羟丙基瓜尔胶的制备及表征

瓜尔胶(guar gum)是一种天然半乳甘露聚糖,其水溶性和增稠性很好,广泛用做增稠剂、破乳剂等。原粉胶溶解较慢、水不溶物含量高、粘度不易控制,人们常利用化学手段改变其理化特性以满足实际工业生产需要,羟丙基化是有效的手段之一,但对羟丙基化的表征较为困难。S．     

羟丙基瓜尔胶中羟丙基摩尔取代度以及取代位置的表征

本文探索了表征羟丙基瓜尔胶(HPG)中羟丙基摩尔取代度(MS)以及取代位置的化学方法.当反应温度为110℃、反应时间为14h以及HPG中羟基与对甲苯磺酸-乙酸酐摩尔比为1:3.5时,用对甲苯磺酸-乙酸酐化学法和气相色谱法可准确测定HPG的羟丙基MS,与1H-NMR测定结果相对误差小于10%.在pH=10.30和0℃的条件下,瓜尔胶的伯羟基被2,2,6,6-四甲基哌啶氮--氧化物(TEMPO)-NaClO-NaBr体系选择性氧化成羧基,由此可表征羟丙基链段的取代位置.     

高碘酸钠氧化法测定羟丙基瓜尔胶上仲羟基取代度

高碘酸钠氧化可以使邻羟基C-C键发生高选择性断裂, 同时产生两分子醛基. 在pH=4.3及25 ℃的条件下, 对瓜尔胶及其衍生物羟丙基瓜尔胶进行高碘酸钠氧化, 采用红外光谱与核磁共振谱对氧化产物结构进行了表征. 结果表明, 氧化后的瓜尔胶和及羟丙基瓜尔胶结构中醛基主要以半缩醛的形式存在. 通过测定高碘酸钠的消耗量得到不同摩尔取代度羟丙基瓜尔胶糖单元上邻羟基的含量, 结合概率分析方法, 确定摩尔取代度分别为0.04, 0.14, 0.36, 0.51, 0.78, 1.05和1.53的羟丙基瓜尔胶在仲羟基上取代度分别为0.02, 0.09, 0.18, 0.30, 0.46, 0.59和1.03, 与其它方法得到的结果一致.     

羧甲基羟丙基瓜尔胶的流变特性

考查了羧甲基羟丙基瓜尔胶溶液的流变特性,发现其水溶液呈典型的假塑性,不同浓度下溶液表观粘度随剪切速率的变化可以用Ostwald-Dewaele方程描述;零切粘度与温度的关系符合Andrade方程;溶液的粘度在酸性条件下随溶液pH的减小迅速降低,在碱性条件下则变化不大;溶液对NaCl很敏感,表现出典型的聚电解质的特征。     

离子液体的合成及其对瓜尔胶的溶解性能

本文合成了氯化1-烯丙基-2-丙烯基-4,5-二氢化咪唑(AihimCl),氯化1-丁基-2-丙烯基-4,5-二氢化咪唑(BihimCl),氯化1-己基-2-丙烯基-4,5-二氢化咪唑(HihimCl),氯化1-辛基-2-丙烯基-4,5-二氢化咪唑(OihimCl)四种离子液体;并用傅立叶转换红外光谱(FT-IR),核磁共振氢谱(1H NMR)和碳谱(13C NMR)表征了其结构;研究了这四种离子液体对瓜尔胶(GG)的溶解性,并用偏光显微镜观察了其溶解过程,瓜尔胶在BihimCl中的溶解度可达5.5%;比较了瓜尔胶在四种离子液体中的溶解速度,在BihimCl和OihimCl中的溶解速度比在AihimCl和HihimCl中快,6小时后都能够完全溶解。     

葡萄糖接枝瓜尔胶的合成及表征

本文在研究1,6-脱水葡萄糖均聚的基础上,提出了一种用1,6-脱水葡萄糖对瓜尔胶进行绿色化改性的新方法,并通过核磁对瓜尔胶的葡萄糖接枝产物进行表征,发现随着1,6-脱水葡萄糖与瓜尔胶质量比的增加,产物的葡萄糖摩尔取代度逐渐增大,当1,6-脱水葡萄糖与瓜尔胶质量比为3:1时,共聚产物的摩尔取代度可达0.6.1,6-脱水葡...     

对甲苯磺酸-乙酸酐化学法测定羟乙基瓜尔胶羟乙基摩尔取代度

本文用模型小分子一缩二乙二醇的醚键断裂实验证明了可行性,羟乙基瓜尔胶上的羟乙基链段与过量对甲苯磺酸-乙酸酐在130℃下反应14hr,醚键完全断裂生成酯,并在pH=11条件下煮沸1hr使酯完全水解,转变为乙二醇。通过1H-NMR定量乙二醇,即可准确得到羟乙基瓜尔胶的羟乙基摩尔取代度。     

羟丙基田菁胶的结构研究

本文用IR、~(13)C-NMR、~1H-NMR、MS、元素分析手段对田菁胶原粉和环氧丙烷反应的合成样品进行系统地结构研究,证明样品为羟丙基型半乳甘露聚糖类,其主结构与田菁胶原粉一致,并用~1H-NMR法测定了羟丙基田菁胶的醚化度(D.S).     

