芳香烃氯甲基化反应的综述

芳香烃氯甲基化是有机合成中的重要反应。本文综述了芳香烃氯甲基化的反应，并按不同类型的氯甲基化试剂、不同活性的反应催化剂、不同极性的反应介质，及采用相转移催化技术等四方面分别予以讨论     

Pt电极上甲酸电催化氧化机理研究进展

本文综述了甲酸在铂电极上电催化氧化机理的实验和理论研究进展. 铂电极甲酸的电化学氧化主要有两种途径：1）间接途径,甲酸经由CO中间物氧化为最终产物CO₂,室温下该途径对总电流贡献不超过1%;2）直接途径,甲酸直接氧化生成CO₂. 作者课题组对文献中桥式吸附甲酸根是否是甲酸氧化反应直接途径的反应中间物的争论进行了详细的分析和探讨,认为桥式吸附的甲酸根不是间接途径中生成CO的前驱体,也不是甲酸直接氧化途径的中间物. 作者课题组还指出了支持甲酸根是甲酸直接氧化途径的反应中间物的推论的问题所在.     

羟基自由基引发的邻二甲苯大气氧化机理

采用量子化学、过渡态理论和单分子反应理论计算,研究了由羟基(OH)自由基引发的邻二甲苯(oX)大气氧化降解机理.在M06-2X/6-311++G(2df, 2p)水平上优化了反应物、过渡态和产物的结构,在ROCBSQB3水平上计算了反应势能面.采用过渡态理论计算了各个可能反应步骤的速率常数和反应通道的分支比,同时还采用单分子反应理论(RRKM-ME)计算探讨了反应的压力效应.计算发现,在大气中,邻二甲苯与OH的反应以苯环加成为主,首先形成两个加和物oX-1-OH (R1)和oX-3-OH (R3),它们随后与大气中的氧气发生反应.R1和R3与O₂可直接发生不可逆直接夺氢生成二甲基苯酚,或和O₂的可逆加成,生成双环自由基中间体.双环自由基将与大气中的氧气结合,形成双环过氧自由基,接着与NO或HO₂反应生成有机硝酸酯或有机过氧化氢化合物,或被还原为双环烷氧自由基,并最终生成产物,包括丁二酮、丁烯二醛、甲基乙二醛、4-氧-2-戊烯醛、2, 3-环氧丁二醛以及少量的乙二醛.这些产物中有机过氧化氢和甲基乙二醛被认为对二次气溶胶有较大的贡献.结合理论计算和文献报道的实验结果,提出了新的oX大气氧化机理,预测了在高NO浓度条件下可能产物的分支比,并与文献报道结果相比较.最后还讨论了温度对反应机理的影响.     

离子转移反应的研究进展

近年来,一类新颖的名为“离子转移反应”的有机化学反应受到人们的广泛关注.这类反应拥有独特的反应机理,可以避免易燃易爆、剧毒等不易操作试剂的使用,为不饱和化合物的转移官能团化,例如转移氢硅化、转移氢化、转移氢卤化和转移氢氰化等提供了新型强有力的工具.对近年来报道的离子转移反应以及相关的反应机理进行了总结,同时对该领域的未来发展方向进行了展望.     

典型醇类物质超临界水氧化反应途径研究

采用自主设计的连续流动气封壁超临界水氧化反应装置,研究了典型醇类物质甲醇、乙醇和异丙醇在超临界水中氧化的反应途径,并归纳了醇类物质超临界水氧化反应的规律及特点。研究结果表明,甲醇超临界水氧化反应的主要中间产物为甲醛,同样条件下转化率较乙醇和异丙醇低;乙醇和异丙醇超临界水氧化反应的主要中间产物为丙酮、乙酸、乙醛和甲醇等。三种醇超临界水氧化过程中均涉及到大量活性自由基的相互作用,表现为脱氢、裂解和聚合等反应形式;产物包括碳链增长、不变、降低三种类型。总体来看,醇类物质超临界水氧化反应的趋势是向碳链降低的方向进行,即通过一系列中间产物最后生成CO2和水。     

典型醇类物质超临界水氧化反应途径研究

采用自主设计的连续流动气封壁超临界水氧化反应装置,研究了典型醇类物质甲醇、乙醇和异丙醇在超临界水中氧化的反应途径,并归纳了醇类物质超临界水氧化反应的规律及特点。研究结果表明,甲醇超临界水氧化反应的主要中间产物为甲醛,同样条件下转化率较乙醇和异丙醇低;乙醇和异丙醇超临界水氧化反应的主要中间产物为丙酮、乙酸、乙醛和甲醇等。三种醇超临界水氧化过程中均涉及到大量活性自由基的相互作用,表现为脱氢、裂解和聚合等反应形式;产物包括碳链增长、不变、降低三种类型。总体来看,醇类物质超临界水氧化反应的趋势是向碳链降低的方向进行,即通过一系列中间产物最后生成CO₂和水。     

