萃取剂阴离子水化过程的傅里埃变换红外光谱研究——2-乙基己基膦酸单2-乙基己基酯钠盐-仲辛醇-煤油-水体系

本文应用FT-IR法测定了酸性膦酸酯钠盐有机相的加水过程,用来模拟极浓的电解质溶液,证实了:(1)P 507(钠皂)阴离子的水化效应,并且明确地观察到水化作用发生在阴离子的极性基团P=O,P—O—C和P—O—H上。(2)离子水化作用使得水分子的红外谱带强度增加,对谱带频率也有影响,这一效应在体系中水含量低时(<2％)更为显著。     

环烷酸铕-环烷酸钠微乳体系的荧光光谱

许多萃取剂也是表面活性剂 ,在萃取过程中 ,涉及到反向胶团和微乳状液的形成、变和破坏等现象．研究含稀土反胶团和微乳状液中稀土离子的存在状态 ,了解稀土对微乳状液结构的影响 ,对了解稀土萃取过程的机制具有重要的意义［１］．我们曾应用多种手段 ,如红外光谱、核磁共振、小角Ｘ 射线衍射、激光光散射、透射电镜等 ,对皂化环烷酸／水／仲辛醇／正庚烷微乳体系的结构和性质进行了研究［２ -７］．在透射电镜下观察到皂化环烷酸体系形成的微乳状液结构呈球形 ,萃取稀土离子后 ,有机相中形成的聚集体颗粒在电镜下观察 ,离子的平均直径介于…     

离子水化过程的核磁共振研究——二-(2-乙基己基)膦酸-长链醇-煤油-水体系

本文利用无水皂化萃取剂加水生成微乳状液研究离子水化的新方法,研究了酸性膦酸酯D₂EHPA(碱金属盐)-ROH-煤油-水体系中,通过对水质子化学位移变化的规律来研究碱金属的水合作用,所得结果与环烷酸体系相似。当[M⁺]/[H₂O]从100/1向1/100变化时,可以看到配位水的化学位移比缔合水(即正常液体水)向低场移动近2ppm,这比通常在浓盐水溶液中观察到的差值提高了一个数量级。当[M⁺]/[H₂O]大于100/1时,配位水的化学位移随阳离子不同而趋于不同的极限值,其顺序为NH₄⁺(6.76)>Li⁺(6.60)>Na⁺(5.96)>K⁺(5.40)。 从不同体系NMR图峰形和半高宽度Δv_1/2的变化,可以观察到阴离子的结构和组成对离子的水化作用有较大的影响。有关阴离子水合情况的研究工作正在进行中。     

二-(2-乙基己基)磷酸萃取剂皂化过程中微乳状液的形成条件与相区变化

本文系统地研究用不同浓度的NaOH,KOH和NH₄OH对D₂EHPA(1M)-仲辛醇(15%)-煤油萃取体系进行皂化过程中微乳状液的生成和相区变化:1.测定了有机相中微乳状液生成的条件;2.测定了皂化过程中有机相的电导、粘度和含水量,发现在等当点时有机相都生成微乳状液,而且电导、粘度和含水量也有最大值;3.研究了长链醇的存在与含量对生成微乳状液的影响.通过这些研究,有助于选择和确定这一体系的皂化与萃取条件.     

稀土与酸性萃取剂形成的溶液聚集态结构

用Fourier变换红外光谱(FT—IR)和光子相关光谱(PCS)研究了皂化的有机磷酸酯类萃取剂和环烷酸萃取剂在正庚烷或正庚烷与2-辛醇的混合溶剂中所形成的聚集物,以及萃取稀土元素后有机相聚集物的变化.结果表明,有机磷酸酯在正庚烷中皂化后形成反向胶团((?)_h<5.0nm),其平均流体力学半径与萃取剂分子的长度相当;2-辛醇的加入可增大反向胶团的粒径.环烷酸皂化后能在混合溶剂中形成W/O型微乳状液(5.0 nm<(?)_h<100 nm).皂化萃取剂萃取稀土元素后,有机相中形成不稳定的聚集物,继而产生聚凝.讨论了聚凝过程的可能机理.     

烷基磷(膦)酸萃取剂钠盐及其微乳液的NMR,FTIR光谱研究

制备了五种皂化度大于97%的无水烷基磷(膦)酸钠盐,用NMR 谱测定了其微乳体系的H化学位移,测定了酸性萃取剂原液,其固体钠盐以及微乳液的FTIR光谱,观察到微乳液中钠盐阴.阳离子都有水化效应,讨论了水合配位与阴离子结构的关系.     

