酶促合成油酸香茅醇酯的超临界连续反应-分离过程

将固定床动态酶促反应过程和超临界二氧化碳萃取分离过程相耦合,设计并建立了一套超临界相反应分离一体化的实验装置。在该装置上初步考察了反应压力和温度对脂肪酶催化油酸甲酯和外消旋香茅醇酯交换反应的影响。结果表明,我们所建立的反应装置能有效地实现反应分离一体化过程;当体系压力接近二氧化碳的临界压力时反应速率最高;9MPa压力下反应温度为328K时反应转化率最高,而在14MPa压力下反应转化率在308K～328K之间随着温度的升高而增大。     

超临界二氧化碳中脂肪酶催化酯交换反应的研究

酶催化生物合成由水基介质发展为非水有机溶剂介质是酶催化的一种飞跃性进步，然而有机溶剂作为反应介质仍有许多缺点，如：价格不低，有毒性及易燃性，且其溶剂残留及废弃物的处理在环保意识日益受到重视的今天亦是必须考虑的因素。超临界二氧化碳无毒无污染、价廉、化学...     

醇腈酶促不对称合成手性氰醇反应条件的研究

利用气相色谱手性分析,对醇腈酶促不对称合成手性氰醇中的pH值、温度、底物浓度和水含量对酶反应速度和非酶反应速度的影响作了研究。结果表明,上述因素对酶反应和非酶反应速度均有显著影响。在水含量较低的非水相酶反应体系中,pH值在4．0以下或反应温度为0－5℃时,非酶反应受到较大程度的抑制,而酶反应仍具有相对较快的反应速度,故可获得高光学纯度的产物。     

脂肪酶酶粉催化的无溶剂酯交换反应

硅胶;无溶剂反应;脂肪酶酶粉催化的无溶剂酯交换反应     

苯磺酸甲酯醇解反应的动力学研究

苯磺酸甲酯醇解反应的动力学研究赖国华，胡科诚，金松寿（杭州大学化学系杭州３１００２８）关键词动力学，苯磺酸甲酯醇解，补偿效应本文研究了苯磺酸甲酯在ＣＨ＿３ＯＨ，Ｃ＿２Ｈ＿５ＯＨ，ｎ－Ｃ＿３Ｈ＿７ＯＨ和ｎ－Ｃ－４Ｈ＿９ＯＨ中的醇解反应速率随温度的变化情...     

不同体系中油酸甲酯与烷基苯磺酸盐协同效应研究

研究了表面活性剂/盐/模拟油体系与表面活性剂/碱/模拟油体系中油酸甲酯与表面活性剂协同效应机理.结果表明两种体系中协同效应机理不同.在盐体系中,油酸甲酯主要通过改变油相的等效烷烃碳数(EACN) 影响表面活性剂在油水相分配.而碱体系中,油酸甲酯影响表面活性剂在油水相分配从而影响界面张力；另一方面,油酸甲酯吸附在界面上顶替表面活性剂分子影响界面张力.对于不同结构表面活性剂,两种作用竞争的结果不同.     

超临界二氧化碳中紫苏籽油与乙醇的酯交换反应研究

对超临界二氧化碳中紫苏籽油与乙醇在脂肪酶催化作用下的酯交换反应进行了研究 ,考察了反应压力、温度、时间、酶用量等因素对酯交换反应的影响 ,得到了一些有意义的结果     

有机锡催化酯交换反应合成羧酸酯的研究

有机锡催化酯交换反应合成羧酸酯的研究田来进，傅芳信，田君濂，刘树祥（曲阜师范大学化学系曲阜２７３１６５，东北师范大学化学系长春）关键词有机锡，催化，酯交换反应，羧酸酯有机锡化合物是一种近乎中性的均相催化剂，不仅不腐蚀金属设备，而且反应物分子中的其他功...     

超临界二氧化碳介质中钯催化的一些交叉偶联反应的研究

构建新的C—C键, 在有机合成中占有非常重要的地位; 超临界二氧化碳, 作为环境友好的有机反应介质, 已引起人们的广泛关注. 综述了近年来超临界二氧化碳介质中钯催化的C—C键形成反应的研究进展, 包括Heck, Suzuki, Stille和Sonogashira反应等.     

