磷钨酸镧催化合成缩醛(酮)的研究

以磷钨酸镧为催化剂催化合成了苯甲醛乙二醇缩醛、苯甲醛1,2-丙二醇缩醛及环己酮乙二醇缩酮.较系统研究了反应物料配比、催化剂用量、反应时间、催化剂重复使用性能等因素对反应的影响.结果表明:在醛(酮)/二元醇(乙二醇、1,2-丙二醇)=1.0:1.5(mol/mol),催化剂用量为反应物料总质量的1.0%,环己烷为带水剂,在反应温度86～96℃条件下,反应时间2.0h,苯甲醛乙二醇缩醛收率为78.5%,苯甲醛1,2-丙二醇缩醛收率为76.1%,环己酮乙二醇缩酮收率为79.5%.     

金属醋酸盐催化合成聚丁二酸乙二醇酯预聚体和碳酸二甲酯

研究了醋酸盐催化碳酸乙烯酯（EC）和丁二酸二甲酯（DS）同时合成聚丁二酸乙二醇酯 (PES) 预聚体和碳酸二甲酯(DMC)的耦合反应新工艺。 采用气相色谱-质谱联用定性分析馏分组成;红外光谱、核磁共振表征了预聚物的结构;采用乌式粘度计测试了预聚物的特性粘数;气相色谱定量测定馏分碳酸二甲酯的收率以考察耦合反应的进度。 以对该反应催化效果最佳的无水醋酸锂为催化剂考察了物料配比、反应温度、反应时间、催化剂用量对耦合反应的影响,结果表明,最佳的工艺条件为：反应温度195～200 ℃,n(EC)∶n(DS)=2∶1,n(cat)∶n(EC+DS)=0.02∶1,反应时间为2 h,耦合反应所得的DMC收率为48.0%,聚丁二酸乙二醇酯预聚物的特性粘数为0.3787。     

9,9-二(3-苯基-4-羟基苯基)芴的合成

9,9-二(3-苯基-4-羟基苯基)芴是以芴酮和联苯酚为原料在酸性催化剂存在下经缩合反应而制得的Cardo骨架结构的双酚类化合物。考察了物料配比、反应温度和时间对反应收率的影响,并经过正交实验,确定了反应的最佳工艺条件:反应温度120℃,反应时间为12 h,n(芴酮)∶n(联苯酚)=1∶10,产品收率为85%,纯度99.5%(HPLC面积归一化法)。产品结构经~1H-NMR表征。     

2-甲基-4,5-二硝基三唑-1-氧化物的合成及其结构表征

以乙二醛、甲基肼和盐酸羟胺为起始原料,经缩合、肟化得到中间体肟基甲腙;该中间体不经分离直接加入到硫酸铜-吡啶-水体系中,经缩合环化得到2-甲基三唑-1-氧化物(MTO);随后用混酸(硝酸+硫酸)硝化得到目标产物2-甲基-4,5-二硝基三唑-1-氧化物(DNMTO);初步探讨了环化反应的机理,研究了反应温度与时间等因素对硝化反应的影响,确定了最佳硝化反应条件.与此同时,利用红外光谱、核磁共振、质谱及元素分析等分析了中间产物和DNMTO的组成和结构.结果表明,目标产物的总收率为16%,纯度为99%;最佳硝化反应温度为100℃,最佳硝化反应时间为0.5h.     

4-溴-9-芴酮合成工艺研究

4-溴-9-芴酮是一种重要的光电材料中间体要,目前合成方法均存在一些缺陷,难以规模化生产。本文以2,2′-二溴联苯,正丁基锂、碳酸二甲酯为原料,经过锂卤交换反应、亲核取代反应以及分子内环化反应得到目标化合物。通过对反应所需的溶剂、温度、时间和物料比等条件进行筛选,确定最佳反应条件为:以四氢呋喃为溶剂,锂卤交换反应温度为-90～-95℃,亲核取代反应温度为-85～-95℃,物料比为n(2,2′-二溴联苯)∶n(DMC)=1∶1.5,环化试剂为甲磺酸,环化反应温度为120℃。本文采用的合成方法简单,产物收率及纯度高,总收率达68.3%,HPLC纯度达到99.5%以上,适合工业化生产。产物结构经~1H NMR、~(13)C NMR和GC-MS确证。     

