红外光谱法研究XDI体系聚氨酯生成的动力学

利用红外光谱,通过外加内标(KSCN)的方法研究了苯二甲基二异氰酸酯(XDI)体系的聚醚型聚氨酯生成动力学。求出了该体系的反应速率常度k、表观活化能E及催化活化能E_c和指前因子A。该体系为二级反应。k值与z值均与催化剂的量有关。当催化剂加入量很少时,随催化剂用量的增加,k值增加,z值下降,而E_c值不变。     

3,7-二硝基亚氨基-2,4-二氮杂双环[3,3,0]辛烷的放热分解反应动力学

在程序升温条件下 ,用DSC研究了标题化合物的放热分解反应动力学 .用线性最小二乘法、迭代法以及二分法与最小二乘法相结合的方法 ,以积分方程、微分方程和放热速率方程拟合DSC数据 .在逻辑选择建立了微分和积分机理函数的最可几一般表达式后 ,用放热速率方程得到相应的表观活化能 (Ea)、指前因子 (A)和反应级数 (n)的值 .结果表明 :该反应的微分形式的经验动力学模式函数、Ea 和A值分别为 (1-α) 0 .44、2 30 .4kJ/mol和 10 18.16s-1.借助加热速率和所得动力学参数值 ,提出了标题化合物放热分解反应的动力学方程 .该化合物的热爆炸临界温度为 30 2 .6℃ .上述动力学参数对分析、评价标题化合物的稳定性和热变化规律十分有用 .     

某些酸性磷(膦)酸酯VO(Ⅱ)配合物在四氢呋喃中的氧化过程的ESR研究

本文用电子顺磁共振法对某些酸性磷(膦)酸酯VO(Ⅱ)配合物在四氢呋中的氧化过程进行了动力学研究,研究了温度、浓度和配合物性质对反应速度及反应可逆性的影响,并计算得到动力学参数-氧化反应级数,反应速度常数和反应的表观活化能。     

某些酸性磷(膦)酸酯VO(Ⅱ)配合物在四氢呋喃中的氧化过程的ESR研究

本文用电子顺磁共振法对某些酸性磷(膦)酸酯VO(Ⅱ)配合物在四氢呋中的氧化过程进行了动力学研究,研究了温度、浓度和配合物性质对反应速度及反应可逆性的影响,并计算得到动力学参数-氧化反应级数,反应速度常数和反应的表观活化能。     

环戊二烯与二氢呋喃类化合物Diels-Alder反应的理论研究

采用量子化学密度泛函理论(DFT)在B3LYP/6-311++G **水平上对环戊二烯与2(5H)-呋喃酮、丁烯二酸酐和2,5-二氢呋喃的Diels-Alder反应机理进行了理论研究,并且考虑了溶剂化效应和取代基效应对反应机理及能垒的影响。结果表明,本文所涉及的环戊二烯与二氢呋喃类化合物的Diels-Alder加成反应是以协同方式进行的;羰基取代基的吸电子作用是造成产物中C(1)-C(2)、C(3)-C(4)键键长增加的主要原因;反应所涉及到的FMO相互作用主要是环戊二烯的HOMO与二氢呋喃类化合物的LUMO之间的相互作用,羰基对反应活化能的影响主要是通过降低呋喃类化合物的LUMO能级,减小与环戊二烯的HOMO的能级差异,从而有利于反应进行的;反应2的活化能垒最低,从动力学的角度考虑在室温下可以进行。     

环戊二烯与二氢呋喃类化合物Diels-Alder反应的理论研究

采用量子化学密度泛函理论(DFT)在B3LYP/6-311++G **水平上对环戊二烯与2(5H)-呋喃酮、丁烯二酸酐和2,5-二氢呋喃的Diels-Alder反应机理进行了理论研究,并且考虑了溶剂化效应和取代基效应对反应机理及能垒的影响。结果表明,本文所涉及的环戊二烯与二氢呋喃类化合物的Diels-Alder加成反应是以协同方式进行的;羰基取代基的吸电子作用是造成产物中C(1)-C(2)、C(3)-C(4)键键长增加的主要原因;反应所涉及到的FMO相互作用主要是环戊二烯的HOMO与二氢呋喃类化合物的LUMO之间的相互作用,羰基对反应活化能的影响主要是通过降低呋喃类化合物的LUMO能级,减小与环戊二烯的HOMO的能级差异,从而有利于反应进行的;反应2的活化能垒最低,从动力学的角度考虑在室温下可以进行。     

