有机季鏻盐插层改性黏土诱发聚丙烯γ晶

选用有机季鏻盐作为插层剂对黏土进行有机化插层改性,制备出有机黏土,通过熔融插层法制备聚丙烯/有机黏土纳米复合材料.XRD表明有机季鏻盐改性的黏土与聚丙烯形成结构为剥离型与插层型并存的纳米复合材料.利用DSC研究了纳米复合材料的熔融过程,结果显示有机黏土对聚丙烯的结晶度影响不明显.XRD和DSC的研究均表明,有机黏土可以诱发聚丙烯产生不常见的γ晶型.当黏土含量为5 wt%时,γ晶型占整个结晶部分的12%左右.     

新型手性季鏻盐的合成

以(S)-联萘酚为原料,与三氟甲磺酸酐反应制得联萘酚三氟甲磺酸酯(2);2在Ni(dppp)Cl2催化下与碘甲烷格氏试剂反应得2,2’-二甲基联萘(3);3经溴代反应得2,2’-二溴甲基联萘4;4与1,3-双(二苯基膦)丙烷(dppp)在甲苯中回流合成了一个新型的联萘酚衍生的双中心手性季鏻盐,其结构经1H NMR,31P NMR和FT-IR表征。     

四羟甲基季鏻盐与胶原蛋白的结合

用白皮粉作为胶原蛋白模拟物与四羟甲基氯化(THPC)反应,研究了THPC与胶原蛋白的反应特点。通过研究THPC与聚己内酰胺、聚乙烯醇、乙二胺的酰胺基、羟基、氨基的反应,间接证明THPC主要与胶原蛋白的氨基结合,可与氨基以n(P)∶n(N)=1.0∶2.2形成交联,THPC与羟基和酰胺基均有少量结合,并在pH=8.0时结合量最高。通过31P NMR分析表明,三羟甲基氧化膦(THPO)与氨基没有反应活性,与胶原蛋白结合的结构形式主要是四羟甲基氢氧化(THPOH)或三羟甲基膦(THP)。     

以季鏻盐离子液体为反应介质的绿色有机反应*

与铵盐类离子液体比较,季鏻盐离子液体具有挥发性更低,物理、化学性质更加稳定,兼具催化功能等优点。近年来,季鏻盐离子液体作为一种绿色反应介质日益受到重视,很多类型的有机反应在季鏻盐离子液体中得到应用,收到了很好的效果。本文主要以2000年以来的期刊文献报道为线索,对季鏻盐离子液体的制备方法以及以其作为反应介质的绿色有机反应进行了综述。这些反应主要包括Diels-Alder反应、Heck反应、Suzuki反应、Buchwald-Hartwig 反应、Friedel-Crafts反应、Kornblum 取代反应、Grignard反应、羰基化反应、氢甲酰化反应、转移氢化反应、酯化反应等多种类型。特别是对于一些涉及强碱性反应条件或亲电取代的反应类型,季鏻盐离子液体具有特殊的优势。     

新型高分子季鏻盐改性抗菌塑料的制备及性能研究

高分子季鏻盐抗菌剂具有安全、高效的特点,使用过程中不会通过皮肤组织进行渗透。本文将实验室自制的新型高分子季鏻盐抗菌剂粉末与低密度聚乙烯(LDPE)基体材料共混,通过熔融挤出法制备了含梯度浓度抗菌剂的抗菌塑料,研究了不同抗菌剂添加浓度对基体材料熔融性质及其抗菌性能的影响,并探讨了抗菌塑料的生物安全性。结果表明,梯度浓度的抗菌剂改性塑料对金黄色葡萄球菌和大肠杆菌均有良好的抗菌效果;生物安全性测试结果表明,抗菌塑料的细胞毒性为0级,说明抗菌塑料具有较高的生物安全性。     

聚苯乙烯负载季鏻盐型树脂的制备及催化效应

用高分子材料负载季鏻盐相转移催化剂的开发和研究已有报导^[1,2]。Reeves^[3]和Idoux^[4]曾用氯甲基聚苯乙烯树脂经多步反应制得催化剂。Tomoi通过CF₃SO₃H催化ω-溴代烯烃与树脂付-克烷基化反应制得溴烃基树脂,再与三烃基膦反应制成高分子负载季磷盐催化剂, 具有良好的相转移催化效应。     

