 标准生成吉布斯自由能Δ_fG^ө_m及67种链烷烃的摩尔体积V_m, 摩尔折射度R_m进行预测, 预测值与实验值吻合良好.