离子液体型表面活性剂研究

以1-甲基咪唑为原料, 制备了6个常规离子液体: 1-正丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐及六氟磷酸盐(简称[bmim][BF₄]及[bmim][PF₆])、1-正己基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐及六氟磷酸盐(简称[hmim][BF₄]及[hmim][PF₆])、1-正十六烷基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐及六氟磷酸盐(简称[C₁₆mim][BF₄]及[C₁₆mim][PF₆])和4个功能化离子液体: 1-(2-羟乙基)-3-甲基咪唑四氟硼酸盐及六氟磷酸盐(简称[2-hemim][BF₄]及[2-hemim][PF₆])、1-乙氧羰基甲基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐及六氟磷酸盐(简称[eocmmim][BF₄]及[eocmmim][PF₆]). 研究了这两类离子液体的一些物理性能, 旨在挖掘离子液体在香料香精化妆品工业中的应用价值. 分别检测了它们与一般溶剂的互溶性, 并测定了它们的表面张力和发泡性能, 实验结果表明, 仅[C₁₆mim][BF₄]和[C₁₆mim][PF₆]具有发泡性能, 发泡力分别为68和120 mm.     

正负离子表面活性剂与非离子表面活性剂混合水溶液的相互作用

非离子表面活性剂的加溶作用有助于正负离子表面活性剂的溶解,在恰当比例时,能基本保持其表面活性;正负离子表面活性剂与非离子表面活性剂之间的相互作用很弱,容易形成接近“理想”的混合胶团;恒定非离子表面活性剂浓度时,随正负离子表面活性剂浓度增加,溶液的浊点也增加;超过临界胶团浓度后浊点下降。     

非离子表面活性剂测定方法的研究进展

综述了非离子表面活性剂测定方法(包括色谱法、质谱法、液相色谱-质谱法、气相色谱-质谱法、电化学法、红外光谱法、化学发光法和分光光度法等)的研究进展(引用文献82篇)。     

非离子表面活性剂浊点的研究进展

综述了非离子表面活性剂浊点的理论模型,介绍了非离子表面活性剂的浓度与外加无机电解质、极性有机物,表面活性剂、聚合物对浊点的影响规律和机理,以及在常压下浊点高于100℃时非离子表面活性剂的浊点估测方法。     

苄泽类非离子表面活性剂与离子型表面活性剂复配性质研究

通过测定苄泽类非离子型表面活性剂Brij58、Brij76、Brij78与阳离子表面活性剂十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)、阴离子表面活性剂十二烷基硫酸钠(SDS)复配体系的表面张力,研究了复配体系的形成胶束能力、降低表面张力效率、降低表面张力能力3种增效作用,并结合复配体系中表面活性剂分子间的相互作用参数进行了深入的讨论。研究结果表明,与阳离子表面活性剂复配时,Brij76/CTAB体系增效作用最强;与阴离子表面活性剂复配时,Brij58/SDS复配体系增效作用最强,而且苄泽类非离子型表面活性剂与阴离子表面活性剂复配增效作用更加显著。     

非离子表面活性剂的湿式氧化动力学

湿式氧化是处理含非离子表面活性剂的高浓度难降解乳化液废水的有效方法．本文研究了该类废水中的主要有机物非离子表面活性剂聚醚、酚醚及广泛使用的醇醚的湿式氧化的动力学．研究表明：聚醚、酚醚和醇醚随着温度升高,其氧化速度均显著加快,在240℃时均能取得良好的氧化效果,反应125min的TOC去除率分别可达88．0％,94％和91．5％．在≤220℃时,醇醚比聚醚和酚醚更易于氧化,在160℃时酚醚的氧化速度快于聚醚,在180—220℃时聚醚的氧化速度快于酚醚,在240℃时反应后期氧化速度酚醚＞醇醚＞聚醚．分段一级动力学模型分析表明,醇醚前、后段表观活化能均低于聚醚和酚醚,低温下易于取得较高氧化率;聚醚与酚醚前段表观活化能较接近,后段聚醚明显高于酚醚,反应后期聚醚受温度影响更显著．采用三参数通用动力学模型分析,发现聚醚低于醇醚氧化率的原因在于：过低和过高的温度时聚醚氧化比醇醚更趋于向中间产物方向进行,而在200～220℃聚醚直接氧化速度和中间产物有机酸的氧化速度明显低于醇醚．聚醚直接氧化和间接氧化的表观活化能分别为4337和60-45kJ·mol^-1,醇醚相应的表观活化能分别为38．74和58．09kJ·mol^-1．     

