固体核磁碳结构参数的修正及其在煤结构分析中的应用

为消除~(13)C CP/M AS/TOSS NM R测试中碳核NOE效应,获得相对准确的碳结构参数,考察了不同模型化合物的碳核NOE效应强度。结果表明,不同模型化合物碳谱分峰拟合的测试值与样品碳结构参数的理论值之间存在明显误差,其中,脂肪碳在25%-125%、芳香碳为4%-50%,NOE效应在固体核磁碳谱测试中影响显著。为此,将模型化合物脂肪碳和芳香碳的实测值和理论值进行回归分析,得到非线性回归方程。用该方程对9,10-二甲基蒽进行碳结构修正,发现修正后脂肪碳实测值与理论值之间误差由不修正时的119.60%减小至7.84%,芳香碳误差为由不修正时的-17.10%到1.11%,修正后误差均在10%以内;同时用该回归方程修正了不同煤的碳结构参数,发现不同煤未修正的H/C原子比与其元素分析H/C原子比误差在45%-53%,修正后误差只有4%-13%,与元素分析结果具有一致性,表明非线性回归方程能够方便、准确地消除固体核磁NOE效应,为煤中碳结构分析提供新的技术支撑。     

化学高考总复习单元练习三 基本概念 基本理论(B)

第Ⅰ卷（选择题,共84分）一、选择题（每小题3分,共15分。每小题只有一个选项符合题意）根据以下叙述,回答1～2小题。1996年诺贝尔奖授予发现C60分子的两位化学家。C60具有空心的类似于足球状结构,在C60分子的球表面上存在共轭双键（类似1,3-丁M烯中的C＝C—C＝C）,因而被称为巴基球或足球烯或富勒烯。现以富勒烯为它的正式名称。富勒烯及其化合物有很多优良性能,在催化、润滑、治癌、贮氢以及半导体材料等方面有广阔的前景。1．富勒烯与金刚石、石墨的相互关系是（）A．同系物B．同分异构体C．碳的同位素D．碳的同素异形体2．…     

钌离子催化氧化法研究大庆减压渣油组分的化学结构

钌离子催化氧化法是对芳香碳有高度选择性的化学降解方法。本文在模型化合物研究的基础上,利用该方法对大庆减压渣油中芳香分和胶质的化学结构进行了分析。定量测定了与芳香核相连的正构烷基侧链和连接两个芳香核的正构烷基桥的分布。其碳数范围分别为Ｃ１～Ｃ３０和Ｃ２～Ｃ１１,随碳数增加其摩尔浓度下降。从两种组分的氧化产物中都检测出了从邻苯二甲酸到苯六甲酸的一系列苯多甲羧。定量分析表明,芳香分以渺位缩合芳香环系结构为主,胶质中的芳香结构比芳香分更丰富,缩合程度高的芳香环系结构更多     

第一个包含碳-60的共聚物合成

美国科学家DouglasA·Loy和RogerA·Assink利用自由基反应合成了第一个包含单体碳-60的共聚物。这项研究证实了科学家们运用自由基化学共聚碳-60,以期得到交联材料的设想。早在去年,据杜邦和加拿大的科学家报道,碳-60可以与苯甲基自由基反应,生成聚合物。Loy和Assink由此推断,如果用一个双自由基来取代苯甲基自由基,就能把碳-60单体连接起来,得到一种聚合材料。     

碳60材料和新型超导体K3C60最近研制成功

据悉,今年6月10日,北京大学化学系和物理系研究小组研制成功了碳60材料,经红外、核磁、质谱等方法测定,该材料的各项数据均接近国际水平。碳60,又称足球烯,是石墨、金刚石之后新发现的碳的第三种同素异形体。由于它具有含60个碳原子的稳定的球形结构,有可能成为新型的润滑剂或催化剂基体。若掺少量碱金属,碳60材料又具有超导性能。继碳60的合成成功,在7月9日,北京大学研究小组又与中科院物理研究所合作研制成功K_3C_(60),超导起始温度为17.9K。K_3C_(60)是一种碳60的碱金属化合物,一种新型的高温超导体,它的超导转变温度远高于已发现的各种有机超导体。上述两项最新成果说明了我国在高温超导研究方面继续走在世界前列。     

荧光碳点的合成及对酿酒酵母的毒性研究

以葡萄糖为碳源采用溶剂热法合成了荧光碳点。紫外吸收光谱、荧光光谱以及透射电镜照片表明,所合成的荧光碳点发光性能优异,分散性好,且无团聚现象。荧光碳点原溶液出现浓度淬灭现象,稀释60倍情况下荧光最强。以酿酒酵母为模型生物,考察了不同生长时期(调整期、对数期早期、对数期中期)的酿酒酵母与不同浓度的荧光碳点共培养后的生长曲线。结果表明,即使荧光碳点浓度在27.75 mmol.L-1条件下也没有影响酵母菌的生长曲线,可认为基本没有细胞毒性。比较了相同荧光强度下的荧光碳点与CdTe量子点对酿酒酵母的细胞毒性,结果表明荧光碳点的毒性显著低于量子点的毒性。     