QCT方法研究振转激发对H+HS反应的反应截面和产物极化的影响

基于Lv等人最新构建的高精度的最低三重态势能面H2S(3A″),利用准经典轨线(QCT)方法计算了H+HS反应的两个反应通道提取反应和交换反应的动力学性质.主要研究了在反应物HS的碰撞能为0.1-2.0 e V时,不同振转态(v=0-3,j=0-3)对积分反应截面和产物极化的影响.研究结果表明:在总角动量J=0时,QCT方法计算出的动力学结果和吕等人的量子力学(QM)结果符合的很好.因此,对标题反应的动力学性质进行了进一步的研究.     

青蒿素光化学合成中二氢青蒿酸与单线态氧反应的动力学研究（英文）

青篙素是一种优异的抗疟药,广泛用于临床医学.但山于青蒿素天然来源的限制,青蒿素的化学合成一直受到高度关注.二氢青篙酸是合成青篙素的关键前体.二氢青蒿酸与单线态氧反应形成过氧化物是青篙素光化学制备中的关键步骤,制约着青蒿素化学合成的产率.然而关于.二氢青蒿酸与单线态氧反应的重要动力学信息并未有报道.本文通过光敏化法产生单线态氧,研究二氢青蒿酸与单线态氧之间的反应速率常数.通过直接检测单线态氧在1270 nm处的发光衰减动力学,得出单线态氧与二氢青蒿酸在不同溶剂中的反应速率常数分别为:在CCl_4中为1.81×10~5 (mol/L)~(-1)·s~(-1),在CH_3CN中为5.69×10~5 (mol/L)~(-1)·s~(-1),DMSO中为3.27×10~6 (mol/L)~(-1)·s~(-1)发现在三种溶剂中二氢青蒿酸与单线态氧的反应速率常数随着溶剂极性的增加而增加.这些结果为优化青蒿素光化学合成的实验条件提供了基础知识,有助于提高青蒿素的合成效率.     

催化动力学光度法测定痕量铁

论文研究和建立了催化动力学褪色光度法测定痕量Fe(Ⅲ)的新体系,反应介质为盐酸-邻苯二甲酸氢钾(pH2.2)缓冲溶液,催化体系为痕量Fe(Ⅲ)催化过硫酸铵氧化邻甲氧基酚的自聚反应。研究了此反应体系的最佳条件、动力学参数及反应机理,考察了21种干扰离子的影响,建立了一种新型催化动力学光度法测定痕量Fe(Ⅲ)的方法。本法的线性范围0.07～1.1μg·(25mL)~(-1)。方法灵敏度远远高于普通光度法,检出限为5.4×10~(-8)g·L~(-1)。方法应用于自来水、河水、城市污水、豆奶粉和茶叶中痕量Fe(Ⅲ)的测定,相对标准偏差为0.36％～3.4％,标准加入回收率为97.3％～102.7％,结果满意。     

2,5-二甲基四氢呋喃低压热解实验和动力学模型研究

2,5-二甲基四氢呋喃是一种非常有应用潜力的生物质燃料。本文利用同步辐射真空紫外光电离质谱(SVUVPIMS)技术,研究了2,5-二甲基四氢呋喃在压力为3990 Pa、温度从948到1198 K条件下的流动管热解反应。实验探测到了包括自由基和稳定产物在内的四十余种物种,基于实验结果,提出了一个由265个物种和1490个反应组成的动力学模型,并利用实验结果进行了验证;通过生成速率(ROP)分析,得到了燃料的初级解离过程和主要热解产物的生成路径。     