酸性磷萃取剂在皂化过程中的结构变化与萃合物的组成

本文研究了酸性磷酸酯(D2EHPA等)皂化过程和萃取前后有机相结构的变化,证实了酸性磷酸酯萃取剂在皂化过程中生成微乳状液,进一步阐明萃取稀土离子时,在微乳状液的油水界面上发生离子交换反应,生成具有螫合型结构的萃合物,同时伴随着有机相中微乳状液的破乳过程。在用完全皂化的D2EHPA-仲辛醇-煤油溶液萃取二价离子时,得到萃取有机相中苹合物的组成为MA²,而不是通常认为的MA₂·2HA,从而可以提高萃取容量。     

酸性膦酸酯碱皂微乳体系的红外光谱研究

近年来对溶剂革取过程中有机相形成微乳状液的研究正引起人们的重视同，我们曾用付里叶变换红外光谱法研究过钢皂及钾皂2一乙基已基股酸单·2一乙基已基酯（简写为NaA及KA下同）加水形成微乳状液的过程，观察到P二0，P－0－C，P－0－HH－0－H和0－H等基团吸收谱带频率或强度的变化［‘剑．本文进一步对＃、销和钾三种碱金属皂化2一乙基已基胁酸单一2一乙基已基酯有机相微乳状液的形成及其红外光谱作深入研究．1实验部分五．1样品的制备问将金属捏、销和钾各置于2一乙基巴基磷酸单一2一乙基已基酯（以HA表示，下同）一正庚烷中加热回流…     

中红外光纤光谱法在化学反应过程中的应用

将傅里叶变换中红外光纤光谱技术分别用于液相反应体系和固液反应体系的在线监测. 在液相反应体系中, 监测了环烷酸皂化时形成微乳的过程, 初步了解了皂化环烷酸时微乳液的形成机制; 在固液反应体系中, 监测了邻苯二甲酸与氯化铕的配位反应过程, 探索了络合物的生成过程及组分间的相互作用. 该技术有望发展成为一种实时监测化学反应过程的新方法.     

萃取过程的量热研究 II: 微乳状液形成的滴水量热曲线

采用滴定量热法研究P204钠(钾、铵)-仲辛醇-煤油等体系在滴加水过程中的热量变化, 得到两种不同类型的量热曲线, 在此基础上解释了微乳状液的形成过程和水以两种状态─缔合水和自由水存在, 还以简化的模型定性地讨论了滴水过程中微乳状液颗粒大小的变化。     

萃取过程的量热研究 II: 微乳状液形成的滴水量热曲线

采用滴定量热法研究P204钠(钾、铵)-仲辛醇-煤油等体系在滴加水过程中的热量变化, 得到两种不同类型的量热曲线, 在此基础上解释了微乳状液的形成过程和水以两种状态─缔合水和自由水存在, 还以简化的模型定性地讨论了滴水过程中微乳状液颗粒大小的变化。     

环烷酸酸盐体系的红外光谱研究──Ⅰ.环烷酸钠和环烷酸钾酸盐体系

本文测量了一系列不同组成的环烷酸－环烷酸钠（钾）酸盐体系的红外光谱，结果表明酸盐体系并不是简单的混合物，而是存在较强的相互作用，包括酸与盐之间的氢键作用和配位作用，体系中存在着组成为ＫＡ·ＨＡ和ＮａＡ·ＨＡ及更多种类的酸盐缔合物．     

气相色谱/化学电离-质谱法检测石油中的环烷酸

采用柱色谱和阴离子交换树脂法分离出原油200~420 ℃馏分中的羧酸,通过红外光谱仪检验分离效果及分离出的羧酸的类型。采用气相色谱及以异丁烷为反应气的化学电离(CI)质谱法分析分离出的羧酸。在对其结构进行推断和归类中,以纯脂肪酸、环烷酸以及分离出的石油酸的CI质谱数据为基础,结合环烷酸z系列通式CnH2n+zO2,分别得到了不同碳数的脂肪酸及一环、二环……六环环烷酸的分析结果。结果表明,含酸原油中的羧酸主要是环烷酸,相对分子质量分布为170~510,碳数分布为C10~C35,其中双环、三环环烷酸含量较高。     

离子水化过程的核磁共振研究——环烷酸皂-长链醇-煤油-水微乳状液体系

有关阳离子水化作用的核磁共振研究,由于通常的实验方法不易做到(M)/(H_2O)>1的条件,所以观察不到少量水分子在大量阳离子环境中水合情况,所得到水中质子化学位移的变化很小,一般仅有0.1 ppm。本文利用无水皂化萃取剂加水生成微乳状液的方法,可使(M~ )/(H_2O)从100:1到1:100范围内变化。在加入不同量水的过程中,水的~1H化学位移出现两个极限值:在(M~ )/(H_2O)=100/1附近,配位水的化学位移向低场移动有最大极限值,在含水量增高的情况,逐渐趋近缔合水(即正常液体水)的化学位移4.8 ppm。这一过程可以看到配位水的化学位移比缔合水向低场移动2 ppm以上,比通常在浓盐水溶液中观察到的差值提高了一个数量级。因而为研究离子水化过程提供了一个新途径。 当(M)/(H_2O)大于100/时,配位水的化学位移随阳离子不同而趋于不同极限值,其顺序为:NH_4~ (7.54)>Li~ (7.08)>Na~ (6.22)>K~ (6.00)。这是由于阳离子场不同,其水化作用也不同。     