指示离子方波伏安法测定阳离子表面活性剂

在非电活性的阳离子表面活性剂十二烷基二甲基苄基氯化铵(1227)中加入镉(Ⅱ),1227浓度对镉(Ⅱ)峰电流明显影响,镉(Ⅱ)作为指示离子,可测定微量阳离子表面活性剂的浓度。影响机理为配离子CdCl+和1227的阳离子(R+)都在阴极上吸附,CdCl+吸附使峰电流增大,R+吸附使峰电流减小。CdCl+吸附快,R+吸附慢。利用Oring 7.0拟合出1227存在下镉(Ⅱ)的还原峰电流数学模型。通过Origin 7.0非线性拟合出了CdCl+与R+的吸附常数和促进因子,对复杂吸附过程峰电流可进行定量计算。该方法为相对标准偏差(n=5)为2.2%,加标回收率为96.8%。     

离子液体型表面活性剂C12mimBr与普通表面活性剂混合性质的研究

研究了离子液体型表面活性剂C12mimBr与阳离子表面活性剂Gemini 12-3-12, DTAB及阴离子表面活性剂SDS复配体系的性质, 并分别采用Rubingh-Margules模型和Rubingh-正规溶液模型计算了临界胶束浓度和混合胶团组成. 研究发现, 两表面活性剂分子结构的匹配性及带电头基之间的相互作用是影响混合溶液性质的主要因素. 对于分子结构差别较大的C12mimBr与Gemini 12-3-12的混合, 其行为远远偏离理想混合性质; 对疏水链长相同仅亲水头基不同的C12mimBr与DTAB则接近于理想混合; 而对C12mimBr＋SDS的复配体系, 正、负电荷间强烈的相互吸引使得混合体系大大偏离理想行为. 计算发现, 两种理论模型得到的混合胶团组成基本一致, 但Rubingh-Margules模型预测的临界胶束浓度比Rubingh-正规溶液模型要好     

反相薄层色谱分析非离子性表面活性剂

用薄层色谱分析非离子性表面活性剂已有许多报道,Armstrong用反相KC18F板,以乙醇/水(80:20)为流动相分离了三种不同亲油基的非离子性表面活性剂。关于非离子表面活性剂中游离PEG的测定,用HPLC方法有很多报道,但用RPTLC方法却未见报道。本文用E.Merck硅烷化预制硅胶板,以甲醇/水混合物为流动相,不仅能区分亲油基不同的非离子表面活性剂,而且能区分分子量不同的PEG,并     

非离子表面活性剂液晶的线性粘弹性研究

用偏光显微镜测定了十二/十四烷基聚氧乙烯醚(C12～14EO7)/水二元体系相图的液晶区,用RS-75控制应力流变仪,在固定频率(f=0.0316Hz)时,对不同样品进行应力扫描。利用线性粘弹性区内流变参数G"与G'的比值thδ对相转变敏感的特点来确定相结构的转变,并将结果与2^HNMR结果相比较,两者吻合,这表明宏观测量手段能够反映微观相结构的变化规律。对于液晶实验结果采用弹簧-粘壶模型进行解释和讨论。     

三聚阴离子表面活性剂/阳离子添加剂混合体系的流变行为

表面活性剂的分子结构对蠕虫胶束的形成与性质有着重要影响。本文以十四酸和间苯三酚为起始原料,合成了一种三聚阴离子表面活性剂（2, 2', 2"-（苯基-1, 3, 5-三（氧））-三-十四酸钠,简写为Ph-TrisC₁₄Na）,并通过稳态和动态流变测试,研究了单组分的Ph-TrisC₁₄Na和Ph-TrisC₁₄Na/阳离子添加剂体系的粘弹性质。阳离子添加剂分别为正丁基三甲基溴化铵（C₄TAB）,正己基三甲基溴化铵（C₆TAB）和正辛基三甲基溴化铵（C₈TAB）。结果表明,依赖于独特的分子构型,Ph-TrisC₁₄Na分子自身即可形成蠕虫胶束,使溶液表现出明显的粘弹性。阳离子添加剂的加入可进一步优化Ph-TrisC₁₄Na的分子几何结构,促进蠕虫胶束更为快速地生长。随着阳离子添加剂疏水链长的增加,溶液的粘弹性显著增强,体系微结构对添加剂的敏感性也增加。对于50 mmol·L^-1的Ph-TrisC₁₄Na溶液来说,在C₈TAB与Ph-TrisC₁₄Na的摩尔比为0.5时,体系的零剪切粘度可达1535 Pa·s,蠕虫胶束的长度则达到4.0-7.5 μm。该体系体现出低聚表面活性剂在构筑表面活性剂粘弹溶液方面的优势,可拓展高粘弹性阴离子蠕虫胶束体系的研究范围。     

