甲苯羰基化的^13C—NMR研究：Ⅰ甲苯的质子化

本文报导了甲苯—三氯化铝—氯化氢体系的~(13)C—NMR室温谱.实验证实在溶液中,不仅在甲苯分子与络合物分子之间,而且在络合物分子之间均存在着快速的化学交换.本文还解释了实验中出现的异常现象.     

两种不同极性有机小分子在方解石(104)面吸附的密度泛函研究

利用密度泛函理论研究苯甲酸和甲苯两种不同极性的有机小分子在方解石（104）面的吸附特征，分析极性对有机小分子吸附的影响.结果表明：苯甲酸趋向于以分子态、单齿吸附模式倾斜吸附于方解石（104）面，吸附能为-1.394 eV；甲苯平行吸附于方解石（104）面，吸附能为-0.362 eV.有机小分子吸附于方解石（104）面过程中体系的几何结构和电子结构发生明显变化.苯甲酸分子几何结构变化幅度远大于甲苯.苯甲酸与方解石（104）面之间形成Ca-O离子键和H-O共价键，甲苯与方解石（104）面之间仅存在微弱的氢键相互作用.苯甲酸和甲苯等两种不同极性有机小分子在方解石（104）面的吸附特征和吸附机理存在较大的差异，苯甲酸分子的吸附强度远高于甲苯.本文揭示了不同极性有机小分子在方解石（104）面的吸附机理，为提高油藏采收率和矿物浮选等工程问题提供理论依据.     

C60-甲苯衍生物对酞菁铜/C60薄膜光电性能的影响

从光电导－时间关系，瞬态光电导能谱和光诱导放电曲线（PIDC）等方面研究C60－甲苯衍生物对酞菁铜（CuPc)/C60薄膜光电性能的影响，并对其机理进行了探讨，C60－甲苯衍生物对C60－甲苯衍生物／CuPc/C60多层膜的光电性能具有明显的增强效应。     

甲苯的激光拉曼光谱研究

采用激光拉曼光谱技术获得了甲苯的振动拉曼光谱,结合群论方法及退偏度测量,指认了其中16条振动谱线,为有机混合物中对甲苯的识别提供了依据。选择甲苯全对称环呼吸振动（1008.8cm-1）为检测谱线,对不同浓度的甲苯/四氯化碳样品进行了分析。研究结果表明：在200.1~2.61g/L浓度范围内,甲苯/四氯化碳振动拉曼光谱强度比与甲苯浓度呈良好的线性关系,线性相关系数为0.997。为甲苯的定量分析提供了一种有效的研究方法。     

邻溴甲苯多光子电离质谱及从头算

在波长为266 nm激光作用下，利用激光质谱法，得到了邻溴甲苯分子的多光子电离飞行时间质谱。通过分析部分碎片离子占总离子信号的分支比对激光强度的依赖关系，得出邻溴甲苯的多光子电离过程主要是母体分子解离-中性碎片电离。母体分子的解离主要有直接解离和先异构后解离两个可能的通道，对C7H7+、 C6H+、C5H5+等碎片离子的可能形成过程进行了讨论，并利用从头计算法对邻溴甲苯光解过程中的氢原子迁移反应作了理论验证。     

甲苯的激光拉曼光谱研究

采用激光拉曼光谱技术获得了甲苯的振动拉曼光谱,结合群论方法及退偏度测量,指认了其中16条振动谱线,为有机混合物中对甲苯的识别提供了依据．选择甲苯全对称环呼吸振动（1008.8cm－1）为检测谱线,对不同浓度的甲苯／四氯化碳样品进行了分析．研究结果表明：在200．1～2．61g／L浓度范围内,甲苯／四氯化碳振动拉曼光谱强度比与甲苯浓度呈良好的线性关系,线性相关系数为0.997．为甲苯的定量分析提供了一种有效的研究方法．     

北京机动车限行期间苯和甲苯的DOAS测量

基于差分光学吸收光谱(DOAS)技术在北京机动车限行期间8月7日到28日对苯和甲苯进行连续监测,获取苯、甲苯的变化特征,分析交通排放苯、甲苯和车流量关系. 监测结果表明,整个交通管制期间,监测点苯与甲苯相关系数为0.8,且二者比值为0.43～0.50,充分证明苯系物具有同源性. 限车时段苯的浓度下降11.4%,甲苯下降12.8%,而车流量下降11.8%,因此苯和甲苯是北京机动车排放的主要来源.     

