烷基多苷的粘度及乳化性能研究

考察了不同碳链烷基多苷的粘度特性，以及乳化性能，结果表明碳链较长、聚合度较低的烷基多苷具有良好的粘度和乳化性能。     

低碳烷烃选择氧化金属氧化物催化剂的结构与其催化性能的关系

基于金属氧化物催化剂的低碳烷烃选择氧化是催化研究的一个热点和难点, 而认识催化剂的结构与其催化性能之间的关系对于获得高效催化剂, 解决低碳烷烃选择氧化反应中存在的问题至关重要. 本文围绕催化剂的结构对其催化性能的影响, 概述了V-P-O、V-Sb-O、Mo-V-Te-Nb-O和V-Mg-O等几类典型的氧化物催化剂体系在这方面的研究进展. 结合我们开发的Re-Sb-O催化剂体系, 分析了多功能中心、活性位分离、两相协同效应等方面对金属氧化物催化剂的催化性能的影响. 这些认识将有助于设计合成性能优异的催化剂及实现低碳烷烃的选择氧化活化和定向转化.     

直链烷烃物理性质递变规律研究

以直链烷烃同系物结构重复单元数值连续变化为模型假定,获得了描述直链烷烃同系物物理性质递变规律的数学表达式: P＝a+bn(1/c),其中a、 b、 c均为常数, n为结构重复单元数值, P为直链烷烃同系物的物理性质。通过非线性回归分析,得到回归方程,结果表明直链烷烃同系物的物理性质与重复单元数值之间满足上述关系式,均显示优良的相关性。     

阴阳离子表面活性剂混合体系对原油的乳化及增粘行为

利用阴阳离子表面活性剂复配技术,实现了高含水量原油体系的乳化及增粘. 通过调整表面活性剂分子结构,解决了阴阳离子表面活性剂复配体系在油田模拟水中的溶解度问题. 确定了相关体系高含水量油包水（W/O）乳状液的表面活性剂浓度,研究了可以产生高含水量油包水乳状液的油水混合体积比范围,并研究了温度、pH值、油水混合比例和离子强度对乳化及增粘作用的影响. 获得了一系列具有优良乳化效果和乳状液稳定性的体系,其中部分体系粘度可增大80倍. 这对于三次采油提高采收率有重要意义.     

十六烷基二苯醚二磺酸钠分子有序聚集体的研究

采用芘为荧光探针、二苯甲酮为猝灭剂，以分子荧光探针法首次测定了由刚性基团联接的特殊双亲水基型阴离子表面活性剂——十六烷基二苯醚二磺酸钠(C16-MADS)的胶束聚集数(Nm)，并考察了表面活性剂浓度、无机盐浓度和温度对Nm的影响。结果表明，表面活性剂的浓度必须高于临界胶束浓度(cmc)一个数量级时，才能测定出较为合适的Nm；随着C16-MADS浓度的增大，Nm增大，胶束内核的微极性变小；而温度对Nm的影响极小。与传统的单亲水基阴离子表面活性剂相比，C16-MADS的有序聚集体表现出许多不同之处，如Nm仅为传统的单亲水基阴离子表面活性剂胶束聚集数的一半，无机盐浓度对Nm的影响极小，胶束内核的微极性明显增大。     

阴阳离子表面活性剂混合体系对原油的乳化及增粘行为

利用阴阳离子表面活性剂复配技术,实现了高含水量原油体系的乳化及增粘.通过调整表面活性剂分子结构,解决了阴阳离子表面活性剂复配体系在油田模拟水中的溶解度问题.确定了相关体系高含水量油包水(W/O)乳状液的表面活性剂浓度,研究了可以产生高含水量油包水乳状液的油水混合体积比范围,并研究了温度、pH值、油水混合比例和离子强度对乳化及增粘作用的影响.获得了一系列具有优良乳化效果和乳状液稳定性的体系,其中部分体系粘度可增大80倍.这对于三次采油提高采收率有重要意义.     