硅胶负载硫酸锆催化合成乙酸乙二醇单乙醚酯

以乙酸和乙二醇单乙醚为原料,硅胶负载筛选得到的硫酸锆为催化剂,环己烷为带水剂,合成了乙酸乙二醇单乙醚酯。考察了乙二醇单乙醚与乙酸的摩尔比、催化剂、带水剂用量、反应温度、时间等因素对反应的影响。在120℃反应2.5h,乙酸乙二醇单乙醚酯收率达到98%以上,产物经IR,1H NMR等方法确证。     

一种高分子紫外光吸收剂的合成研究

以2-(2-羟基-5-甲基苯基)苯并三唑、聚缩醛和哌嗪为原料,在乙二醇二甲醚溶剂中,经Mannich反应合成1,4-二[2-(2-羟基-5-甲基苯基)苯并三氮唑]哌嗪,确定了较佳缩合工艺条件。考察了物料配比、反应温度和时间对反应收率的影响,并经过正交实验,确定了反应的最佳工艺条件:在乙二醇二甲醚溶剂中,反应温度95℃,反应时间为24 h,n(2-(2-羟基-5-甲基苯基)苯并三唑)/n(HCHO)/n(哌嗪)=1.0∶1.5∶0.7,产品收率为82%,纯度98%(HPLC面积归一化法)。产品结构经IR、MS和1H-NMR表征。     

硅胶负载硫酸锆催化合成乙二醇乙醚乙酸酯

以乙酸和乙二醇单乙醚为原料,硅胶负载筛选得到的硫酸锆为催化剂,环己烷为带水剂,合成了乙酸乙二醇单乙醚酯。考察了乙二醇单乙醚与乙酸的摩尔比、催化剂、带水剂用量、反应温度、时间等因素对反应的影响。在120℃反应2.5h,乙酸乙二醇单乙醚酯收率达到98%以上,产物经IR,1H NMR等方法确证。     

固体超强酸催化剂SO_4~(2-)/TiO_2-WO_3的制备及其催化性能研究

制备了固体超强酸催化剂SO2 -4/TiO2 WO3 ,并以丁酸丁酯的合成作为探针反应 ,系统考察了WO3 的含量、硫酸浸渍浓度、焙烧温度等制备条件对SO2 -4/TiO2 WO3 催化活性的影响 .实验表明 :制备催化剂的适宜条件为m(H2 WO4) =12 5 % ,硫酸浸渍浓度为 1 0mol·L-1,焙烧温度为 5 80℃ ,活化时间 3h .利用优化条件下制备的催化剂SO2 -4/TiO2 WO3 催化合成缩醛 (酮 ) ,在醛 /酮与二元醇 (乙二醇 ,1,2 丙二醇 )的投料摩尔比为 1∶1 5 ,催化剂的用量占反应物总投料质量的 0 5 % ,反应时间为 1h条件下 ,2 甲基 2 乙氧羰甲基 1,3 二氧环戊烷的收率为 78 7% ,2 ,4 二甲基 2 乙氧羰甲基 1,3 二氧环戊烷的收率为 83 0 % ,环己酮 -乙二醇缩酮的收率为 85 9% ,环己酮 1,2 丙二醇缩酮的收率为 84 6% ,丁酮 -乙二醇缩酮的收率为70 7% ,丁酮 1,2 丙二醇缩酮的收率为 88 3 % ,2 丙基 1,3 二氧环戊烷的收率为 80 6% ,4 甲基 2 丙基 1,3 二氧环戊烷的收率为 79 6% ,2 异丙基 1,3 二氧环戊烷的收率为 64 2 % ,4 甲基 2 异丙基 1,3 二氧环戊烷的收率为 83 3 % ,2 苯基 1,3 二氧环戊烷的收率为 75 3 % ,4 甲基 2 苯基 1,3 二氧环戊烷的收率为 95 1% .     