Kevlar纤维的聚丙二醇及丁烯二醇改性研究

探讨了聚丙二醇(PPG)及2-丁烯-1,4-二醇对Kevlar纤维的改性机理,并采用红外光谱分析法考察了Kevlar纤维表面用甲苯-2,4-二异氰酸酯(TDI)酯化的情况。同时分别分析了用聚丙二醇和丁烯二醇对Kevlar纤维封端后产物的红外光谱图,结果表明：封端后样品在1 700～1 720 cm-1处的吸收峰得到了加强,即—NCO转化成—CONH—,封端效果明显;在相同用量的条件下,丁烯二醇的封端效果明显优于PPG。文中还比较了不同的n_TDI∶n_丁烯二醇值对稳定化产物封端效果的影响,表明过量的丁烯二醇不利于纤维的进一步反应,n_TDI∶n_丁烯二醇应控制在1∶1左右。     

PCl_X(X=1,2)分子基态的结构与势能函数

采用单双取代的二次组态相互作用( QCISD)方法,使用多种基组对PClx (X=1,2)分子基态结构进行优化计算,选出最优基组6-311+ G(df)和6-311G(df)分别对PCl和PCl2分子的离解能、谐振频率和力常数等进行计算,结果与实验值符合很好.在此基础上推导出PCl2分子基态的多体展式势能函数,其等值势能图正确反应了PCl2分子的结构特征及势阱深度,进一步讨论Cl+ PCl和P+ClCl分子反应的势能面特征.这些结果可用于微观反应动力学的研究.     

二溴卡宾与CH3OH多通道反应的理论计算

对单、三重态CBr2与CH3OH的多通道反应进行了理论计算. 在b3lyp/6-311g*水平上优化了势能面上构型并进行了构型确认. 计算了各物种经零点能校正的CCSD(T)能量. 结果表明, 单重态CBr2既可以与O－H键插入生成1,1-二溴代甲醚P1 (CH3OCHBr2), 也可以与C－H键插入生成2, 2-二溴代乙醇P3(Br2HCCH2OH). 同时, 存在单重态CBr2与CH3OH抽提双氢生成Pabs(CH2O+CH2Br2)的反应. 采用统计热力学及Wigner校正的Erying理论研究了主反应通道的热力学及动力学性质, 并对反应通道上的关键点进行了NBO和AIM分析.     

二溴卡宾与CH3OH多通道反应的理论计算

对单、三重态CBr2与CH3OH的多通道反应进行了理论计算. 在b3lyp/6-311g*水平上优化了势能面上构型并进行了构型确认. 计算了各物种经零点能校正的CCSD(T)能量. 结果表明, 单重态CBr2既可以与O－H键插入生成1,1-二溴代甲醚P1 (CH3OCHBr2), 也可以与C－H键插入生成2, 2-二溴代乙醇P3(Br2HCCH2OH). 同时, 存在单重态CBr2与CH3OH抽提双氢生成Pabs(CH2O+CH2Br2)的反应. 采用统计热力学及Wigner校正的Erying理论研究了主反应通道的热力学及动力学性质, 并对反应通道上的关键点进行了NBO和AIM分析.     

流动注射-多道检测-催化动力学同时测定铜和铁

基于Cu(Ⅱ),Fe(Ⅲ)在pH3～9范围内能同时催化过氧化氢氧化罗丹明B的褪色反应,探讨了最佳反应条件,通过构建流动注射pH梯度,采用CCD-二极管阵列检测器检测吸光度差值,反向传播-人工神经网络(BP-ANN)处理数据,实现了Cu(Ⅱ),Fe(Ⅲ)流动注射-催化动力学光度法的同时测定。Cu(Ⅱ)和Fe(Ⅲ)的检出限分别为0.10和0.21μg·L~(-1),采样频率为10次·h~(-1),本法用于标准参考物质和食品样品中铜、铁的同时测定,结果满意。     

