天然气水合物合成与分解模拟实验研究与设计

针对大学化学中有关天然气水合物的内容,设计了天然气水合物的教学实验和模拟实验装置,实现了天然气水合物在不同实验条件下的合成与分解等多个实验。仪器操作简单,实验可重复性高,可通过多种方式判断水合物是否生成或分解。     

微波场中乙烷及丙烷气体水合物的分解特性

研究了2.45GHz微波场中I型乙烷水合物及II型丙烷水合物的热激分解过程,基于晶体表面两步分解机制的动力学模型,结合传热传质分析了其分解特性.结果表明:水合物在微波场中的加热分解是一个与实际微波电磁场相互耦合的过程,微波体积加热的特点强化了水合物颗粒表层的传热传质过程,时间累积的热效应增大了水合物晶体破解速率;在120至540W入射功率下,乙烷、丙烷水合物气化速率分别达到0.109-0.400mol·min-·1L-1及0.090-0.222mol·min-1·L-1.在一定范围内增大微波功率可显著提高水合物分解速率,其中乙烷水合物一直处于功率主控区,丙烷水合物更早进入功率和分解动力机制共同控制区.     

13C固体核磁共振测定气体水合物结构实验研究

采用高功率1H去偶结合魔角旋转13C固体核磁共振技术,在低温常压条件下对合成的乙烷和丙烷气体水合物进行了测试,获得了两种纯气体水合物的13C核磁共振谱图,初步建立了固体核磁共振波谱法测定天然气水合物的实验方法.实验表明:乙烷水合物的13C核磁共振谱图中仅有一条谱线(δ7.7),结构类型为sI,且乙烷分子仅填充在大笼中(...     

合成天然气水合物实验研究

天然气水合物(NGH)是天然气与水在低温高压条件下形成的笼形物,亦称可燃冰.在冻土带和海洋中已发现大量天然气水合物,是清洁燃料的后续天然资源,但开采技术尚不成熟.由于1m~3天然气水合物在常温下可释放约164m~3的天然气和0.8m~3的水,因此合成天然气水合物,可实现天然气的固态运输,更便于在天然气汽车上的储存.本文介绍天然气水合物的基本性质及其人工合成研究取得的进展.     

氮杂环丙烷衍生物的合成方法研究进展

氮杂环丙烷衍生物是重要的有机中间体,广泛应用于某些药物和具有生物活性化合物的合成,同时它还是许多天然产物的重要构件砌块。长期以来它的合成方法研究一直受到人们的广泛关注,文章对此进行了比较详细的综述。     

表面活性剂用于促进气体水合物生成研究的进展

天然气水合物被誉为21世纪最具商业开发前景的战略资源,其特殊的笼形晶体结构具有巨大的储气能力,被认为是高效的气体储存器,为气体储运技术提供了一种新思路。本文汇总了通过添加表面活性剂促进气体水合物生成的研究报道,总结了不同表面活性剂如：十二烷基硫酸钠（SDS）、十二烷基苯磺酸钠（SDBS）和十六烷基三甲基溴化铵（CTAB）等对水合物生成促进的具体影响,阐述了表面活性剂作用于水合物生成的机理,认为采用多种添加剂复合的方式可弥补现有的不足,建立含有表面活性剂参数的水合物动力学模型是今后研究的重点。     

过渡金属卡宾在环丙烷合成中的应用

过渡金属卡宾由于其特殊的结构,活泼,短寿命,特别是它们在 C—C 键形成中高度的选择性,已经成为一类有用的合成试剂和反应中间体。目前,过渡金属卡宾正广泛地应用于环丙烷及其衍生物的合成。本文主要介绍过渡金属卡宾的合成以及与烯烃的环丙烷化反应。     

气体分子对甲烷水合物稳定性的影响

通过B3LYP方法, 在6-31G(d,p)水平下, 分别优化了结构I型甲烷水合物十二面体和十四面体晶穴结构. 结果表明, CH4分子使晶穴的相互作用能降低, 增强了晶穴的稳定性. 计算了晶穴中甲烷分子C—H键的对称伸缩振动频率, 计算结果与实验值相符合. 研究发现CH4分子影响晶穴中氧原子的电荷分布, 从而增强了氢键的稳定性. 通过分子动力学方法研究水合物晶胞中气体分子的占有率对水合物稳定性的影响, 进一步说明气体分子对水合物晶穴稳定性的重要作用.     

环丙烷氨基酸合成研究进展

本文综述了合成环丙烷氨基酸类化合物的近期研究进展。制备方法包括对简单氨基酸衍生物的亲核环烷基化、类卡宾加成以及简单环丙烷化合物的衍生化合成等。在手性合成中利用了天然或合成的光学活性化合物。     

超声波和相转移条件下亚乙烯基环丙烷的合成

超声波和相转移条件下亚乙烯基环丙烷的合成陈一飞去来川觉三，大　吉男（上海师范大学化学系２００２３４）（日本大阪府立大学工学部应用化学系）近年来超声波技术在化学领域的应用不断扩大￣［１，２］，由于在超声波辐射下，能促进游离基型及离子游离基型活泼中间体的...     

Kinetics of Propane Hydrate Formation from Melting Ice in Frozen Aqueous Poly(vinyl alcohol) Solutions

Russian Journal of Applied Chemistry - The kinetics of the formation of propane hydrates with the CsII crystal structure as one of the most common structures of hydrates of hydrocarbons, in frozen...     