羟乙基瓜尔胶中羟乙基摩尔取代度以及取代位置的表征

本文探索了表征羟乙基瓜尔胶(HEG)中羟乙基摩尔取代度(MS)以及取代位置的化学方法。当反应温度为110℃,时间为14hr,HEG中羟基与混酐比例为1:2.5时,用混酐化学法可准确测定HEG的羟乙基MS,测定结果与计算值的相对误差小于10%。在pH=10.30和0℃的条件下,瓜尔胶的伯羟基被2,2,6,6-四甲基哌啶氮氧化物(TEMPO)-NaClO-NaBr体系选择性氧化成羧基,由此可表征羟乙基链段的取代位置。在瓜尔胶醚化生成羟乙基瓜尔胶的过程中,醚化反应并不是完全发生在伯羟基上。伯羟基的反应活性是仲羟基的6-10倍。随着MS的增大,连接在仲羟基上羟乙基链段占所有羟乙基链段的比例逐渐增大,当MS=0.4时该比例基本不再变化,为40%左右。     

绿色离子液体中纳米钯催化剂的制备及其催化Heck-Mizoroki反应性能

发展了在非卤素绿色离子液体1-丁基-3-甲基咪唑离子液体乳酸盐中制备纳米Pd催化剂的简便化学方法.透射电镜结果表明,Pd纳米粒子高度分散在[Bmim]Lac离子液体中,平均粒径为2.2–3.1 nm.Pd纳米粒子的大小随着体系中[Bmim]Lac与Pd(OAc)2摩尔比减小和温度升高而增大.考察了离子液体稳定纳米Pd催化剂(PdNPs@[Bmim]Lac)催化Heck-Mizoroki反应性能,并对反应条件进行了优化.结果表明,所制备的离子液体稳定的纳米Pd催化剂在优化条件下可高效催化系列卤代芳烃与烯烃的Heck-Mizoroki反应,且可循环使用6次.     

Fast and excellent healing of hydroxypropyl guar gum/poly(N,N‐dimethyl acrylamide) hydrogels

In this article, a fast and high efficient healing hydroxypropyl guar gum (HPG)/poly(N,N‐dimethyl acrylamide) (PDMA) hydrogel is prepared by a facile synthesis method. HPG networks are formed through hydrogen‐bond interaction between the hydroxyl groups in the HPG chains, and PDMA networks are self‐crosslinked without any chemical crosslinker. The cut hydrogel could heal when nanosilica solution is chosen as the connector that is related to the adsorption of polymer to the surface of nanosilica. The fracture stress of the HPG/PDMA gels presents a fast and almost full recovery within a short time (1 min), while the recovery of fracture strain and elastic modulus is related to time in 2 h. The healing efficiency of HPG/PDMA gel is investigated as a function of healing time, HPG content, and N,N‐dimethyl acrylamide content. The microscopic healing process and healing mechanism are also discussed. © 2017 Wiley Periodicals, Inc. J. Polym. Sci., Part B: Polym. Phys. 2018 , 56, 239–247     

反相气相色谱法表征1-烯丙基-3-甲基氯代咪唑离子液体的表面性质

采用反相气相色谱(IGC)技术研究了不同温度下1-烯丙基-3-甲基氯代咪唑(［AMIM］Cl)的表面性质。以正己烷、正庚烷、正辛烷和正壬烷作为非极性探针分子测定［AMIM］Cl在343.15、353.15、363.15和373.15 K温度下的表面色散自由能;以二氯甲烷、三氯甲烷、丙酮、乙酸乙酯、四氢呋喃作为极性探针分子测定离子液体Lewis酸碱性质,并测定了吸附自由能和吸附自由焓变等热动力学参数。实验结果表明,［AMIM］Cl的酸解离平衡常数Ka为0.34,碱解离平衡常数Kb为1.68,其表面呈Lewis两性偏碱性特点。在343.15、353.15、363.15和373.15 K温度下,［AMIM］Cl的表面色散自由能分别为52.26、50.82、46.08和42.05 mJ/m2。这一结果对研究离子液体的表面性质及应用有指导作用。     

Anodic oxidation of silver in 1-butyl-3-methylimidazolium bromide ionic liquid

Electrochemical oxidation of silver in the 1-butyl-3-methylimidazolium bromide ([BMIm]Br) ionic liquid is studied by cyclic voltammetry, chronopotentiometry, chronoammetry, and gravimetry. Two electrode processes irreversibly proceed on the silver electrode in the potential range studied: the formation of compound [BMIm]⁺[AgBr₂]^?, which is soluble in [BMIm]Br, and difficultly soluble AgBr.     

N,N-二乙基胺乙基取代瓜尔胶的合成及结构表征

在碱催化条件下,利用N,N-二乙基氯乙胺盐酸盐与瓜尔胶和羟丙基瓜尔胶一步法合成得到N,N-二乙基胺乙基瓜尔胶和N,N-二乙基胺乙基羟丙基瓜尔胶。结果显示合成过程中温度、反应时间、羟丙基取代度及溶剂等因素对产品分子量和N,N-二乙基胺乙基取代度有影响。通过红外光谱和核磁法对N,N-二乙基胺乙基瓜尔胶和羟丙基N,N-二乙基胺乙基瓜尔胶的分子结构进行了分析,并通过碳谱对N,N-二乙基胺乙基在瓜尔胶分子链中糖环上的取代分布进行了分析。