反式十氢萘类液晶的合成

以6-烷基-2-十氢萘酮为原料, 经格氏试剂与羰基的加成、脱水、还原及异构化合成系列反式十氢萘类单体液晶 1～12, 产率9.9%～80.8%, 2, 3的产率高于文献值. 结构经过IR, ¹³C NMR, MS鉴定, 并探讨了化合物的相变行为特点和碱催化条件下十氢萘构象异构化的历程.     

十氢萘选择性开环反应的研究进展

本文介绍了顺式和反式十氢萘的分子结构和反应特性,系统分析了十氢萘在不同催化体系下选择性开环的反应机理,包括在单功能酸性催化剂上的碳正离子机理,在单功能金属催化剂上的氢解反应机理以及基于酸性-金属双功能催化剂的双功能开环反应机理。总结了反应温度、载体酸性和分子筛孔径等工艺条件对十氢萘选择性开环反应性能的影响。最后提出了当前研究存在的不足之处,展望了亟需开展的研究课题。     

多级孔Ni/SAPO-5萘加氢制十氢萘催化剂

以CTAB为改性剂,制备了多级孔SAPO-5-x(x为CTAB与SiO_2的摩尔比,x=0.04~0.10)分子筛和多级孔Ni/SAPO-5-x萘加氢制十氢萘催化剂.加入CTAB后形成了微-介孔多级孔孔道结构,孔容和平均孔径均有增加,但是分子筛的晶相结构没有破坏,层状的外貌没有变化.随x值的增大,SAPO-5-x(x=0~0.10)的孔容和平均孔径先增加后减小,SAPO-5-0.07的最大,Ni/SAPO-5-0.07的平均孔径进一步增大;Ni/SAPO-5-x(x=0~0.10)的强酸位强度先下降后增加,x=0.07时强酸位强度最弱,且以L酸中心为主;催化剂的十氢萘选择性先增大后减小,x=0.07时最大.引入CTAB后催化剂活性略有增加,萘转化率接近100%,十氢萘的选择性可以达到95%以上.     

四氢萘的加氢与选择性开环

对环境的越来越多的关注，直接导致了燃料油的标准变得越来越严格．柴油中太高含量的芳香烃（尤其是多环芳烃）将导致其密度增大，颜色变暗，尾气中颗粒含量上升，燃烧性能下降．通过传统的深度加氢装置使芳香烃达到饱和也不能有效的提高十六烷值（因为深度加氢的产物-环烷烃同样具有较低的十六烷值）．而环烷烃的开环产物（烷基苯、烷基环己烷、烷基环戊烷、烷烃等）却具有相对较高的十六烷值，这就使得芳香烃饱和加氢后所得环烷烃的进一步开环变得重要起来。     

不同结晶度的WO3负载Pt低温催化萘加氢合成十氢萘

不同温度下直接煅烧偏钨酸铵制备了晶化程度不同的两种氧化钨(WO_3-500和WO_3-900),通过XRD、SEM、TEM、XPS、H_2-TPR和NH_3-TPD手段对WO_3载体负载Pt前后的物化性质进行了系统的表征,低温反应条件下研究了不同氧化钨负载Pt对萘加氢的催化性能。与WO_3-900载体相比,低温煅烧得到具有较低的结晶程度,载体中大量的W~(5+)物种和负载的Pt具有强的相互作用,并显示出较强的酸性。在低的反应温度下(70℃),Pt/WO_3-500催化剂对萘加氢合成十氢萘具有优异的催化性能,萘的转化率和十氢萘的选择性均达到100%;在Pt/WO_3-900催化下萘的转化率和十氢萘的选择性仅为26.7%和1.7%。结合催化剂的表征和催化反应结果,揭示了氧化钨中的氧缺陷位是提升Pt/WO_3催化性能的关键因素,对设计高效的WO_3负载Pt催化剂催化萘合成十氢萘提供了一定的理论指导。     

新型反式十氢萘类液晶的合成

反式十氢萘液晶是一种结构新颖、性能优越的TFT型显示材料.文中以1-[(2‘-正烷基)-6’-反式十氢萘基]-4-环己酮为原料,经格氏试剂与羰基的加成、脱水、还原及异构化合成系列反式十氢萘类单体液晶1～13,产率22.8％～71.0％.结构分别经过IR,^1H NMR,^13C NMR,MS鉴定.详细测试了每个化合物的DSC分析数据,据此探讨了化合物在混合液晶中的相变行为.     