复合包装材料中二氨基甲苯的测定

复合包装材料在加工中常含有二氨基甲苯等物质,二氨基甲苯易溶于水、醇、醚,毒性大,对人体危害大,是一种致癌物质.因此二氨基甲苯的测定是复合包装材料检验的一个重要指标.本实验采用气相色谱测定了编号为20070510310的复合包装袋中二氨基甲苯的含量,此方法灵敏、快捷、准确.     

OH自由基启动甲苯光氧化产物的质谱

在烟雾腔系统内,辐照甲苯/CH₃ONO/NO/空气混合系统,启动甲苯的光氧化反应. 利用同步辐射光电离质谱在线检测甲苯光氧化气相产物,并用气溶胶飞行时间质谱实时测量甲苯光氧化形成的二次有机气溶胶粒子. 实验结果表明,呋喃、甲基乙二醛,2-甲基呋喃、苯甲醛、甲基酚和苯甲酸是甲苯光氧化反应形成的气体相和粒子相的主要产物,而乙二醛、2-羟基-3-氧代-丁醛、硝基甲苯和甲基硝基酚只存在粒子相.     

苯系物Cu_3金属配合物的结构与性质的理论研究

采用密度泛函理论的B3LYP方法，在6-311+G(d,p)基组水平上计算研究了Cu_3团簇与甲苯、二甲苯、三甲苯分子作用的各种异构体结构和频率，比较各异构体间的能量关系，得到最稳定的几何构型．通过分析Cu_3和苯系列化合物作用的结合能和前线轨道等性质，从而了解该类配合物的作用机理.     

红外光谱法研究甲苯在HZSM-5分子筛上的扩散

采用红外光谱法研究了甲苯在两种HZSM-5分子筛上的扩散。结果表明:甲苯分子在不同颗粒大小的分子筛吸附平衡时间不同,甲苯分子首先吸附在具有硅铝桥羟基的孔道内,而当硅铝桥羟基基本占据后,才吸附在硅羟基的吸附位上,显示了硅铝桥羟基吸附较硅羟基吸附位更强;大颗粒分子筛的甲苯扩散系数显著高于小颗粒分子筛。     

甲苯羰基化反应过程^13C—NMR研究（Ⅱ）

本文报道了在甲苯—三氯化铝—氯化氢体系中通入一氧化碳和氯化氢混合气体反应的~(13)C-NMR跟踪实验结果,研究表明甲苯羰基化的中间产物是AlCl_4~-,并尝试解释甲苯羰基化反应机理。     

基于热致非线性效应的暗空间光孤子实验研究

实验研究了热致非线性效应作用下，Ｃ＾６０甲苯溶液中强连续激光激发暗空间光孤子的过程，并给出了数值模拟结果。     

热解析与催化发光联用技术测定空气中甲苯含量的方法研究

研究了甲苯在Y2O3粉体表面催化发光行为,发现基于这种催化剂的气体传感器对甲苯的检测具有较高灵敏度。在波长425nm处进行定量分析,催化发光强度与甲苯浓度在相当宽的范围内呈良好的线性关系,其线性范围为0.86—130mg/m3(r=0.9960);检出限为0.29mg/m3(信噪比=3)。对浓度为17.32mg/m3的甲苯气体平行测定了9次的发光强度,其相对标准偏差为5.4%。该传感器连续工作时间达85h以上,其发光信号没有明显下降,是一种长寿命的、性能稳定的气体传感器,并成功地实现了对空气中痕量甲苯的检测。     

臭氧修饰(001)晶面TiO_2纳米片及其光催化降解甲苯研究（英文）

本文系统研究了臭氧修饰对(001)主导晶面锐钛矿型TiO_2光催化剂降解甲苯性能的影响.利用自行搭建的光催化VOCs降解装置对催化剂光降解甲苯的性能进行了测试.通过多种表征手段,结合原位DRIFTS和DFT计算研究了臭氧表面修饰及甲苯吸附和降解机理.结果表明,用臭氧进行表面修饰可以显著提高(001)主导晶面TiO_2光催化降解甲苯的性能.(001)晶面上丰富的5c-Ti不饱和配位是臭氧分子的吸附位点,其解离后形成的Ti-O键与H_2O分子结合,在表面生成大量孤立的Ti_(5c)-OH.Ti_(5c)-OH是甲苯分子的吸附位,它的形成显著提高了对甲苯分子的吸附能力.在光照下Ti_(5c)-OH与光生空穴结合能形成·OH自由基.通过臭氧解离产生的O_2也可以与光生电子结合形成超氧自由基.这些具有强氧化性活性自由基的形成促进了对气相甲苯的光催化降解速率.     