γ辐射下CMPO/[C2mim][NTf2]的辐解及其对Eu3+萃取的影响

主要考察了辛基(苯基)-N, N-二异丁基胺甲酰基甲基氧化膦(CMPO)在1-乙基-3-甲基咪唑双三氟甲基磺酰胺酸盐([C₂mim][NTf₂])中的γ辐解行为,同时考察辐射对CMPO/[C₂mim][NTf₂]萃取能力的影响。通过超高效液相色谱-四极杆飞行时间质谱联用仪(UPLC/Q-TOF-MS)进行定量分析、辐解产物认定以及产物半定量分析。CMPO/正十二烷作为对比条件进行了相同研究。结果表明：CMPO在[C₂mim][NTf₂]中的辐解率低于其在正十二烷中,并且辐解路径不同。在正十二烷体系中,CMPO主要发生C―P、C―N键的断链,而在离子液体体系中CMPO主要发生异丁基脱除反应,并与[C₂mim]^+·、·CF₃等离子液体产生的自由基发生取代反应。综合辐解研究结果,我们提出CMPO/[C₂mim][NTf₂]的辐解路径,这加深了CMPO在离子液体中辐解机理的认识。最后,通过萃取实验发现,当硝酸浓度为0.01 mol·L^-1,辐照剂量为800 kGy时,CMPO/[C₂mim][NTf₂]对Eu³⁺的萃取率依旧达到99%以上。     

层级结构BiOBr的离子液体辅助合成及其对苯胺的可见光催化降解

分别以溴代甲基咪唑反应型离子液体[C₄mim]Br、[C₈mim]Br和[C₁₂mim]Br作为溴源和软模板,通过乙二醇溶剂热处理,获得了3种不同形貌结构的溴化氧铋(BiOBr)微粉。 X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)和比表面积测定的表征结果证实,产物均属四方晶系,纯度较高,且随着离子液体中阳离子取代基上碳原子数(C_n)的增多,BiOBr晶体沿着(110)晶面择优生长;微米级的BiOBr产物颗粒均是由纳米尺度的花瓣状薄片相互簇集、自组装而形成,呈球心放射状,粒径和表面孔隙均随C_n的增加而减小,但比表面积随之而增大。 可见光降解苯胺的结果表明,3种BiOBr催化剂的催化活性不同,反应280 min时,降解率依次为54.13%、78.67%和95.06%;光生空穴是光降解过程的主要活性物质,羟基自由基所起的作用较小。     

H2O2/[CnMIm]HCO3对CEES的消毒动力学及机理

合成了4种不同烷基链长的1-烷基-3-甲基咪唑碳酸氢盐([C_nMIm]HCO₃, n=2, 4, 6, 8)离子液体(ILs), 并以H₂O₂水溶液(质量分数30%)为氧化剂, 研究了H₂O₂在[C_nMIm]HCO₃离子液体、 H₂O和C₂H₅OH中对芥子气模拟剂2-氯乙基乙基硫醚(CEES)的消毒能力, 考察了离子液体烷基链长、 H₂O₂/CEES摩尔比和反应温度对消毒率的影响, 并对反应活化能和产物进行了分析. 结果表明, H₂O₂在不同溶剂中对CEES的消毒能力依次为[BMIm]HCO₃>[EMIm]HCO₃>[HMIm]HCO₃>[OMIm]HCO₃>C₂H₅OH>H₂O. 对于CEES在[BMIm]HCO₃中形成的20 mg/mL的毒剂溶液, 当n(H₂O₂)∶n(CEES)=10时, H₂O₂可在30 min内消毒99.58%的CEES, 且该体系具有一定的低温(243 K)消毒能力. 该反应为一级反应, 活化能为15.59 kJ/mol, 低于单一过碳酸钠与CEES的反应活化能. 化学发光测试结果表明, 在碳酸氢根活化过氧化氢(BAP)体系中, 咪唑基离子液体可抑制亚砜被超氧阴离子(·O^-₂)过度氧化为砜.     