纳米半导体表面光诱导电子传递动力学--以4-oxo-TEMPO为电子受体TiO2表面光还原效率的ESR研究

以4-氧-2,2,6,6-四甲基哌啶酮(4-oxo-2,2,6,6,-tetramethyl-1-piperdinyloxy简称4-oxo-TEMPO)作为电子受体,利用消自旋(Spin counteraction)的ESR方法,定量研究了TiO2纳米半导体表面光诱导电子传递动力学,确定了TiO2纳米半导体表面光还原速率方程和反应动力学常数.结果发现,在本实验体系中,TiO2纳米半导体表面光还原对于底物是零级反应,而对于TiO2则为一级反应,所测得的反应动力学常数能定量地表示TiO2纳米半导体表面的光还原效率.不同波长光照及相异pH值对TiO2纳米半导体表面光还原速率有不同程度的影响.     

H+HD→H_2+D反应的高分辨交叉分子束实验研究（英文）

本文利用交叉分子束方法和离子速度成像技术,对H+HD→H_2+D反应在1.17 eV碰撞能下的态-态反应动力学开展了高分辨实验研究.实验采用1+1'(真空紫外+紫外)近阈值激光电离方式对反应中的D原子产物进行探测,获得了高角度分辨和高能量分辨的产物离子速度影像,进而精确获得了反应的态-态微分截面.实验观测到了H2(v'=0,j'=1)和H_2(v'=0,j'=3)振转产物角分布中与散射过程的干涉效应相联系的前向散射振荡.这一研究进一步表明了化学反应微分截面的精确测量在气相态-态反应动力学研究中的重要性.     

燃煤过程痕量元素动力学机理的研究进展

由于痕量元素在煤中的含量低微、检测困难,加之其原子量一般较大,可能的反应途径多,使得相关的反应机理研究难度极大。本文结合作者的研究成果,介绍了煤燃烧过程中痕量元素化学反应动力学的国内外研究进展,包括痕量元素化学动力学机理的建立;相关的典型实验、计算模拟及其实验验证、动力学机理模型的简化;痕量元素反应动力学机理的完善和发展,包括采用简单碰撞理论、活化络合物理论(亦称过渡态理论,或绝对反应速率理论)对痕量元素化学反应动力学机理的修正;最后指出煤燃烧过程中痕量元素动力学研究的若干方向是: (1)痕量元素反应动力学模型数据库的建立;(2)煤燃烧过程中,主量元素和次量元素的动力学机理的完善; (3)各痕量元素之间动力学研究的开展; (4)实际燃烧过程中痕量元素动力学行为的研究。     

能谱法和催化光度法测定无机纤维中铁含量的比较研究

本文研究了铁(Ⅲ)在酸性介质中催化抗坏血酸(Vc或H2A)还原4-硝基-3’-甲基-氨基偶氮苯的褪色反应,拟定了反应的最佳条件,探讨了反应机理,建立了催化动力学测定痕量铁的新方法,该方法的检出限为2.98×10~(-11)g·mL-1,线性范围为0-200 ng·(25 mL)-1。比较了X射线能量色散谱法和催化光度法在玄武岩纤维样品中铁含量的测定,结果误差为2.89％。     

新型荧光功能单体2,4-二甲基-7-丙烯酰胺基-1,8-萘啶的合成及其光谱特性

设计合成了可与DNA碱基通过氢键选择性结合的新型荧光功能单体2,4-二甲基-7-丙烯酰胺基-1,8-萘啶(DMAAN)。其反应原理是,2,6-二胺基吡啶与乙酰丙酮在磷酸介质中反应生成中间产物2,4-二甲基-7-胺基-1,8-萘啶(DMAN)。 DMAN与丙烯酰氯在三乙胺存在下,于氯仿溶剂中反应即可得到熔点为239～241 ℃的产物。采用1H核磁共振波谱、质谱、紫外-可见光谱对中间产物DMAN和目标化合物DMAAN进行了光谱表征,并进一步研究了其荧光光谱特性。