十氢萘气相氧化裂解制低碳烯烃的研究

十氢萘气相氧化裂解（GOC）与传统的热裂解工艺相比,O2的存在降低了十氢萘GOC反应的活化能,使反应在较低温度下具有高的反应性能;O2同时起到消除积炭的作用,提高体系的抗积炭能力。十氢萘GOC反应在较低温度下即可获得较高的液体收率;高温下由于十氢萘裂解深度较高,低碳烯烃收率可高于液体收率,在所得的液体中,芳烃,尤其是BTX（苯、甲苯和二甲苯）占主要部分。十氢萘GOC反应制备低碳烯烃的适宜反应条件为,700℃~800℃,停留<0.4s,烷氧摩尔比0.3~0.5,空气可代替纯氧进料。800℃,烷氧摩尔比0.5,停留0.4s,可获得37％左右的低碳烯烃收率和50%左右的液体收率（BTX收率为29％）。     

十氢萘在分子筛催化剂上的开环反应研究

在小型固定流化床(FFB)装置中研究了Y分子筛与ZSM-5分子筛催化剂上的十氢萘裂化开环反应性能,考察了温度和剂油比对Y分子筛开环反应催化性能的影响。结果表明,十氢萘在分子筛催化剂上通过环烷环开环反应生成丙烷、丙烯、丁烷、丁烯、甲基戊烷和环戊烷、环己烷等非芳烃以及苯、C_1~4烷基取代苯等单环芳烃,并通过脱氢缩合反应生成四氢萘、萘、甲基萘和菲、芘等多环芳烃甚至焦炭等。由于扩散和吸附性能的影响,ZSM-5分子筛催化剂的裂化开环反应选择性比Y分子筛催化剂的高,因此,十氢萘环烷环开环与脱氢缩合反应的相对比例(NRO/DHC)在ZSM-5分子筛催化剂上较高。在Y分子筛催化剂上,温度为450~550 ℃、剂油比为3~9,反应温度升高或者剂油比增加,双分子氢转移以及脱氢缩合反应增强,从而导致环烷环开环产物选择性降低。     

十氢萘在酸性催化剂上的反应路径及生焦研究

采用小型固定流化床装置（ACE Model C）,研究了在反应温度460-540℃下,模型化合物十氢萘在Y分子筛催化剂上的裂化反应路径及生焦机理。结果表明,十氢萘裂化的初始阶段,H+进攻十氢萘上与叔碳原子相连的C-H键和C-C键形成非经典五配位叔正碳离子是其最主要的引发反应;十氢萘裂化产物主要是丙烯、丙烷、异丁烷、异戊烷、甲基环戊烷、甲苯、二甲基苯等;产物的收率在催化剂上由大到小为,非芳烃、单环芳烃、双环芳烃;十氢萘催化生焦的机理是碳正离子机理,随反应温度和分子筛酸量的升高,双分子氢转移以及脱氢缩合能力增强,焦炭产率和转化率也随之升高。     

十氢萘/空气混合物高温着火延迟的激波管测量

在激波管上进行了气相十氢萘/空气混合物的着火延迟测量, 着火温度为950-1395 K, 着火压力为1.82×10⁵-16.56×10⁵ Pa, 化学计量比分别为0.5、1.0 和2.0. 在侧窗处利用反射激波压力和CH^*发射光来测出着火延迟时间. 系统研究了着火温度、着火压力和化学计量比对十氢萘着火延迟时间的影响. 实验结果显示着火温度和着火压力的升高均会缩短着火延迟时间. 首次在相对高和低压的条件下观察到了化学计量比对十氢萘着火延迟的影响是完全相反的. 当压力为15.15×10⁵ Pa时, 富油混合物呈现出最短的着火延迟时间, 而贫油混合物的着火延迟时间却是最长的. 相反, 当压力为2.02×10⁵ Pa时, 富油混合物的着火延迟时间最长. 着火延迟数据与已有的动力学机理的预测值进行对比, 结果显示机理在所有的实验条件下均很好地预测了实验着火延时趋势. 为了探明化学计量比对着火延迟时间影响的本质, 对高、低压条件下的着火延时进行了敏感度分析.结果显示, 压力为2.02×10⁵ Pa时, 控制着火延迟的关键反应为H+O₂=OH+O, 而涉及十氢萘及其相应自由基的反应在15.15×10⁵ Pa时对着火延迟起主要作用.     