杂多酸/离子液体杂化材料催化苯的高选择性羟基化

制备了V取代的磷钼酸H_3+xPMo_12-xV_xO₄₀（x=0,1,2）及1-丁基-3-甲基咪唑溴盐离子液体（[C₄mim]Br）,并采用离子交换的方法制备了系列杂化材料（[C₄mim]3+xPMo_12-xV_xO₄₀,x=0,1,2）;采用X射线衍射（XRD）、傅里叶变换红外光谱（FT-IR）、紫外-可见漫反射光谱（UV-Vis DRS）对所制备样品进行了表征;以H₂O₂为氧化剂,考察了所得样品催化苯羟基化制苯酚的活性。结果表明,和相应的离子液体及杂多酸相比,杂化材料的催化活性得到了很大的提高,尤其是催化剂[C₄mim]₅PMo₁₀V₂O₄₀,在优化后的条件下,苯的转化率可达到21%,苯酚的选择性在99%以上。而且,该催化剂具有很好的可重复使用性,连续使用五次后,苯的转化率和苯酚的选择性没有明显降低。     

Homochiral cyclopentane-based C1-symmetric P,P ligands C5H8(PPh2)(PR2) from C2-symmetric C5H8(PCl2)2

Treatment of 1,2-trans-C₅H₈(PCl₂)₂ with 1,2-C₂H₄(NHPr-i)₂ gave the C₂-symmetric perhydro-1,6,2,5-diazaphosphocine C₅H₈{P(Cl)N(Pr-i)CH₂}₂-cyclo, which produced dissymmetric C₅H₈(PPh₂){P[N(Pr-i)CH₂]₂-cyclo} on further reaction with PhMgBr. Cleavage of the P---N bonds with gaseous HCl afforded C₅H₈(PPh₂)(PCl₂), which was converted to C₅H₈(PPh₂){P(OPh)₂}₂ by reaction with phenol. All chiral P,P derivatives were obtained as racemates as well as resolved (1R,2R)- and (1S,2S)-enantiomers.     

Thermal decomposition study on mixed ligand thymine complexes of divalent nickel(II) with dianions of some dicarboxylic acids

Thermal decomposition of mixed ligand thymine (2,4-dihydroxy-5-methylpyrimidine) complexes of divalent Ni(II) with aspartate, glutamate and ADA (N-2-acetamido)iminodiacetate dianions was monitored by TG, DTG and DTA analysis in static atmosphere of air. The decomposition course and steps of complexes [Ni(C₅H₆N₂O₂)(C₄H₅NO₄)²⁻(H₂O)₂]·H₂O, [Ni(C₅H₆N₂O₂)(C₅H₇NO₄)²⁻(H₂O)₂]·H₂O and [Ni(C₅H₆N₂O₂)(C₆H₈N₂O₅)²⁻(H₂O)₂]·1.5H₂O were analyzed. The final decomposition products are found to be the corresponding metal oxides. The kinetic parameters namely, activation energy (E*), enthalpy (ΔH*), entropy (ΔS*) and free energy change of decomposition (ΔG*) are calculated from the TG curves using Coats–Redfern and Horowitz–Metzger equations. The stability order found for these complexes follows the trend aspartate > ADA > glutamate.     