顺-5-降冰片烷-外-2,3-二甲酰亚胺的合成

以顺-5-降冰片烯-外-2,3-二甲酸酐（2）为原料,氨气为氨源,经氨化反应制得顺-5-降冰片烯-外-2,3-二甲酰亚胺（3）; 3经钯炭催化氢化合成了盐酸鲁拉西酮关键中间体顺-5-降冰片烷-外-2,3-二甲酰亚胺（1）,其结构经¹ H NMR和MS（ESI）确证。研究了2与氨气的投料比[r=n（2）/n（氨气）]、反应时间、析晶时间对3外观和收率的影响,以及氢化反应温度和反应时间对1外观和收率的影响。结果表明：合成3的最佳反应条件为：r=1.0/2.5,反应时间25~30 h,析晶时间6~8 h, 3收率93.2%。合成1的最佳反应条件为：氢化反应温度20~30 ℃,反应时间6~10 h, 1收率98.2%。 1的中试极限条件为：于40~50 ℃浓缩6 h,湿品于45~55 ℃干燥8 h,总收率91.5%。     

含氢低聚硅氧烷合成工艺及表征

以苯基三甲氧基硅烷和四甲基二氢二硅氧烷为合成原料,合成了高产率、高纯度的含多个活性氢基低聚硅氧烷MH3 Tph,采用粘度、折射率、透光率、及核磁共振氢谱、硅谱对其进行了表征.考察了物料投料摩尔比和滴加蒸馏水耗时在合成工艺中的影响,结果表明合成最佳方案为:以1:2.0的比例投料,在低温15℃环境下,滴加酸催化剂0.05 ...     

锗钨酸催化合成水杨酸异戊酯

Isoamyl salicylate was synthesized by using germanotungtic acid as catalyst.The effects of the amaunt of catalyst,the molar ratio of salicycic acid of isoamy l alcohol,the reaction temperature and the reaction time on the yield of ester w ere studied.The optimum reaction conditions were 1.3∶100 (mass ratio) of cataly st to reactants,1∶2.5 (molar ratio) of acid to alcohol,135～153℃ being satisfa ctary reaction temperature and reaction time suitable being 3h.Under such condit ion,the yield of ester was up to 94%.Germanotungtic acid catalyst can be used re peatedly.     

气相硝化制备硝基苯的研究

研究了各种负载型杂多酸及其盐类对苯气相硝化的催化活性 ;探讨了载体、杂多酸类型、杂多酸负载量、反应温度、苯 /硝酸的摩尔比对硝化率的影响 .并用 ESR技术对催化剂进行了表征 .结果表明 ,二氧化硅负载杂多酸 (HPA)对苯气相硝化具有很好的催化活性 .对于 2 0 % H3PW1 2 O40 /Si O2 催化剂 ,苯 /硝酸的摩尔比为 2 ,反应温度为 15 5～ 16 0℃ ,空速 (SV)为 6 82 m L/(g cat.· h) ,硝基苯产率可达 90 .6 % ,硝基苯的时空收率 (STY)为0 .70 kg/(kg cat.· h) .     

Novel process for synthesis of 1,1,3,3-tetrabutyl-1-methoxy-3-isocyanatodistannoxane

A new process for synthesis of 1,1,3,3-tetrabutyl-1-methoxy-3-isocyanatodistannoxane (TBMI) from dibutyltin oxide (DSnO), methyl carbamate and methanol was proposed. The structure of the TBMI was confirmed by UV-Vis, elemental analyses, FTIR and HPLC. The effects of various conditions, such as reaction temperature, pressure, reaction time, molar ratio of the reactants and the stirring speed were investigated in the terms of TBMI yield. The experimental results indicated that the optimal reaction conditions were the molar ratio of methyl carbamate:DSnO of 2:1, the reaction time of 3 h, the reaction temperature of 433 K, the methanol:DSnO molar ratio of 2:1, the initial pressure of 0.4 MPa and the stirring speed of 1000 rpm, respectively. TBMI yield of 96.9% was obtained in the optimal reaction conditions. This process shows some advantages like easy to operate, higher yield, shorter reaction time and lower cost.     

Comparison and optimisation of biodiesel production from <Emphasis Type="Italic">Jatropha curcas</Emphasis> oil using supercritical methyl acetate and methanol

In this study, biodiesel has been successfully produced by transesterification using non-catalytic supercritical methanol and methyl acetate. The variables studied, such as reaction time, reaction temperature and molar ratio of methanol or methyl acetate to oil, were optimised to obtain the optimum yield of fatty acid methyl ester (FAME). Subsequently, the results for both reactions were analysed and compared via Response Surface Methodology (RSM) analysis. The mathematical models for both reactions were found to be adequate to predict the optimum yield of biodiesel. The results from the optimisation studies showed that a yield of 89.4 % was achieved for the reaction with supercritical methanol within the reaction time of 27 min, reaction temperature of 358°C, and methanol-to-oil molar ratio of 44. For the reaction in the presence of supercritical methyl acetate, the optimum conditions were found to be: reaction time of 32 min, reaction temperature of 400°C, and methyl acetate-to-oil molar ratio of 50 to achieve 71.9 % biodiesel yield. The differences in the behaviour of methanol and methyl acetate in the transesterification reaction are largely due to the difference in reactivity and mutual solubility of Jatropha curcas oil and methanol/methyl acetate.     