用原子序数连接性指数研究烷基衍生物的标准生成焓

通过对杂原子染色给出每个非氢原子的序数（fi)，它对分子中非氢原子实现 唯一性表征。基于邻接矩阵和fi建立析的连接性指数（^mF），其中^1F对烷烃的其 衍生物具有良好的结构选择性，拟合42种烷基衍生物的标准生成焓（△fHm^θ)与 ^1F的直线与曲线方程为：-△fHm^θ=-131.98+101.76^1F,r=0.9884,-△fHm^θ=- 24.55+27.34^1F^1.75,r=0.9956。相关性明显优于文献报道的研究结果（其r为0. 2930)。     

系列十二烷基二甲苯基磺酸钠的合成与表面性能

以酰氯、邻二甲苯为原料,经傅-克酰基化反应、格氏反应、还原反应、磺化及中和5步反应,合成了6种结构明确的十二烷基二甲苯基磺酸钠异构体。用FT-IR、ESI-MS和1HNMR测试技术鉴定了中间产物和最终产物的结构。用滴体积法测定表面活性剂水溶液25℃时的表面张力,从而确定其临界胶束浓度,研究了支链结构对其表面性质的影响。6种表面活性剂(化合物Ⅰ～Ⅵ)的临界胶束浓度CMC(mmol/L)和表面张力γCMC(mN/m)分别为:Ⅰ0.25和30.00;Ⅱ0.50和28.21;Ⅲ0.79和28.10;Ⅳ1.00和27.01;Ⅴ2.00和26.41;Ⅵ2.50和26.40。结果表明,随着苯环由边缘移动至长链烷基的中间,表面活性剂的CMC增高,γCMC减小。     

芳基钌抗癌化合物的研究进展

无机药物化学领域正在快速发展,尤其是有机金属配合物作为癌症的治疗和诊断试剂有很大的潜力.芳基钌配合物中芳基对抗癌活性有重要影响,并能调控配合物金属中心的热力学和动力学性能.配合物的构效关系研究,对进一步合理设计/合成具有潜在药用价值的有机金属配合物至关重要.本文选取钌芳基配合物作为抗癌药物的具体实例进行讨论,重点介绍了多种芳基钌配合物的构效关系及抗癌机理.     

聚合物表面的纳米力学研究

综述了近些年才开展的采用原子力显微技术,在聚合物表面进行纳米力学测量的实验方法和基本理论的进展,内容包括分子链的纳米强度测量,纳米力学各向异性的表征,表面分子间的纳米相互作用,表面形貌的纳米测量以及表面微区的纳米粘弹性研究。     

烷基芳基磺酸盐结构对微乳液热力学性质的影响

用稀释法研究了自制的6种不同结构的烷基芳基磺酸盐(AAS)在多组分体系中形成微乳液的标准热力学函数,并考察了分子结构、温度、短链醇、含水量和无机盐含量对其的影响。 结果表明,随着烷基芳基磺酸盐分子长烷基链碳原子数的增加,导致表面活性剂/正丁醇/正癸烷/水形成的微乳液体系中醇由油相转移到界面相的标准自由能ΔG0o→i减小,有利于微乳液的形成;ΔH0o→i无明显变化,ΔS0o→i增大,且与烷基链碳原子数呈线性关系。 ΔS0o→i=1.7975n+71.538。 随着表面活性剂分子芳环向烷基链中间位置移动,导致表面活性剂/正丁醇/正癸烷/水形成的微乳液体系中醇由油相转移到界面相的标准自由能ΔG0o→i减小,有利于微乳液的形成;ΔS0o→i增大,ΔH0o→i减小;温度的升高导致微乳液体系的ΔG0o→i减小,微乳液的形成更容易。随醇碳链上碳原子数增加,ΔG0o→i减小,有利于微乳液的形成,且ΔG0o→i与碳原子数n呈线性关系,ΔG0o→i=-2790.8n+7286.4(328 K);含水量的增加导致ΔG0o→i增大,不利于微乳液的形成,且ΔG0o→i与含水量V也呈线性关系。 ΔG0o→i=6697.8V-7170.4(318 K);无机盐浓度的增加导致ΔG0o→i减小,有利于微乳液的形成。     

烷基芳基磺酸盐相对分-T质量及其分布与表面性能的关系

测定了自制的9种烷基芳基磺酸盐复配体系在25℃下的临界胶束浓度cmc(1×10<'-5>moL/L)及临界胶束浓度下的表面张力γ<,cmc>(mN/m).研究了烷基芳基磺酸盐相对分子质量及其分布与表面性能的关系.平均相对分子质量432的5种分布cmc和γ<,cmc>值分别为:2.341和28.96(递增型分布);2.4...     