Ni/γ-Al2O3催化剂上萘加氢生成十氢萘的催化反应研究

采用Ni/Al₂O₃催化剂,在高压固定床反应器中考察了反应温度、压力、空速和氢油体积比比等因素对萘饱和加氢反应行为的影响,尤其是反应条件对反式十氢萘和顺式十氢萘选择性的影响。研究表明,反式十氢萘和顺式十氢萘的选择性与反应操作条件密切相关;反式十氢萘与顺式十氢萘的比例随着氢油比和温度的升高而增加,而随着压力和空速的增加而减小。在反应温度260-290℃、反应压力为5-7 MPa、空速为1-1.5 h^-1及氢油体积比大于250时,十氢萘的选择性最高可达99%以上,萘的转化率接近100%,产物中反式和顺式十氢萘的比例最高,可达4.0左右。对Ni/γ-Al₂O₃催化剂稳定性进行了考察,初步发现催化活性组分的烧结或流失是催化剂失活和影响产物中反式十氢萘和顺式十氢萘比例的主要原因。     

金属卟啉与过渡金属盐分步催化四氢萘合成α-四氢萘酮及反应机理

对以四氢萘为原料制备α-四氢萘酮的工艺进行了研究. 反应分两步进行: 首先以金属卟啉为催化剂催化空气氧化四氢萘,得到主要成分为α-四氢萘过氧化氢和α-四氢萘酮的氧化产物;然后以过渡金属盐为催化剂,将氧化产物中的α-四氢萘过氧化氢定向分解为α-四氢萘酮. 结果表明,四氢萘的金属卟啉催化氧化产物主要是α-四氢萘过氧化氢和α-四氢萘酮,仅得到微量的α-四氢萘醇. 含过渡金属CuⅠ和FeⅡ离子的盐类可以高选择性地将四氢萘氧化产物中α-四氢萘过氧化氢定向转化为α-四氢萘酮, FeⅡ离子的活性最高. 详细考察了不同金属卟啉及其浓度、温度对催化氧化四氢萘的影响;考察了不同金属离子及其浓度、温度对分解过程的影响. 对金属卟啉的催化氧化机理及过渡金属离子分解α-四氢萘过氧化氢机理进行了探讨.     

关于全氢菲各异构体构象式的讨论

关于全氢菲各异构体构象式的讨论冯骏材（南京大学化学系２１００９３）全氢菲的六个构型异构体可以分别用下述各构型式表示：················（１）（２）（３）（４）（５）（６）作者曾讨论了从乙烷的锯马式交叉构象出发，推出环己烷及顺、反十氢萘构...     

十氢喹啉存在下β-环糊精诱导α-溴代萘的室温磷光

首次将杂环分子十氢喹啉（decahydroquinoline,DHQ）引入β-环糊精（β-cyclodextrin,β-CD）诱导α-溴代萘（α-bromonaphthalene,α-BrN）室温磷光（room temperature phosphorescence,RTP）的体系中,由于DHQ和β-CD及α-BrN形成三元包络物,不经除氧就可观察到强而稳定的RTP信号。实验证实,孤对电子、氢键封盖作用和微晶的二次刚性化作用是DHQ存在下β-CD诱导α-BrN产生强而稳定的RTP的关键因素。在优化实验条件下,体系的RTP强度与α-BrN浓度在1.0&#215;10^-6～3.5&#215;10^-5mol.L^-1范围内呈良好线性关系（r=0.9960）,检出限为6.25&#215;10^-9mol.L^-1。该方法用于合成样中α-BrN的测定,回收率为90%～105%,相对标准偏差（RSD）为2.8%～6.5%（n=5）,结果满意。     