Atherton-Todd反应及其立体化学机理研究进展

本文总结了近几十年来对含有P-H键的四配位和五配位磷化合物的Atherton-Todd反应的研究,尤其对其立体化学反应机理研究进行了详尽的叙述.自发现Atherton-Todd反应之后,虽然对其反应机理进行了几十年的研究,但前期工作主要集中在反应中间体的研究.直至近十几年来,才分别对含有P-H键的四配位和五配位磷化合物的Atherton-Todd反应的立体化学机理进行了较详细的研究,但至今仍缺乏对其立体化学机理全面的综述和介绍,希望本文可以弥补文献不足,不仅对Atherton-Todd反应有个客观全面的介绍,而且对于其立体化学反应机理的研究也进行详细的综述.对于Atherton-Todd反应立体化学机理的深入研究将有助于设计合成新型的具有光学活性的四配位和五配位磷手性中心的化合物.     

声电协同氧化2-氯酚的机理及动力学研究

为提高有机物的降解效率, 提出了超声波协同电催化的集成一体化反应体系. 在声电协同反应器中, 研究了2-氯酚(2-CP)的去除效果, 探讨了声电协同工艺降解2-CP的机理, 建立了声电协同作用的动力学模型. 降解途径研究表明, 2-CP降解经历了羟基对位氧化、开环分解、形成小分子有机酸等过程. 数据拟合显示, 在电流密度20 mA·cm^-2、声频率20 kHz、声强0.27 W·cm^-2、2-CP初始浓度200 mg·L^-1等实验条件下, 声电协同氧化2-CP表观速率常数表示的增强因子达1.324, 表明协同效应存在. 根据反应动力学方程和Langmuir表面吸附理论, 推导出的动力学模型, 能较准确地描述声电协同体系中2-CP的初期降解情况, 模型数值解与实验值总体吻合良好, 模型参数取值与反应条件相关联.     

Theoretical Study on the Excited-state Intramolecular Hydrogen Abstraction Reactions of Butanal

The excited-state intramolecular hydrogen abstraction reactions of butanal have been investigated using the CAS-MP2/6-311＋G^＊//CASSCF/6-31G^＊ methods. Calculated results show that the hydrogen transfer induced fluorescence quenching of the n,π^＊-excited state of covalent butanal with three paths： （1） The first path corresponds to direct S0-react reconstitution, which involves the first S1 decay by partial hydrogen atom transfer. （2） The second stepwise mechanism can be viewed as a full hydrogen atom transfer followed by a partial hydrogen atom back transfer, electron transfer （near S1/S0 or S0-TS） and finally a proton transfer to S0-react. （3） On the triplet surface, the surface crossing to the singlet state would be clearly much efficient at the T1/S0 region due to the large SOC value of 8.3 cm^-1. The S0-react decay route from T1/S0 was studied with an intrinsic reaction coordinate （IRC） calculation at the CASSCF level, resulting in the S0-React minimum.     

沥青－重油共炭化反应机理的研究Ⅱ．共炭化反应前后重油的结构分析及共炭化机理的推断

催化裂化轻柴油重组分─—三线芳烃和中温煤焦油沥青进行共炭化反应，改善了沥青的炭化性能。研究了共炭化反应前后三线芳烃的结构变化，结果表明：在共炭化过程中三线芳烃发生烷基取代基的Ｃ＿２～Ｃ＿３位键断裂，体系形成的烷基侧链和氢自由基转移至煤焦油沥青分子中，使沥青中烷基侧链含量增加，并产生一些环烷结构。共炭化作用的机理主要为共炭化剂的短烷基侧链转移和在热解及聚合时生成氢自由基的氢转移作用。     

渗透汽化分离芳烃/烷烃混合体系的研究进展*

本文对近年来应用于分离芳香烃/ 烷烃混合体系的渗透汽化(简称PV ) 膜材料, 特别是高分子材料进行了较为系统的综述, 并简要概述了渗透汽化膜分离特点、机制以及影响渗透汽化分离过程的主要因素。     

Synthesis of Oxidized Nitro-Polycyclic Aromatic Hydrocarbons

A series of phenolic and cis-dihydrodiol derivatives of 6-nitrobenzo[a] pyrene and 7-nitrobenz[a]anthracene were synthesized. The common structural feature of these compounds is that their nitro groups are perpendicular or near perpendicular to the aromatic moieties. From the synthesis of these compounds, it was found that an acetoxy group does not affect the regioselectivity of electrophilic nitration to a polycyclic aromatic hydrocarbon (PAH) and that a nitro substituent can substantially reduce the concerted electrophilic 1,2-addition of osmium tetroxide to the most olefinic aromatic double bond of a PAH.     