有机溶剂中脂肪酶催化酯交换反应的研究

对几种有机溶剂中猪胰脂肪酸催化的酯交换反应进行了研究，详细考察了反应温度、反应时间、反应物摩尔比、反应物中水含量和不同溶剂对反应性能的影响。结果表明：1．反应温度在313K左右时酶显示出最高催化活性。2．在实验条件下，反应进行72h后，转化率不再随反应时间的延长而变化，即反应达到平衡。3．酯／醇摩尔比的增大对反应转化率的影响较小。4．反应系统中水含量为0．5％－1．3％时，酶的催化活性最高。5．酶的催化活性随溶剂极性增大而降低。     

不同溶剂中酶催化合成油酸酯研究初探

对几种非水溶剂中脂肪酶催化合成油酸酯 (油酸乙酯、油酸正辛酯和油酸油酯 )进行了初步考察。结果表明 ,在环己烷、正庚烷和甲苯等有机溶剂中 ,上述酯化反应都有很高的转化率 ;在所考察的实验条件下 ,超临界CO2 中反应的转化率略比上述有机溶剂中的低 ,但该结果已初步显示以超临界CO2 替代有机溶剂合成油酸酯具有很大的应用潜力。     

非水介质中曲克芦丁乙烯酯的酶促合成

在非水介质中,选择性催化曲克芦丁羟乙基上的伯羟基发生酯交换反应,合成一系列曲克芦丁乙烯酯.同时考察了酶源、酶量、反应介质、酰化试剂链长、溶剂含水量、反应时间等因素对曲克芦丁酶促酯交换反应区域选择性的影响.结果表明:以吡啶为溶剂,其含水量1%时,枯草杆菌碱性蛋白酶催化活性最高,随着酰基供体碳链的减少,产率增大,且反应达平衡的时间缩短.     

植物体系中甲酯酶的底物专一性的理论研究

酶对天然底物的高度专一性是酶的特点之一. 然而关于酶是如何对底物具有高度专一性以及识别能力, 我们的理解仍然缺乏. 本文以植物体系中发现的一组甲酯酶(MESs)对一些底物[包括水杨酸甲酯(MeSA), 茉莉酮酸甲酯(MeJA)和吲哚-3-乙酸甲酯(MeIAA)]的催化反应为例, 报道了同源建模和理论计算对茉莉酮酸甲酯酶(AtMES10)和水杨酸结合蛋白2(SABP2)的研究结果. 基于简单的锁-钥匙理论(底物与酶结合时不发生基团的碰撞或严重排斥), 以底物对接到酶的活性部位(即底物中—COO的一部分占据可被催化丝氨酸亲核进攻的位置) 为原则, 可以在空间上为酶对底物的专一性提供解释. 模拟结果表明, SABP2可对MeSA有高活性, 对MeJA和MeIAA有低或无活性; AtMES10可对MeJA有高活性, 而对MeSA和MeIAA有低或无活性, 这与实验结果相一致. 因此, 相关酶的结构预测与计算机模拟对了解酶的底物专一性具有重要的意义.     

过渡金属催化不饱和烃与二氧化碳的羧化反应研究与进展

CO₂是一种无毒、廉价易得、储量丰富的可再生资源,通过化学方法将其转化为具有高附加值的化学品已成为实现可持续发展的战略性课题。其中,以CO₂作为羧化试剂合成羧酸及其衍生物的研究已成为CO₂催化活化领域的研究热点。本文按照不同过渡金属催化的不饱和烃与CO₂的羧化反应,分类归纳了近些年来的羧化反应研究进展。     

超临界二氧化碳介质中钯催化伯胺羰基化反应的研究

以正丁胺为模板 ,比较了超临界二氧化碳介质和常规有机溶剂中钯催化伯胺羰基化反应的规律。研究结果表明 ,在超临界二氧化碳中钯催化伯胺羰基化反应的化学选择性发生了改变 ,而且助溶剂对反应的化学选择性和产率也有较大的影响     

有机相中α-氰基-3-苯氧基苄醇乙酯的酶促不对称醇解反应

研究了有机相中脂肪酶催化α-氰基-3-苯氧基苄醇乙酯(CPBAc)的不对称醇解反应,制备了S-α-氰基-3-苯氧基苄醇(S-CPBA).以脂肪酶Lipase AS 为催化剂,四氢呋喃为反应介质,甲醇为酰基受体,对反应过程的各种影响因素进行了研究.得到该酶反应的较适反应条件为:温度为35～45℃,脱水溶剂加水量为0%～1%,摇床转速大于200 r/min,酯醇摩尔比大于1:0.5,CPBAc为337.08mmol/L时需要10me/mL的酶量.然后对底物和产物抑制、产物稳定性以及酶的重复利用进行了研究.对酶催化反应过程的详细考察表明,在200g/L的底物浓度下反应依然可以高效进行,反应约33 h,S-CPBA转化率可达49%左右,ee大于98%,剩余底物R-CPBAc的ee也大于95%.最后进行了反应放大实验,取得了较好的实验结果.     