以活性炭为基材负载季鏻盐多孔碳材料的制备与表征

以市售普通活性炭为碳源,先对其进行强碱活化处理制得多孔碳材料,再经硝酸氧化后,通过水热溶剂法将季鏻阳离子负载于多孔碳上,得到功能化的多孔碳材料。通过比表面积(BET)、热重分析(TGA)、X射线衍射(XRD)、高分辨透射电镜(HRTEM)以及ζ电位对其形貌和结构进行分析,并对其抗菌活性进行表征。结果表明,该方法成功合成了功能化多孔碳材料,该碳材料在水溶液中具有较好的分散性、稳定性和荷电性,并对大肠杆菌(E.coli)和金黄色葡萄球菌(S.aureus)具有良好的抗菌活性。     

季鏻盐/ZnCl2催化合成苄基甲苯

研究了季鏻盐/ZnCl2催化甲苯与氯化苄合成苄基甲苯的反应.较佳反应条件为:季鏻盐9.4 mmol,n(季鏻盐)∶n(氯化苄)=1∶40,于100℃反应5h.在最佳反应条件下,氯化苄转化率近100％,单双苄基甲苯总收率95％.季鏻盐/ZnCl2催化剂可循环使用24次以上.     

苄基三苯基季鏻盐的合成及其晶体结构和抗菌活性测定

合成了1种苄基三苯基季鏻盐——氯化苄基三苯基季鏻盐([BzTPP]+Cl-);利用元素分析、红外光谱、电子喷雾质谱和X射线单晶衍射对其进行了组成分析和结构表征;采用二倍稀释法测定了其抗菌活性,并与季鏻盐[BzTPP]2[CoCl4]和[BzTPP]2[MnCl4]进行了对比.结果表明,合成的季鏻盐[BzTPP]+Cl-属于正交晶系,Pbca空间群,晶胞参数为:a=1.388 0(1)nm,b=1.717 0(2)nm,c=1.817 5(2)nm,α=β=γ=90°,V=4.131 3(7)nm3,Z=8,Dc=1.191g/cm3,GOOF=1.002,R1=0.038 4,wR2=0.113 6.该季鏻盐由Cl-离子和[BzTPP]+阳离子组成,阴、阳离子之间存在C-H…Cl氢键.与此同时,三种季鏻盐对大肠杆菌、金葡萄球菌及沙门氏菌均具有较好的抗菌活性.     

手性季鏻盐相转移催化剂在不对称反应中的应用

手性相转移催化是不对称催化领域的重要分支之一,扮演着越来越重要的角色。本论文综述了几类新型手性季鏻盐催化剂的设计合成,及其在催化不对称Henry反应、不对称氢磷酰化反应、不对称烷基化反应、不对称Michael加成反应、不对称Mannich反应、不对称aldol反应、不对称质子化反应及不对称胺化反应中的催化活性和对映选择性,重点介绍了不同催化剂和反应底物之间立体效应和电子效应的影响,并对手性季鏻盐催化剂的发展进行了展望。     

新型三氟甲基苯胺酰烷基三苯基季鏻盐的合成及其抗肿瘤活性

以对或邻三氟甲基苯胺为原料,氯烷酰氯为连接基团,合成了4个新型的含酰胺结构的季鏻盐(3a～3d),其结构经1HNMR和IR表征.采取MTT法对3进行生物活性测试结果表明,部分季磷盐具有较高的抗肿瘤活性.     