聚6-羟基己酸碱性条件下的水解反应研究

探究了碱性条件下聚6-羟基己酸水解反应的机理和最优化工艺条件。实验过程中选用碱度较大的氢氧化钠及碱度较小的碳酸氢钠作为反应试剂。研究表明:碱度不同,其反应机理,反应工艺条件亦不同。碱度越大,OH~-浓度越大,亲核基团[OH~-]直接进攻聚6-羟基己酸的酯基结构,使酯基键发生断裂反应,生成小分子的6-羟基己酸;反应工艺条件缓和,在100℃的集热式恒温加热磁力搅拌器中既可完全解聚。碱度大的氢氧化钠参与反应的最优化工艺条件:氢氧化钠/聚6-羟基己酸摩尔比为4.4,乙二醇/聚6-羟基己酸摩尔比为6.5,水用量100g,催化剂0.1g,反应时间2h,反应温度100℃条件下,6-羟基己酸产率达到84.07%;碱度小的碳酸氢钠钠参与反应的最优化工艺条件:碱度越小,OH~-浓度越小,在反应初期亲核基团[-OCH_2CH_2OH]占主导地位,发生醇解反应的概率大,整个反应体系为醇解反应与水解反应相互促进进行;反应工艺条件苛刻,须在180℃密闭高压釜中完全解聚。碳酸氢钠/聚6-羟基己酸摩尔比为1.1,乙二醇/聚6-羟基己酸摩尔比为3,水用量100g,催化剂0.1g,反应时间1h,反应温度180℃~190℃条件下,6-羟基己酸产率达到90.38%。在整个反应系统中,乙二醇作为溶剂来使用。     

氯化磷酸二苯酯的合成和结构表征

以苯酚、三氯氧磷为原料,以无水三氯化铝为催化剂合成了氯化磷酸二苯酯;采用正交试验研究了反应温度、反应时间、催化剂用量和原料配比对反应收率的影响,确定了最佳工艺条件;并利用红外光谱和核磁共振谱表征了产物的结构.结果表明,影响反应收率的几种因素的排序为:反应温度>原料配比>催化剂用量>反应时间;最佳反应条件为:温度70℃、反应时间15h、原料配比(n苯酚∶n三氯氧磷)2∶1、催化剂用量0.8g(相对于苯酚的质量分数为4.25%).与此同时,采用加水后处理方法可以提高产品收率和可操作性.     

聚2,2-二甲基三亚甲基碳酸酯与壳寡糖的接枝共聚反应研究

用新戊二醇和三光气为原料,反应生成2,2-二甲基三亚甲基碳酸酯.再以四氢呋喃为溶剂,酶为催化剂引发聚2,2-二甲基三亚甲基碳酸酯（PDTC）与壳寡糖接枝生成接枝共聚物.研究了温度、时间、配比对接枝共聚物的产率和分子量的影响.就产率而言,最佳反应条件是60℃、-NH2/DTC的摩尔比值为1∶10、36 h、DTC/酶的质量比值为200;就重均分子量而言,最佳反应条件是60℃、-NH2/DTC摩尔比为1∶10、36 h、DTC/酶质量比值为150.对产品进行红外光谱、凝胶色谱与溶解性能测试.     

硫酸氢钠催化合成丙烯酸异丁酯

利用一水硫酸氢钠为催化剂使丙烯酸和异丁醇酯化合成了丙烯酸异丁酯;研究了一水硫酸氢钠用量、异丁醇用量、反应时间、温度及阻聚剂用量对丙烯酸异丁酯收率的影响.结果表明,当异丁醇与丙烯酸物质的量之比为3∶1,硫酸氢钠催化剂用量为丙烯酸量的2%,阻聚剂(对苯二酚)用量为丙烯酸质量的0.05%,反应时间为3h,反应温度为115℃时,酯化产率可达88.51%.