膦催化下α-溴甲基丙烯酸酯对C60的[3+2]环加成反应

在碳60官能化修飾研究工作中,我們曾實現了在三丁基膦催化下碳60與2,3-丁二烯羧酸酯的反應,得到了碳60駢環戊烯羧酸酯。^[1] Zhang等曾報道三苯基膦和碳酸鉀共同催化下α-溴甲基丙烯酸酯對缺電子烯烴發生[3+2]環加成反應生成環戊烯基羧酸酯衍生物。^[2] 本文報道在相同的條件下碳60與α-溴甲基丙烯酸酯的反應。     

玉門直餾汽油八碳餾分鉑重整制取芳香烃的研究

一、引言八碳芳烴的用途越来越广,仅以对二甲苯来說,是制取高品貭的特丽綸合成纤維的重要原料。因此对天然石油的八碳餾分进行鉑重整制取八碳芳烴的試驗是具有实际意义的。对于直餾汽油的七碳餾分,我国科学院石油研究所已进行过鉑重整制取芳经的反应条件試驗,而且得到了生成芳烴的速度符合于二次式的結論。本試驗則以我国玉門直餾汽油的八碳餾分为原料,进行鉑重整試驗,除研究制取八碳芳烴的比較合适的反应条件、物料平衡以及各种八碳芳烴的产率分布外,同时拟通过对反应数据的分析处理,得出八碳餾分鉑重整时芳经生成速度的規律,以此与七碳餾分进行比較。     

含卤原子碳六十C60X的电子结构及导电性

用量子化学EHMO方法对碳六十C_(60)及含卤原子碳六十C_(60)X(F,Cl,Br,I)的电子结构进行了计算. 据此, 对C_(60)、C_(60)X及C_(60)X_y(y=1-10)的导电性进行了讨论.     

碳和硼的笼状原子簇及其关系

碳笼烯C_(60)的发现及碳笼烷C-(60)H_(60)的制备,激励人们去探索合成新的碳元素类似物和其它元素的类似物。本文利用碳和硼的笼型烷烃的化学键和几何特征,讨论碳和硼的笼状原子簇骨架的共轭关系,推导其中一些高对称化合物的原子数和几何结构,并讨论其稳定性。 1 碳和硼的笼状原子簇骨架的共轭关系     

Ne填充对碳纳米豆荚能量传递特征的影响

采用MM+力场的分子动力学方法,对Ne填充碳纳米豆荚的能量传递特性作了研究,分析了不同填充量Ne分子和不同初始动能C60富勒烯纳米豆荚能量传输率的差异.研究表明:Ne填充降低了碳纳米豆英的能量传输率,且Ne分子填充得越多,碳纳米豆英的能量传输率越低;相同Ne填充量情况下,纳米豆荚中C60富勒烯的初始动能越高,碳纳米豆英...     

球壳烯类的化学修饰

自从Kratschmer和Huffman发表了较为简便的制备和分离碳-60,碳-70的方法以来,对于球壳烯类,特别是碳-60的表征和物化性质已进行了较为翔实的研究。关于球壳烯类的化学修饰,尽管起步较晚,对其兴趣也日益高涨。本文综述了球壳烯类的化学修饰,特别在球壳烯外壳的化学反应方面。     

P-E240C元素分析仪对土壤中有机碳的测定

Perkin-Elmer 240C元素分析仪一般只能测出化合物中的总碳,要想测出其中的有机碳则需分两步:①先测出总碳;②用配件测出无机碳,然后由总碳减去无机碳。本工     

从零维到三维的碳范式:碳单质概念的新发展

自18世纪石墨与金刚石的组成被确定为碳元素后,碳单质概念初步形成。然而,20世纪末期,包括C₆₀在内的富勒烯一族的发现突破了人们对碳单质的认识。随后,碳纳米管、石墨烯以及人工合成的T-碳的出现,重新诠释了碳单质的概念。碳单质的新发现,建立了从零维到三维的碳范式,掀开了对“碳单质”研究和应用的新篇章。     