对季鏻与季鉮离子具有电位响应的二元酸酯PVC膜电极

研究发现二元酸酯PVC膜电极对季鏻和季鉮盐均具有能斯特响应。电极的响应机理是由于季鏻、季鉮阳离子的正电中心与电子云密度较大的酯中苯环产生次级力作用所致。     

聚合物负载季鏻盐催化 CO2 与环氧化物的环加成反应

 制备了聚合物负载的季鏻盐催化剂, 并用于 CO₂ 与环氧氯丙烷环加成反应中. 采用红外光谱、热分析、原子吸收光谱和扫描电子显微镜等手段测定了催化剂的结构、热性能、磷元素含量和表面形貌等. 考察了 CO₂ 压力、温度、催化剂用量和反应时间等对环加成反应性能的影响. 结果表明, 在催化剂用量为 0.09 g, CO₂ 压力为 4.5 MPa, 于 150 ^oC 反应 6 h 时, 3-氯甲基环碳酸酯收率可达 97.7%, 选择性大于 99%. 且催化剂易分离回收, 重复使用 5 次后产物收率和选择性没有明显下降. 同时探讨了该催化剂上 CO₂ 环加成合成环碳酸酯的可能机理.     

聚苯乙烯磺酸钠与季鏻盐表面活性剂复合物的结构调控及其抗菌性能

发展非抗生素抗菌策略在减少医疗器械相关的细菌感染并降低对抗生素的过度依赖方面具有重大意义。对医疗器械表面进行功能化,赋予其抗菌性能是非抗生素抗菌所采用的常用方式。聚电解质-表面活性剂复合物的醇溶、水不溶的特点使其在构建抗菌涂层方面具有操作简单、不受器械结构限制的优点,有望应用于各种医疗器械的表面功能化。本文通过构建不同烷基链长季鏻盐表面活性剂与聚苯乙烯磺酸钠聚阴离子复合物,系统研究了复合物在水溶液中的组装行为以及所制备复合物涂层的抗菌性能与表面活性剂组分疏水碳链长度之间的内在关联。通过浊度、等温滴定量热法等测试手段对聚苯乙烯磺酸钠与3种三丁基烷基季鏻盐表面活性剂在水中的组装过程进行了分析,结果表明增加表面活性剂烷基链长将促进聚电解质-表面活性剂复合物形成。通过在常用医疗器械材料表面构建复合物涂层,对比了3种复合物对两种模型菌种的抗菌性能。对于以金黄色葡萄球菌为代表的革兰氏阳性菌,所制备的3种复合物涂层的杀菌率分别为42.9%、99.97%和99.99%,随着表面活性剂烷基链越长而提高;对于大肠杆菌为代表的革兰氏阴性菌,随着表面活性剂烷基链长度增加,单独季鏻盐表面活性剂的抗菌性能增强,而...     

采用季鏻盐型三相催化剂制备N-正丁基邻苯二甲酰亚胺

在新型的季鏻盐型三相相转移催化剂作用下,使用邻苯二甲酰亚胺为亲核取代试剂,与溴代正丁烷发生N-烷基化取代反应,生成N-正丁基邻苯二甲酰亚胺.考察了三种间隔臂不同的季鏻盐型三相相转移催化剂(QP-CPS)的催化效果,结果表明,这三种相转移催化剂对N-正丁基邻苯二甲酰亚胺的合成有明显的催化作用,且间隔臂越长的QP-CB-CPS催化活性越强,当催化剂用量为4 mmol,反应温度为90℃,反应12 h时溴代正丁烷的转化率可达到87%.另外,以催化剂QP-CA-CPS为例,考察了各种因素对三相相转移催化反应的影响规律.结果表明,有机溶剂的极性越强,催化剂的活性越高,且有机相与水相的体积比例以及搅拌速度均对相转移催化效果有较大的影响     

季鏻盐型三相相转移催化剂的制备及其化学结构与相转移催化活性的关系

 使用两种 ω-氯代酰氯 (氯乙酰氯与氯丁酰氯) 对交联聚苯乙烯微球 (CPS) 进行 Friedel-Crafts 酰基化反应,使用 1,4-二氯甲氧基丁烷对 CPS 微球进行氯甲基化反应, 分别将可交换的氯引入 CPS 微球表面, 制备了化学改性的 CPS 微球. 然后使用三苯基膦对改性微球进行季鏻化反应, 制备了间隔臂 (spacer arm) 长度不同的三种季鏻 (QP) 盐型三相相转移催化剂 QP-CPS. 考察了主要反应条件对制备过程的影响, 并以氯化苄与乙酸钠合成乙酸苄酯的反应体系作为三相相转移催化的模型体系, 初步考察了 QP-CPS 的相转移催化活性,探索了催化剂结构与相转移催化活性的关系. 结果表明, 季鏻盐的化学稳定性较差,在制备过程中需控制反应时间与温度, 且宜选用极性较高的溶剂. 季鏻盐型三相相转移催化剂 QP-CPS 对乙酸苄酯的合成具有较高的催化活性, 在液-固-液之间可有效地实现反应物种乙酸根的转移. 与季铵盐 (QN) 型三相相转移催化剂 QN-CPS 相比, 季鏻盐型三相相转移催化剂 QP-CPS 具有更高的相转移催化活性. 间隔臂越长, QP-CPS 的相转移催化活性越高, QP-CPS 的亲水和亲油性能对相转移催化活性也有很大的影响.     