β-蒎烯和马来酸酐的反应及产物表征

研究了β-蒎烯和马来酸酐的烯反应、溶剂中自由基共聚反应和本体热共聚反应,得到了β-蒎烯和马来酸酐烯反应产物和共聚产物,并用IR、1H NMR、13C NMR、GPC、DSC进行表征,研究了引发剂浓度、溶剂体系、单体配比、温度等因素对产物的影响.对聚合物进行皂化改性,测量了皂化物浓度对水表面张力的影响.     

科普实验教学项目:地沟油-膨润土去污皂的制备及去污率测定*

本科普实验设计以地沟油和膨润土为主要原料,通过皂化反应制备地沟油-膨润土去污皂,主要包括简化地沟油纯化流程、优化皂化反应配方、美化产品,实验的观赏性和互动性强。在此基础上,通过制作科普视频、宣传手册、举办体验活动等方式,全面立体地向公众展现地沟油纯化过程、皂化现象及其背后的化学原理等。     

萃取过程的量热研究(Ⅳ)——皂化P507萃取有机相中反向胶束和微乳状液的形成

利用量热滴定法研究皂化P507萃取有机相中反向胶束的形成和滴水过程中微乳状液的形成.求得临界胶束浓度、胶束形成常数K、聚集数n以及热力学函数,并用激光动态光散射仪测定胶团和微乳颗粒的流体力学半径。     

电解质溶液界面结构的分子动力学模拟研究

电解质溶液界面结构的研究不仅具有重要的理论意义, 而且具有一定的实用价值. 采用分子动力学模拟研究了LiCl, LiBr, LiI, NaI, KI, CsI水溶液中阴阳离子在1×105 Pa和300 K下的气液界面分布情况, 探讨离子水化与电解质溶液界面结构的关系, 并分析阳离子水化能力的强弱对共存阴离子在界面富集分布的影响. 通过对模拟结果的分析发现, 离子的水化能力越强, 就越能形成稳定的水化结构而处于本体相中, 水化能力越弱, 则越易在界面富集. 该机理合理地解释了离子在界面的分布现象, 阳离子水化能力一般较其共存阴离子强而处于本体相, 阴离子则趋向在界面处富集; 不同阴离子在界面的密度分布也与阴离子的水化能力相关, 阴离子水化能力越弱, 其在界面富集程度越高, 不同阴离子在界面的富集趋势为Cl－＜Br－＜I－; 阳离子水化能力的强弱也影响其共存阴离子在界面的富集程度, 阳离子的水化能力越弱, 其共存阴离子在界面的富集程度就越低.     

国家自然科学基金资助项目(1992年度化学部分)

序号负责人____一一一一~~~~~~~~~~‘.‘.......门..,1一.一~~一~~一一~~一~一-----~一~一一-有机超薄膜体系功能与结构关系的研究膜模拟体系的谱学研究酶促成合成有机光电活性材料的研究c’。的物理和化学研究分子工程的光谱学基础研究衫原子址的校准质谱法测定过渡金属与液态Sn间金属间化合物的生长规律和控制皂化萃取剂微乳状液的研究萃取化学中微乳状液等界面现象的研究得的包合型鳌合物鼠杂大环稀土配合物的合成结构和性能新型稀土大环荧光配合物的合成及其特性研究苯既胺类多巴胺脑受体显像剂的研究非平衡萃取分离的研究湿法磷酸脱氟…     

2-乙基己基膦酸2-乙基己基酯钠皂微乳液

HA( 2-乙基己基膦酸 2-乙基己基酯 )是一种性能优良的萃取剂,经皂化形成微乳液后,能大大提高萃取率 .许多学者对含有中长链醇等助表面活性剂的 HA碱皂微乳液的物理化学性质进行了深入的研究 [1－ 4].　　本文报导了用 NaOH皂化不含任何助表面活性剂的 HA煤油溶液,当体系中的 NaOH与 HA数量比达到一定值时,会形成稳定的 W/O型微乳液 .不同的 nNaOH:nHA形成的微乳液的状态可能有所不同 .对这种不含助表面活性剂的微乳液的相行为、电导、溶水量等物理化学性质进行了初步研究 .1实验部分 （ 1） 仪器和试剂 DDS-11A型电导率仪,上…