大气气溶胶中多环芳烃的特征光谱检测技术研究

采用紫外-可见分光光度法、傅立叶红外光谱法和恒能量同步荧光分析法进行实验室模拟测试,检测蒽、苯并[a]芘、荧蒽、苯并[k]荧蒽、苯并[ghi]苝5种多环芳烃(PAHs),对比分析了各检测技术的灵敏度、精密度、检出限、线性范围、混合组分图谱分离度等指标。结果表明,恒能量同步荧光法的选择性最好,灵敏度(0.046 0~1.360 5Io.ng-1)和精密度(平均空白的RSD为4.1%)均最高,检出限(0.038~0.427μg.L-1)最低,线性范围较宽(0.126~7 157μg.L-1),是3种光谱分析法中最适合无分离在线检测气溶胶中多组分PAHs的方法。将该方法应用于实际大气环境气溶胶样品中各PAHs成分的定性鉴别和定量检测,5种PAHs均被检出,各物质的特征峰分离效果好,峰形明显,能满足实际测量的分析要求。     

矩形多环芳烃的合成

本文用3,4-二苯基-2,5-二(3,5-二溴苯基)环戊二烯酮(4a)与二苯乙炔(5a)通过Diels-Alder环加成反应得到1,2,4,5-四苯基-3,6-二(3,5-二溴苯基)苯(6a)。化合物6a通过经典的Suzuki偶联反应得到1,2,4,5-四苯基-3,6-二(3,5-二(4-十二烷基噻吩))苯基苯(8a),再利用Fe Cl3作为氧化剂发生Scholl氧化脱氢关环反应,得到目标化合物1a。采用类似合成方法,得到目标化合物1b。化合物的结构均通过1H NMR和MALDI-TOF MS表征,并对其光谱特征、热性能及电学性能进行了初步研究。     

SiO2 负载壳聚糖席夫碱钯催化剂催化芳香醛酮还原为芳香烃

 制备了 SiO2 负载的壳聚糖席夫碱钯催化剂, 利用 X 射线衍射、红外光谱和热重等方法对催化剂进行了表征, 并考察了该催化剂催化羰基加氢为亚甲基的反应性能, 以二苯甲酮为底物, 系统地研究了反应时间、反应温度和催化剂用量等因素对反应性能的影响. 结果表明, 该催化剂具有较高的催化芳香羰基加氢为亚甲基的活性和选择性, 且反应可在较低的温度和常压的温和条件下进行. 关键词：壳聚糖; 席夫碱;     

Resolution of Polynuclear Aromatic Hydrocarbons by Packed Column GLC

Abstract

Specific GLC stationary phases have been identified which allow the resolution of certain polynuclear aromatic hydrocarbon (PAH) isomers with packed six foot columns. Phenanthrene and benz(a)anthracene can be measured in the PAH fraction of tobacco smoke condensate without significant interferences from anthracene and chrysene, respectively.     

Determination of Atmospheric Polycyclic Aromatic Hydrocarbons Using Accelerated Solvent Extraction

Abstract

An accelerated solvent extraction (ASE) method has been developed for the determination of polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) present in both atmospheric particulate and gaseous phases in this study. Extraction parameters such as the combination of solvents, extraction temperature, and static extraction time were investigated and optimized. Effective extraction was achieved using a 3:1 mixture of n-hexane and acetone as extraction solvents at 100°C in 30 min for all the compounds studied. The optimized extraction method was compared with conventional extraction methods and validated using National Institute of Standards and Technology (NIST)–certified standard reference material (SRM) 1649a. The recoveries obtained for certified 12 PAHs were in the range of 82–126% with relative standard deviation (RSD) between 6 and 28%. The validated ASE technique was used followed by gas chromatography–mass spectrometry (GC-MS) for the determination of PAHs distributed between gaseous and particulate phases in the atmosphere of Singapore. Total average concentrations of PAHs in air samples were 33.54 ± 19.32 ng m^?3, with 4.72 ± 2.80 ng m^?3 in particulate phase and 28.82 ± 16.92 ng m^?3 in gaseous phase, respectively. The results obtained from this study are compared to those reported from other areas of the world.     

硼氮杂稠环化合物的合成与电子学应用

有机半导体材料的开发为有机电子学的发展提供了材料基础。杂原子的引入进一步丰富了材料的种类和数量。作为CC单元的等电子体,BN单元对有机半导体材料的性能调节受到了科学家们的关注。本文主要介绍了有机共轭体系中BN单键的构筑方法,以及这类硼氮杂稠环分子在有机电子学领域的应用。     

GC/MS法研究焦炉烟气中多环芳烃类污染物

焦炉烟气中的有机污染物种类繁多 ,但是对人类和生态环境有严重危害的主要是多环芳烃类化合物 [1～ 3] .由于该类化合物结构复杂 ,含量不等 ,因此 ,对其进行分析测试难度很大 .近年来 ,采用色谱 /质谱 (GC/ MS)联机、色谱 /红外 (GC/IR)联机、液相色谱 /质谱联机 (LC/ MS)以及超临界色谱 /质谱联机 (SFC/ MS)等新技术 ,对环境中的多环芳烃类化合物取得了高灵敏度和高选择性的定量分析结果 ,并获得了许多结构信息 .但在我国 ,只对个别地区进行了研究 [4～ 6] ,目前还难以普遍实现 .本文利用气相色谱 /质谱联用法 ,对鞍山钢铁公司炼焦…