熔体黏度对黏土在聚丙烯/聚苯乙烯共混物中优先插层行为的影响

通过熔融共混法在160℃加工条件下制备了聚丙烯/聚苯乙烯/黏土(PP/PS/clay)复合材料.X射线衍射分析(XRD)和透射电镜分析(TEM)的结果表明,黏土在共混物中存在着优先插层现象.黏土优先被PS分子链所插层,且不受PS组分含量和加料方式的影响.基于复合材料中PP和PS组分的熔体黏度对温度敏感性的差别,通过改变加工温度的方法,研究组分的黏度差别对黏土优先插层行为的影响.随共混加工温度的升高,黏土在共混物中的分布位置逐渐从PS相向PP相迁移.TEM和动态黏弹行为测试(ARES)的结果表明,组分间黏度的差别能控制黏土的优先插层行为.组分黏度越高,加工过程中所能传递的剪切应力就越大,插层能力也就越强.     

双(1,2-二氰基二硫烯)合铜(Ⅱ)-二氟苄基三苯基季鏻盐的合成、晶体结构和磁学性能

以1,2-二氰基二硫烯二钠盐(Na_2mnt),CuCl_2·2H_2O和溴化3,5-二氟苄基三苯基季鏻盐([BiFBzTPP]Br)为原料,成功合成了1种新的含1,2-二氰基二硫烯铜配阴离子的取代苄基三苯基复合季鏻盐[BiFBzTPP]_2[Cu(mnt)_2].并采用元素分析、红外光谱、紫外-可见光谱和单晶X射线衍射对所合成的季鏻盐进行了结构表征.结果表明,季鏻盐为单斜晶系,P2(1)/n空间群,晶胞参数为a=0.994 9(1)nm,b=0.154 2(1)nm,c=0.186 6(1)nm,α=90°,β=100.977(3)°,γ=90°,V=2.680 1(4)nm~3,Z=2,R_1=0.049 9,wR_2=0.113 8.该季鏻盐的分子结构单元由2个[BiFBzTPP]+阳离子和1个[Cu(mnt)_2]~(2-)阴离子组成.其结构特点是季鏻盐中的阳离子和阴离子通过C-H…S,C-H…N氢键和p(N)…π堆积作用相连接.变温磁化率测试显示,季鏻盐随着温度的降低呈现弱的铁磁耦合特性.     

聚丙烯/插层改性水滑石纳米复合材料结构与性能研究

采用离子交换法制备了十二烷基磺酸钠和衣康酸共同改性水滑石(LDHs2),FTIR、XRD分析表明,十二烷基磺酸钠和衣康酸能够同时进入水滑石片层之间,层间距有很大提高。利用改性水滑石,通过马来酸酐-苯乙烯共接枝改性聚丙烯相容剂的熔融共混和聚丙烯与水滑石溶液共混制备母粒,然后与聚丙烯分别熔融共混两种方法制备聚丙烯/水滑石纳米复合材料。TEM分析表明,马来酸酐-苯乙烯共接枝改性聚丙烯作相容剂可以使水滑石在聚丙烯基体中达到更好分散。DSC、XRD分析表明,水滑石、相容剂以及短链共聚聚丙烯对聚丙烯晶型没有影响,但对其结晶速率、结晶度以及晶粒大小有所改变,复合材料中聚丙烯的起始结晶温度、结晶峰温度、结晶速率、结晶度均比纯聚丙烯高,晶粒粒径分布也更均匀。