Synthesis of multi-hydroxyl and sulfonyl dual-functionalized room temperature ionic liquids

Starting from the hydroxylamine (dimethyl amino ethanol, triethanolamine) and 1,3-propane sultone, a series of hydroxyl and sulfonyl dual-functionalized zwitterionic salts and corresponding acidic room temperature ionic liquids have been synthesized. The hydroxyl groups of the synthesized substances were confirmed by the 1H NMR measurement. These zwitterionic salts and ionic liquids may be used for synthesizing other functionalized ionic liquids or ionic liquid-polymer (polyelectrolyte).     

Fe(III)与2,3-二羟基苯磺酸钠配位反应的动力学研究

[H+]在0.01～0.70mol?L-1范围内,离子强度为1.00mol?L-1,[Fe(III)]>>[配体]、[H+]>>[配体]的条件下,研究了Fe(III)与2,3-二羟基苯磺酸钠(Tiron)的配位反应.发现当[H+]≤3.00×10-2mol?L-1时,[Fe(III)]2对反应速率有明显的贡献.求得了相关反应的动力学参数,从而揭示了FeOH2+和FeOH24+与Tiron配位的解离反应途径及FeOH32+的缔合反应机制,并提出了该配位反应的可能机理.     

溶胶-凝胶法制备桥式聚倍半硅氧烷/SiO2光学防潮膜

采用溶胶-凝胶法, 以首次合成的具有桥式结构的间苯二亚甲基二脲基丙基三乙氧基硅烷(m-XDUPTEOS)和正硅酸乙酯(TEOS)为前驱体, 共同水解缩聚制备了不同摩尔配比的桥式聚倍半硅氧烷/SiO₂杂化溶胶, 并旋涂制膜. 通过UV-Vis, AFM和TGA对薄膜的光学性能、表面形貌和热稳定性进行了分析. 结果表明, 该薄膜平整均匀、具有良好的光学透明性、热稳定性和防潮性能.     

3-羟基哒嗪及其CH3, NO2和Cl取代衍生物质子转移过程的理论研究

用密度泛函理论(DFT) B3LYP方法, 在6-311＋G*基组下, 对3-羟基哒嗪及其CH₃, NO₂和Cl取代衍生物分子醇式和酮式结构互变异构化反应进行了研究, 优化化合物的几何构型, 寻找反应的过渡态, 通过振动分析和内禀反应坐标(IRC)分析加以证实, 计算了反应的活化能. 结果表明, 3(2H)-哒嗪酮及其带取代基的衍生物不论是单体, 还是相对应的二聚体, 比其相对应的异构体能量低, 表明在通常情况下是以3(2H)-哒嗪酮及其衍生物形式稳定存在的, 这与前人通过实验数据对3-羟基哒嗪互变异构体的比率进行预测的结果是一致的. 根据计算结果讨论了异构化反应的机理.     

5,7′-(亚甲胺基)-二-8-羟基喹啉的合成及其理论研究

以4-甲基苯磺酸作催化剂、用三乙胺调节pH值约为9的条件下, 由5-甲酰基-8-羟基喹啉和5-氨基-8-羟基喹啉合成了新的5,7′-(亚甲胺基)-二-8-羟基喹啉, 利用IR, UV, ¹H NMR, MS确认了分子结构, 比较研究了其光致发光特性, 运用Gaussian 98量子化学程序包, 采用B3LYP密度泛函(DFT)的方法, 在6-31G(d,p)水平上对分子的几何构型进行结构优化; 并对目标化合物的稳定结构通过计算预测其振动光谱, 计算结果与实验值基本相符.     