苯乙烯-苯乙烯磺酸钠共聚物的制备及其流变性能

采用乳液聚合合成了一种可作为聚丙烯(PP)纤维可染改性添加剂的苯乙烯-苯乙烯磺酸钠共聚物P(St-co-NaSS)。通过傅里叶转换红外光谱仪(FT-IR)和核磁共振氢谱仪(~1 H-NMR)对共聚物的苯乙烯磺酸钠结构单元进行了表征,研究了反应条件对共聚物磺化度的影响;通过差示扫描量热仪(DSC)和热重分析仪(TG)研究了磺酸基团的引入对共聚物的玻璃化转变温度和起始分解温度的影响;通过旋转流变仪研究了磺化度对共聚物剪切黏度的影响;初步探讨了PP/P(St-co-NaSS)共混体系的染色性能。结果表明:当反应时间为2h,反应温度为70℃,引发剂质量分数为0.6%,苯乙烯磺酸钠的摩尔分数为0.01时,共聚物的磺化度f=6.68%(零切黏度η0=19 620Pa·s,属牛顿流体);在10~(-2)~10~(-1) s~(-1)的剪切速率范围内,P(St-co-NaSS)表现出假塑性流体的特征,具有较好的加工流动性。对于PP/P(St-co-NaSS)共混体系,使用阳离子染料染色时,染色深度(K/S值)为2.603 2,使用分散染料染色时,K/S值为10.168 8。P(St-co-NaSS)适合作为聚丙烯纤维的可染改性添加剂。     

烷基芳基磺酸盐结构对微乳液相行为的影响

用Winsor相图法研究了自制的6种不同结构的烷基芳基磺酸盐/不同醇/正癸烷/NaCl/水体系在不同温度下所形成的微乳液。 探讨了烷基芳基磺酸盐结构对微乳液相行为的影响。 同时考察了温度和醇对微乳液相行为的影响。 结果表明,随着烷基芳基磺酸盐长烷基链的增长,中相形成盐度S1、中相消失盐度S2、中相盐宽ΔS和最佳盐浓度S*值均减小,最佳中相体积V*M和最佳增容量σ*值均增大;随着烷基芳基磺酸盐分子的芳环向长烷基链中间位置移动,S1、S2、ΔS、S*值均减小,V*M和σ*值均增大;随着温度升高,V*M和σ*值均减小,S1、S2、ΔS、S*值均增大,在25 ℃时,体系无中相微乳液形成;随着正构醇碳原子数的增加,V*M和σ*值均增大,S1、S2、ΔS、S*值均减小。     

烷基芳基磺酸盐分子量及其分布对微乳液结构参数及热力学函数的影响

用稀释法求得了由自制的7种烷基芳基磺酸盐复配体系(AAS)/正丁醇/正癸烷/水组成的W/O型微乳液的结构参数,还求得了醇从油相转移到界面时的标准自由能,并计算出标准焓变和标准熵变。探讨了烷基芳基磺酸盐平均分子量及其分布对结构参数及热力学函数的影响。结果表明,分散相有效半径Re,内核水半径Rw,二者之差di和表面活性剂分子在每个液滴中的平均聚集数n值均呈现为正态分布<递减分布<均匀分布<递增分布<反正态分布;分散相颗粒总数Nd和分散相界面外层总面积Ad值均呈现为正态分布>递减分布>均匀分布>递增分布>反正态分布;-ΔG0o→i值呈现为正态分布(5.36 kJ/mol)<递减分布(5.49 kJ/mol)<均匀分布(5.64 kJ/mol)<递增分布(5.78 kJ/mol)<反正态分布(6.01 kJ/mol);ΔS0o→i值呈现为正态分布(26.88 J/(mol.K))<递减分布(27.12 J/(mol.K))<均匀分布(27.60 J/(mol.K))<递增分布(28.06 J/(mol.K))<反正态分布(29.23 J/(mol.K));Rw、Re、n、di、-ΔG0o→i、ΔH0o→i和ΔS0o→i值均随磺酸盐平均分子量的增大而增大;Nd、Ad值均随磺酸盐平均分子量的增大而减小;且在实验范围内,结构参数、-ΔG0o→i、ΔS0o→i与磺酸盐平均分子量均呈线性关系;后两者分别为y=0.0586x-17.916,y=0.2203x-61.275。     