MCM-41负载钴催化H_2O_2氧化四氢萘合成α-四氢萘酮

比较了醋酸溶液中过渡金属(Fe、Co、Ni、Ce、Cu、La、Zr或Cr)掺杂MCM-41催化过氧化氢氧化四氢萘合成α-四氢萘酮的转化率和选择性,发现其中Co/MCM-41的催化活性最好。探讨了Co/MCM-41作催化剂时反应温度、反应时间、催化剂用量等对四氢萘氧化的转化率和形成四氢萘酮选择性的影响,确定了较优的反应条件:m(四氢萘)∶m(催化剂)=12.5∶1;反应温度T=383 K,反应时间8 h。四氢萘的转化率达94.7%,α-四氢萘酮的选择性达到70.3%。在反应体系中,Co/MCM-41是一种固体非均相催化剂。催化剂Co/MCM-41可回收重复使用3次,催化活性基本不变。     

四氢萘热解反应机理研究

本文应用计算机研究四氢萘裂解反应机理, 计算结果表明文中所提出的反应机理有仅从定性, 而且从定量上与实验结果比较符合。本文应用灵敏度分析不仅得到最合适的机理步骤, 同时还得到一些实验中或计算中难于准确得到的动力学参数。     

顺反异构的转化与应用

作为立体化学的一部分,顺反异构反应是一类重要的有机反应。在其教学过程中,对顺反异构体间性质和结构变化的讲解,有助于学生理解顺反异构现象。从介绍偶氮苯分子、共轭多烯分子和芳香亚胺分子的顺反异构在如分子马达等领域的应用,增强学生学习该部分知识的兴趣,了解有机化学的发展。     

高热值多面体硼氢化合物十氢十硼酸双四乙基铵的合成、热分解机理及动力学研究

以四氢硼酸四乙基铵为原料,通过热解反应合成了十氢十硼酸双四乙基铵,并采用红外光谱(IR),核磁共振波谱(1H NMR,11B NMR)及元素分析对其结构进行了表征.采用差热-热重(DSC-TG)分析研究了其在氩气及氧气气氛下的热稳定性,发现其在氩气中仅发生热分解反应,放热量较小,而在氧气中则先分解,再发生氧化反应并放出大量的热.采用Kissinger方法及Coat-redfern方程得到其热分解主反应的动力学方程,并进一步通过热裂解原位池-傅里叶变换红外光谱(FTIR)联用技术和同步热分析-红外-质谱(DSC-TGFTIR-MS)联用技术研究了其热分解机理,推测在加热升温过程中,化合物在303.2℃下快速分解,气相产物主要为乙烷与少量氨气及氢气,固相产物为单质硼.     

闭式十氢十硼酸盐的制备及其固体电解质应用研究进展

全固态电池是一种具有前景的电化学储能装置,它可以克服传统有机液体电解质电池的多方面不足,包括电解质易泄漏、稳定性低、易燃和能量密度有限等问题。固态电解质是全固态电池的重要组成部分,开发具有高离子电导率和宽电化学稳定性窗口的固体电解质是研制高能量和高功率密度全固态电池的关键问题之一。硼氢化物基固态电解质作为一类新型电解质,因具有高离子电导率、高热稳定性和低密度等优势而受到了广泛关注。其中,闭式十氢十硼酸碱金属盐是代表性材料之一。自1959年B₁₀H₁₀^2-被发现以来,其合成方法、结构与应用开发都得到了广泛研究。近年来其在固态电解质方面的研究证实,M₂B₁₀H₁₀（M=Na、Li等）及其衍生物具有高离子电导率、高热稳定性和化学稳定性、高电位窗口等特性,是一类颇具前景的固态电解质材料。本文主要综述了B₁₀H₁₀^2-合成方法及其在固态电解质方面的应用研究进展,并对今后B₁₀H₁₀^2-作为固态电解质的发展方向提出了展望。