贮存环境下炸药含水量及释放物研究

首先研究了室温下贮存一年的JOB-9003造型粉的释出气体，利用DB-5色谱柱检测出了乙酸、苯甲醛及TNT等物质。利用CP-porabond Q柱对JOB-9003造型粉和小药柱老化释出气体的研究则检测到了乙醇，丙酮，丙烯腈，乙酯，乙酸乙酯，苯，甲苯、2-氯代丙腈等物质。从检测结果可以看出，JOB-9003小药柱贮存后释出气体种类与造型粉类似，除了JOB-9003各组分生产及JOB-9003造粒过程中使用的溶剂，HMX合成时残留的乙酸，还检测到老化过程生成的2-氯代丙腈。     

利用红外光谱分析乙酸锌催化合成2,4-甲苯二氨基甲酸甲酯的反应机理

利用红外光谱技术研究了无水乙酸锌催化2,4-二氨基甲苯与碳酸二甲酯反应生成2,4-甲苯二氨基甲酸甲酯的甲氧基羰基化反应机理.结果表明,碳酸二甲酯羰基碳上的氧与无水乙酸锌中的Zn2+配位形成配合物,无水乙酸锌的结构由双齿型转变为单齿型,同时使DMC的羰基碳被活化.然后2,4-二氨基甲苯作为亲核试剂,其氨基进攻配合物中碳酸二甲酯上被活化的羰基碳原子,发生甲氧基羰基化反应,配合物中的Zn-O配位键断裂,生成2,4-甲苯二氨基甲酸甲酯和甲醇,并使无水乙酸锌的结构重新回到双齿型.     

臭氧修饰(001)晶面TiO2纳米片及其光催化降解甲苯研究

本文系统研究了臭氧修饰对(001)主导晶面锐钛矿型TiO₂光催化剂降解甲苯性能的影响. 利用自行搭建的光催化VOCs降解装置对催化剂光降解甲苯的性能进行了测试. 通过多种表征手段,结合原位DRIFTS和DFT计算研究了臭氧表面修饰及甲苯吸附和降解机理. 结果表明,用臭氧进行表面修饰可以显著提高(001)主导晶面TiO₂光催化降解甲苯的性能. (001)晶面上丰富的5c-Ti不饱和配位是臭氧分子的吸附位点,其解离后形成的Ti-O键与H₂O分子结合,在表面生成大量孤立的Ti_5c-OH. Ti_5c-OH 是甲苯分子的吸附位,它的形成显著提高了对甲苯分子的吸附能力. 在光照下Ti_5c-OH与光生空穴结合能形成·OH自由基. 通过臭氧解离产生的O₂也可以与光生电子结合形成超氧自由基. 这些具有强氧化性活性自由基的形成促进了对气相甲苯的光催化降解速率.     

用烟雾箱研究甲苯与OH自由基光化学反应

文中用自制的烟雾腔系统研究了甲苯与OH自由基的光化学反应,得到的结论是其在大气中的主要产物是苯醛、甲基苯酚和苯硝酸甲脂.甲苯在烟雾箱内的寿命约为60分钟.     

冷凝法甲苯回收系统性能研究与优化

基于已有典型工业挥发性有机物甲苯设计的一套冷凝法回收系统,对其进行数值模拟和优化设计。运用物性软件REFPROP对甲苯负荷及制冷系统性能进行了模拟。通过对系统的模拟计算,研究了冷却级蒸发温度、冷凝温度以及甲苯混合气体入口温度对该冷凝法甲苯回收系统的性能影响,并针对冷却级温度影响进行了经济性分析。在此基础上,提出了冷量回收的优化方案,并与原有方案进行了对比分析,为进一步优化设计提供了理论依据。优化结果表明:系统预冷级负荷降低69.6%,系统的能耗降低38.9%,COP增大61.4%,压缩机排气温度下降7.7℃。