不同链长烷基芳基磺酸盐形成微乳液的性质

以Winsor相态图法和拟三元相图法研究了自制的3种不同链长烷基芳基磺酸盐在多组分体系中形成的微乳液的性质, 并考察了分子结构、无机盐和短链醇等的影响. 结果表明, 无机盐浓度的增加导致表面活性剂/正丁醇/正辛烷/NaCl/水形成的微乳液体系在一定温度下发生由WinsorⅠ→ WinsorⅢ→ WinsorⅡ型转变; 随着烷基芳基磺酸盐分子的长烷基链碳原子数的增加, 耐盐能力减弱, 增溶能力提高; 随着醇碳链的增大, 微乳区面积先增大后减小. 当烷基芳基磺酸盐分子结构固定时, 最大微乳液区域醇的选择依据符合Bansal理论. 醇的链长一定时, 随着烷基芳基磺酸盐分子的长烷基链碳原子数的增加, 微乳液的区域变小.     

Studies of Synergism/Antagonism in Sodium Alkyl Benzene Sulfonate/Methyl Oleate Model Oil Systems

Experimental studies are conducted in order to elucidate the mechanisms responsible for synergism/antagonism for lowering interfacial tension in alkyl benzene sulfonate/brine/methyl oleate model oil and alkyl benzene sulfonate/alkali/methyl oleate model oil systems. We found that different mechanisms exist in above two systems. In alkyl benzene sulfonate/brine/methyl oleate model oil systems, methyl oleate influences the partition of added surfactants between oil and aqueous phase by changing equivalent alkane carbon number (EACN) value of model oil. In alkyl benzene sulfonate/alkali/methyl oleate model oil systems, methyl oleate in oil phase has two functions: on the one hand, it influences the partition of surfactant between oil and aqueous phase; on the other hand, it directly affects IFT by displacing surfactant molecule or forming mixed film with surfactant molecule at the interface.     

羟基取代烷基苯磺酸盐界面扩张粘弹性质

研究了2-羟基-3,5-二癸基苯磺酸钠(C10C10OHphSO3Na)表面和正癸烷-水界面上的扩张粘弹性质, 考察了平衡时间对界面性质的影响. 研究结果表明, 羟基取代烷基苯磺酸钠具有十分特异的界面性质, 其扩张模量比一般表面活性剂大一个数量级, 达到平衡的时间较长, 形成的界面膜弹性较大. 界面张力弛豫测定结果表明, 平衡时界面上存在特征时间长达103 s的慢过程. 上述实验结果可能是由于羟基间形成氢键造成的.     

钨酸钠催化芳香腈高选择性氧化制备芳香酰胺

 The preparation of aryl amides by selective oxidation of aryl nitriles using sodium tungstate as catalyst and sodium percarbonate or sodium carbonate-hydrogen peroxide as the oxidant in a methanol and water solution was studied. Aryl nitriles were converted to aryl amides with very high selectivity of 95%～100% at room temperature. The reactivity of aryl nitriles decreased with increasing their branched chain length. In the oxidation of tolunitriles, the oxidation rate of p-tolunitrile and m-tolunitrile was very fast, but the oxidation rate of o-tolunitrile was very slow. The oxidation rate of p-haloid aryl nitriles and p-nitro aryl nitrile decreased in the order p-nitrobenzonitrile＞p-chlorobenzonitrile＞p-bromobenzonitrile, while the selectivity for aryl amides was maintained at a high level of 98%～100%. The comparison of the two oxidants showed that when sodium carbonate-hydrogen peroxide was used as oxidant, the oxidation rate and selectivity were better than that when percarbonate was used. The sodium tungstate catalyst and carbonate can be reused and the catalytic activity and selectivity did not change if a suitable amount of hydrogen peroxide was supplied. This work provides a convenient method for the preparation of aryl amides from aryl nitriles under very mild reaction conditions.     

相对分子质量对烷基芳基磺酸盐复配体系固液吸附性能的影响

测定了5种平均相对分子质量和相对分子质量(以下简称分子量)分布不同的烷基芳基磺酸盐复配体系的吸附等温线,分别考察了分子量、分子量分布、温度和无机盐对复配体系在油砂/石英砂表面的吸附量的影响。 结果表明,对5种分子量分布复配体系吸附量依次降低的顺序为递增分布、正态分布、反正态分布、递减分布和均匀分布;复配体系在油砂表面的吸附量随着磺酸盐的平均分子量的增大而增大,随温度的升高而降低,随NaCl浓度的增加而增加。另外,在低浓度时,MgCl2、CaCl2和Na2SO4比NaCl对吸附的影响显著。 NaCl对复配体系在油砂表面的吸附影响比对石英砂表面吸附的影响略大。