超临界二氧化碳中功能化聚乙二醇稳定的钯纳米粒子催化醇的选择氧化反应

 以超临界二氧化碳 (scCO2)/聚乙二醇 (PEG) 两相为反应介质, 双齿氮配体功能化聚乙二醇稳定的 Pd 纳米颗粒作为催化剂, 进行了醇的需氧氧化反应. 系统研究了催化剂制备条件和反应条件对苯甲醇需氧氧化反应的影响. 结果表明, 以氢气为还原剂制备的 Pd 纳米粒子的催化活性最高. 反应结束后, 可以利用 scCO2 直接进行原位萃取得到产物, 实现了催化剂与产物的有效分离和催化剂的循环使用. 反应中没有检测到钯的流失. 催化剂经过 5 次循环利用后转化率仍可达 98%.     

二氧化碳电还原反应的理论研究

Converting CO₂ into value-added products via sustainable energy, such as electrical energy, has several advantages. First, it is one of the most promising routes to close the carbon loop and plays a crucial role in significantly reducing the CO₂ concentration in the atmosphere. Second, it can utilize CO₂ as a valuable industry reactant that can store energy by converting electrical energy to chemical energy. Although the CO₂ reduction reaction has been studied for more than three decades, the sluggish kinetics remain a bottleneck, which requires a highly efficient catalyst. However, none of the reported catalysts meets the requirements for any practical application due to low activity and poor selectivity. To rationally design a more efficient CO₂ reduction catalyst, understanding the reaction mechanism is crucial. Although it is challenging to experimentally capture and characterize the reactive intermediates, atomic modeling serves as an alternative for providing an understanding of the elementary reactions on a microscale. Significant progress has been made in understanding the reaction mechanism using multiscale simulations. In this study, important progress in revealing the reaction mechanism of CO₂ reduction using computational simulation in recent years is summarized. First, the advances in simulation methods for electrochemical reactions are introduced, and the advantages and disadvantages of various methods are compared. Second, the detailed reaction mechanism of CO₂ reduction to various major products, such as CO, CH₄, and C₂H₄, and minor products, such as ethanol and acetate, are disused. Different results obtained from different approximations are compared, while a mechanism that can better explain the existing experimental results is recommended. Third, the operando technique, such as ambient pressure X-ray photoelectron spectroscopy, is disused. The operando analysis results are direct evidence to validate the theoretically proposed reaction pathway. In turn, the theoretical predictions can help resolve the experimental spectrum, which is usually too complex to refer to a reference system. The combination of theory and operando experiments should be one of the most promising directions in determining the reaction mechanism. Fourth, novel synthesis strategies are discussed. These new ideas are beneficial for simplifying the synthesis process or increasing the diversity of products. Finally, the recent progress in the application of machine learning to big data for CO₂ reduction is discussed. These new powerful tools may play a crucial role in reaction mechanism studies. Overall, in the study of electrochemical reaction mechanism, theoretical simulation can provide the reaction details and energy information of elementary reactions at the atomic level. Therefore, in the study of electrochemical reaction mechanism of carbon dioxide, the microscopic mechanism that the experiment cannot provide is supplemented. On the one hand, it explains the existing experimental phenomena; however, on the other hand, it provides new insights for the study of reaction mechanism. On this basis, the use of new research paradigms, such as high-throughput computing and machine learning, provides new ideas for a rational design for accelerating material development.     

棉子糖乙烯酯的酶催化选择性合成研究

研究了无水毗啶中酶催化棉子糖和丁二酸二乙烯酯、己二酸二乙烯酯、癸二酸二乙烯酯的酯交换反应，高选择性地合成了3种具有不同链长的可聚合的棉子糖乙烯酯．化合物经^1H NMR，^13C NMR和2D NMR表征，确证主要在棉子糖的β-呋喃果糖残基的C-1位OH上酯化．考察了7种不同来源的酶催化棉子糖酯合成的活性及温度、时间对反应的影响．     

游离脂肪酶NS81006催化油脂醇解制备生物柴油的酶促反应动力学

探究了游离脂肪酶NS81006催化油脂甲(乙)醇解制备生物柴油的反应历程,并对该体系进行了酶促反应动力学研究.结果表明,催化过程中油脂同时存在酯交换及先水解再酯化两种反应历程.在以甲醇或乙醇作为酰基受体的反应过程中,酯交换反应速率明显大于水解反应速率.进一步研究表明,油脂甲醇解反应速率常数大于乙醇解,揭示了以甲醇或乙醇为不同酰基受体时反应速率存在差异的主要原因在于乙醇解反应的酯交换过程较慢.