有机化学实验的绿色化路线设计

引入绿色化学的观念,把绿色化学融合到有机化学实验教学中。设计了2个有机化学合成实验,与传统的实验相比较,达到了在实验中减少环境污染的目的,让学生有机会了解化学发展的趋势,认识绿色化学研究的思想方法和技术路线,同时培养了学生的绿色环保意识。     

Synthetic Crystalline Calcium Silicate Hydrate (I): Cation Exchange and Caesium Selectivity

Summary.  Solid crystalline calcium silicate hydrate (I) synthesized from equimolar amounts of Ca and Si under hydrothermal conditions at 120°C shows cation exchange properties towards divalent metal cations such as Ni, Cu, Cd, or Hg. It also exhibits caesium selectivity in the presence of Na⁺. The exchange capacity and selectivity of the solid can be increased by 10 and 28%, respectively, upon substitution of 0.01 mol of the Ca²⁺ in its structure by Na⁺. The ability of metal cation uptake by the solid was found to obey the order Ni²⁺ > Hg²⁺ > Cu²⁺ > Cd²⁺. The different affinities of calcium silicate hydrate (I) towards these ions can be used for their separation from solutions and also in nuclear waste treatment. The mechanism of the exchange reaction is discussed. Received June 11, 2001. Accepted September 10, 2001     

合成化合物动物体内抗肿瘤实验方法研究进展

进行了动物体内抗肿瘤活性研究的多为天然药物,但其来源有限;虽然用于抗肿瘤研究的合成化合物种类较多,但对于其在动物体内抗肿瘤研究又相对偏少,所以,合成化合物抗肿瘤体内研究已经成为研究热点之一。本文对合成化合物抗肿瘤作用机制、体内肿瘤模型建立方法和体内抑瘤实验研究等方面的研究进展进行了评述,并通过大量实验数据对合成化合物毒性评价方法、抑瘤基本观察指标测定、氧化损伤相关酶活力的测定方法、组织病理学评价方法等体内抑瘤实验的评价标准和方法进行了详细总结,提出了合成化合物在体内动物抗肿瘤实验研究方法中亟待解决的问题,为新型抗肿瘤合成化合物体内药学活性研究提供有益的参考。     

ZnHZSM-5上丙烷芳构化的研究─丙烷的活化

研究了HZSM－5、ZnHZSM－5和ZnNaZSM－5上的羟基振动光谱和一氧化碳吸附的红外光谱，以及丙烷的芳构化反应．红外光谱中发现表征强B酸的3610cm－1羟基振动峰相对强度由于锌离子的引入和浸渍氢氧化钠而减小，说明了锌离子和钠离子均进入了分子筛的阳离子位；一氧化碳在锌离子上的吸附峰位在2232cm－1，说明进入阳离子位的锌离子是一种强L酸．反应结果表明，锌离子的引入大大地促进了丙烷的转化和芳烃选择性的提高；在一定范围内，随浸渍氢氧化钠量的增加，丙烷转化率下降，而丙烯的选择性和产率增加，说明了锌组份直接参与了丙烷的脱氢过程．Zn－L酸是丙烷活化脱氢的中心，丙烷在该中心上异裂活化直接脱氢．     

ZnHZSM-5上丙烷芳构化的研究-丙烷的活化

研究了HZSM－5、ZnHZSM－5和ZnNaZSM－5上的羟基振动光谱和一氧化碳吸附的红外光谱，以及丙烷的芳构化反应．红外光谱中发现表征强B酸的3610cm－1羟基振动峰相对强度由于锌离子的引入和浸渍氢氧化钠而减小，说明了锌离子和钠离子均进入了分子筛的阳离子位；一氧化碳在锌离子上的吸附峰位在2232cm－1，说明进入阳离子位的锌离子是一种强L酸．反应结果表明，锌离子的引入大大地促进了丙烷的转化和芳烃选择性的提高；在一定范围内，随浸渍氢氧化钠量的增加，丙烷转化率下降，而丙烯的选择性和产率增加，说明了锌组份直接参与了丙烷的脱氢过程．Zn－L酸是丙烷活化脱氢的中心，丙烷在该中心上异裂活化直接脱氢．     

利用正交实验法优化聚合硫酸铁的合成条件

对聚合硫酸铁的制备实验进行改进，考虑过氧化氢用量、浓硫酸用量、加水量以及合成温度是对聚合硫酸铁制备影响较大的4个因素，将这4个因素设计成变量，由学生设计成为四因素三水平的正交实验，通过去浊率的比较得出最佳制备条件，实验改进后提高了学生的探索能力，加深了学生对聚合硫酸铁制备条件的掌握。     

综合化学实验中空气敏感合成实验的选取和教学

选择硅基芳胺的合成与表征作为综合化学实验无水无氧合成技术的教学内容,实验涉及特殊用途玻璃仪器的干燥与组装、空气敏感物质的操作、惰性气体保护下的化学反应、溶剂浓缩、萃取、少量液体的减压蒸馏以及结构测定等操作。深入分析了无水无氧反应装置的准备、溶剂和物料的转移、正丁基锂的取用、双排管和施伦克玻璃仪器的使用等操作细节问题,并对产物的核磁共振氢谱进行了解析。通过该实验,学生能够实践较高层次的化学实验操作,对拓宽学生专业知识面、提高学生综合实验操作技能有良好的教学效果。