油页岩干酪根化学键浓度与能量密度研究

以抚顺、茂名油页岩干酪根13C NMR、XPS与元素分析数据为基础,构建了油页岩干酪根分子结构模型,同时以化学键为标准对抚顺、茂名干酪根结构模型进行了修改,构建的干酪根结构模型与实验化学键浓度匹配良好,从化学键角度验证了模型的准确性与合理性。以自建及文献中九个不同变质程度的油页岩干酪根结构模型为基础,研究了油页岩干酪根变质程度与各类化学键浓度及能量密度关系。结果表明,随油页岩干酪根变质程度的提高,芳香碳分别与芳香碳、脂肪碳、氢原子等原子形成的化学键浓度升高,脂肪碳与脂肪碳、氢原子等原子形成的化学键浓度下降,其中,芳香碳之间、脂肪碳与氢原子之间的化学键浓度变化最明显。组成油页岩干酪根势能的价电子能密度及非键能密度随干酪根变质程度的提高总体上呈现上升趋势,成为组成油页岩干酪根稳定的化学能。     

碳纳米管向金刚石纳米晶粒的转变

在碳60（C60）[1]和碳纳米管(CNTs)[2]发现之前,人们知道碳通常显示石墨和金刚石两种晶体结构.自从C60和碳纳米管发现后,由于其独特的纳米结构而具有广泛的应用前景,国内外许多学者致力于研究它们的物理和化学特性,而C60、巴基葱（多层碳纳米球）、碳纳米管和金刚石之间的转变是所研究的焦点之一.目前,由碳的其他形式向金刚石转变的主要方法有：Meilunas等人[3]以C60和C70薄膜为基底气相生长多晶金刚石,C60和C70的稳定性和微平面结构在外界条件下,有利于金刚石成核和外延生长;Banhart[4]小组研究了在电子束辐射作用下巴基葱转变…     

探索碳笼分子家族:富勒烯的结构模型构建策略*

以发现C₆₀球笼结构的史实阐述结构模型的制作对探索物质结构奥秘的重要性。以科学家对富勒烯形成机制的探索佐证多角度构建结构模型的合理性,举例介绍搭建C₆₀球棍模型3种方法的操作步骤。探讨一组有结构关联性C_60+10n碳笼分子结构模型构建的思维方法,举例介绍搭建代表分子C₇₀,C₈₀球棍模型的操作步骤。探讨一组有高度对称性的富勒烯结构模型构建的思维方法,举例介绍搭建大直径、高对称富勒烯C₇₂₀球棍模型的操作步骤。结合《普通高中化学课程标准(2017年版)》和教学实践探讨结构模型构建在化学教学中的作用,为富勒烯结构模型的自主构建教学提供范例。     

功能纳米碳点“照亮”应用征途

<正>近30余年来,世界各国的科学家致力于创制全新的不同维数碳同素异形体,纳米碳材料的家族成员得以持续不断增加,引领和开创了众多全新的科技领域。1985年,英国Harold Kroto和美国Robert Curl及Richard Smalley三位教授在莱斯大学制备出由60个碳原子组成的簇状分子C_(60)~1,开辟了零维纳米碳材料-富勒烯的新领域,荣获了1996年度诺贝尔化学奖。1991年,日本筑波NEC实验室的Iijima博士发现了一维纳米碳材料-碳纳米管~2;碳纳米管具有碳六边形组成的蜂窝状结构组     

利用红外光谱构建抚顺煤大分子结构模型

为研究低阶煤的转化机理,需对其大分子结构进行深入的研究。本文在分析抚顺长焰煤的元素组成和红外光谱的基础上,利用谱图分峰的手段对红外谱图进行分峰,并计算出芳氢率、H/C、侧链长度和芳碳率等结构参数,最后用ChemOffice Ultra 2010软件进行绘制大分子结构模型,通过不断调整各原子的链接形式,使模型的元素组成及各项结构参数接近测试值,最终得到的抚顺长焰煤模型的分子式为C194H193CaN3O27。     

基于不同燃料PAH特性改进的适用于多组分燃料的碳烟模型

将多环芳烃(PAH)骨架模型与甲苯参比燃料(TRF)氧化模型耦合,构建了一个新的TRF-PAH骨架模型.以新的TRF-PAH骨架模型作为燃料燃烧的气相化学反应模型,基于不同分子结构的燃料氧化过程中生成PAHs和碳烟的路径也不同的研究结论,本文进一步优化了以PAHs为碳烟前驱生成物的碳烟半经验模型.通过甲苯在流动反应器、搅拌反应器和激波管中的氧化/裂解实验验证发现,新的TRF-PAH骨架模型可以相对准确地预测小分子PAHs和重要中间组分的浓度.通过对比烷烃和芳香烃氧化过程中生成苯的计算值可以发现,燃料的分子结构对PAHs的生成路径影响很大.另外,改进后的碳烟模型利用甲苯、正庚烷/甲苯及异辛烷/甲苯混合物为燃料的激波管中裂解和氧化实验验证,结果表明在较宽的工况内碳烟模拟值与实验值吻合较好.最后,将新的碳烟模型应用于KIVA程序,模拟以TRF20为燃料的柴油机碳烟排放,结果表明TRF-PAH骨架模型和碳烟模型能重现缸内燃烧和排放的特性.