Hydrothermal syntheses and crystal structures of bimetallic cluster complexes [{Cd(phen)2}2V4O12]·5H2O and [Ni(phen)3]2[V4O12]·17.5H2O

The hydrothermal reactions of vanadium oxide starting materials with divalent transition metal cations in the presence of nitrogen donor chelating ligands yield the bimetallic cluster complexes with the formulae [{Cd(phen₂)₂V₄O₁₂]·5H₂O (1) and [Ni(phen)₃]₂[V₄O₁₂]·17.5H₂O (2). Crystal data: C₄₈H₅₂Cd₂N₈O₂₂V₄ (1), triclinic. a=10.3366(10), b=11.320(3), c=13.268(3) Å, =103.888(17)°, β=92.256(15)°, γ=107.444(14)°, Z=1; C₇₂H₁₃₁N₁₂Ni₂O_29.5V₄ (2), triclinic. a=12.305(3), b=13.172(6), c=15.133(4), =79.05(3)°, β=76.09(2)°, γ=74.66(3)°, Z=1. Data were collected on a Siemens P4 four-circle diffractometer at 293 K in the range 1.59° <θ<26.02° and 2.01°<θ<25.01° using the ω-scan technique, respectively. The structure of 1 consists of a [V₄O₁₂]⁴⁻ cluster covalently attached to two {Cd(phen)₂}²⁺ fragments, in which the [V₄O₁₂]⁴⁻ cluster adopts a chair-like configuration. In the structure of 2, the [V₄O₁₂]⁴⁻ cluster is isolated. And the complex formed a layer structure via hydrogen bonds between the [V₄O₁₂]⁴⁻ unit and crystallization water molecules.     

La-NMR-spektroskopie an allyllanthan(III)-komplexen

¹³⁹La-NMR chemical shifts were measured for several anionic complexes of formulae Li(C₄H₈O₂)_3/2 [La(ν³-C₃H₅)₄], [Li(C₄H₈O₂)₂][Cp′_nLa(ν³-C₃]H₅)_4−n] (Cp′ = Cp(ν⁵-C₅H₅); n = 1, 2 and Cp′ = Cp * (ν⁵-C₅Me₅); N = 1) and Li[R_nLa(ν³-C₃H₄)₄−n] (R = N(SiMe₃)₂; n = 1, 2 and R = CCsIMe₃; n = 4), as well as for neutral compounds for formulae La(ν³-C₃H₅)₃L_n (L = (C₄H₈O₂)_1.5, (HMPT)₂, TMED), Cp′_nLa(ν³-C₃H₅)_3−n (Cp′= Cp(ν⁵-Cp₅H₅), Cp *(ν⁵-C₅Me₅); n = 1, 2) and La(ν³-C₃H₂)₂X(THF)₂ X = Cl, Br, I). Typical ranges of the ¹³⁹La-NMR chemical shifts were found for the different types of complex independent of number and kind of organyl groups directly bonded to lanthanum.

Zusammenfassung

¹³⁹La-NMR-Spektroskopie wurde an einer Reihe anionischer Allyllanthanat(III)-Komplexe der Zusammensetzung ]- [La)ν³-C₃H₅)₄, [Li(C₄H₈)₂][Cp′_nLa(ν³-C₃H₅)_4−n(Cp′ = Cp(ν⁵-C₅H₅); n = 1, 2 und Cp′ = Cp * (ν⁵-C₅Me₅); N = 1) und Li[R_nLa(ν³-C₃H₅)_4−n (R = B(SiMe₃)₂; n = 1, 2 und R = CCSiMe₃; n = 4 sowie neutraler Allyllanthan(III)-Komplexe der Zusammensetzung La(ν³-C₃H₅)₃L_n (L_n = (C₄H₈O₂)_1.5, (HMPT)₂, TMED), Cp′_n, La(ν³-C₃H₅)_3−n (Cp′ = Cp(ν⁵-C₅H₅), Cp * (ν⁵- Cp₅Me₅); n = 1, 2) und La(ν³-Cp₃H₅)₂X(THF)₂ (X = Cl, Br, I) durchgefürt. In Abhängikeit von der Anzahl und der Art der am Lanthan gebundenen Gruppen wurden für die verschieden Komplextypen charakteristische Resonanzbereiche ermittelt.     

Reactions of pentafluorophenylxenon(II) hexafluoroarsenate [C6F5Ze] [AsF6] with halide anions in acetonitrile

Reactions of [C₆F₅Xe]⁺ [AsF₆]⁻ in acetonitrile with halide anions X⁻ show different results depending on X. If X = I, Br or Cl, then C₆F₅X is obtained. If X = F, then C₆F₅H and C₆F₅---C₆F₅ are produced, and if X = HF₂, then C₆F₆, C₆F₅H and C₆F₅---C₆F₅ are formed.