H2CCF自由基与HNCO反应机理的理论研究

采用密度泛函理论的B3LYP方法, 在6-311＋＋G(d,p)基组水平上研究了H₂CCF自由基与HNCO的微观反应机理, 优化了反应过程中的反应物、中间体、过渡态和产物, 为了获得更精确的能量信息, 还在QCISD(T)/6-311＋＋G(d,p)基组水平上计算了各物质的能量．振动分析结果和IRC分析结果证实了中间体和过渡态的真实性, 计算所得的成键临界点电荷密度的变化也确认了反应过程．对于H₂CCF自由基与HNCO反应, 我们找到了六条可行的反应通道, 结果分析表明通道H₂CCF＋HNCO→IM3→TS5→H₂CCFH＋NCO控制步骤活化能最低, 是该反应的主要通道, 在此反应过程中有稳定的氢键复合物IM3生成, 还表现出氢原子迁移的反应特征．     

典型钙/镁基吸附剂对二氧化硒吸附特性研究

针对钙/镁基矿物吸附剂的主要组分CaO、CaCO₃、MgO在500-800 ℃下对Se的吸附特性进行研究，并选取天然矿物方解石、白云石研究其对Se的吸附效果，且对矿物煅烧所得CaO进行吸附实验。结果表明，三种组分中CaO的吸附效果最佳，800 ℃时单位质量CaO对Se的吸附量可达368 mg/g。CaCO₃对Se的吸附在700 ℃时效果最佳且其吸附产物的热稳定性较好。镁基吸附剂仅在中温段对Se具有一定吸附效果。方解石对Se的吸附效果随温度变化趋势与CaCO₃相似，因其较好的孔隙结构，吸附效果略优于CaCO₃。煅烧方解石得到的F-sor对Se的吸附效果优于CaO和CaCO₃煅烧得到的C-sor，这与其良好的比表面积、孔隙结构与抗烧结能力有关，且F-sor吸附产物的热稳定性相对较好。F-sor对Se的吸附量最高可达403 mg/g。     

UO22＋•nH2O和PuO22＋•nH2O (n＝2, 4, 5, 6)密度泛函理论研究

首先用密度泛函理论(DFT)方法研究了铀酰和钚酰离子的几何与电子结构, 计算结果与实验基本符合, 表明DFT方法也能用于含铀和钚重原子的化合物计算. 然后对铀酰和钚酰水合离子的几何构型、Mulliken集居数分布以及铀酰(钚酰)与配体水分子的结合能进行计算, 计算结果表明UO₂^2＋•5H₂O和PuO₂^2＋•5H₂O分别为铀酰和钚酰系列水合离子中最稳定的配合物.     

方酸染料在远红光区／近红外区对纳米晶二氧化钛电极的高效敏化作用

Four para-dialkylaminophenyl （PDAAP1-PDAAP4） bearing carboxyl groups were studied for application to the dye-sensitized solar cells （DSC）. It was found the short spacer CH2 between carboxyl and dialkylaminophenyl chromophore in PDAAP3 and PDAAP4 led to highly efficient monochromatic incident photon-to-current conversion efficiencies （IPCE）, however the long alkyl group C4H9 attached on aniline moieties in PDAAP2 and PDAAP4 favored improvement of open-circuit photovoltage. Thus, the solar cell sensitized by PDAAP4, having both short carboxyl groups CH2COOH and long alkyl groups C4H9, exhibited the IPCE maximum of 73% at 670 nm and overall energy conversion efficiency η of 3.06%, representing the highest IPCE and η values so far in dialkylaminophenyl-based organic dye-sensitized semiconductor solar cells. Taking advantage of the highly efficient sensitizing ability of PDAAP4 in far-red region, the data of IPCE above 630 nm of the solar cells were improved greatly by cosensitization with both N3 and PDAAP4. The influences of the TiO2 film thickness and the concentration of 4-tert-butylpyridine （TBP） in electrolyte were also investigated.     

3-氨基环己基甲酸和cis-3-氨基环己烯基-5-甲酸立体异构体的合成

通过手性胺拆分方法，从3-环己烯基甲酸出发分别合成得到了3-氨基环己基甲酸（ACHC）的四个立体异构体，以及cis-5-氨基-3-环己烯基甲酸（ACHEC）的二个立体异构体。