固相配位化学反应研究 XXIII: 一取代基五氰合铁(II)类配合物热分解反应的研究

本文以气相色谱法为主要手段, 配合Mossbauer谱、红外光谱等结构分析方法, 研究了一系列一取代基五氰合铁(II)类配合物Na2[Fe(CN)5L]·mH2O及Na3[Fe(CN)5L']·nH2O(L=NO^+、N2H5^+、enH^+, L'=NH3、H2O、Py)的热分解反应。结果表明所有一取代五氰合铁(II)配合物热分解过程中都形成相同的中间化合物Na4[Fe(CN)6]和Fe2[Fe(CN)6], 各配合物热分解放出取代基L(L')的温度次序与L(L')在光谱化学序列中的次序一致。本文以亚硝基铁氰化钠为代表, 详细讨论了该系列配合物的热分解反应机理以及热稳定性的规律性。     

还原气氛下SiO2在Al2O3-Al-C材料中作用机理研究

本试验借助金属过渡塑性相理论,在Al2O3-C系耐火材料中引入中金属铝粉和SiO2粉,研究空气气氛埋碳条件,不同烧成温度下Al、SiO2的高温反应行为及产物的变化.对烧成后的试样进行XRD物相检测及SEM显微结构分析,发现不添加SiO2的试样中单质Al已经不存在,在材料的气孔中生成大量A1N纤维;添加SiO2的试样中单质A1和SiO2都已经不存在,且形成了大量纤维及六方片状晶体,经XRD及EDS检测,确定该物相为SiAl5O2N5.     

蒽与马来酸酐Diels-Alder反应的量化计算研究——介绍一个计算化学实验

蒽与马来酸酐的Diels-Alder反应是基础有机化学实验课程中普遍开展的一个经典实验。本文推荐蒽与马来酸酐Diels-Alder反应的计算化学实验,该实验采用Gaussian 16程序中的密度泛函方法对蒽和马来酸酐Diels-Alder反应的反应机理进行了研究。旨在通过本实验激发学生对有机化学和计算化学的兴趣,加深学生对化学学科的理解,提升学生在科研工作中学以致用的能力。     

乙醇分子内及分子间脱水反应机理的计算化学实验研究

介绍了一个面向大三下或大四上本科生的计算化学探索性实验。通过研究乙醇分子内及分子间脱水反应机理,从分子水平理解醇脱水反应过程中酸催化剂的作用机制和反应的能量路径。通过本实验,使学生初步掌握量子化学计算通用软件高斯(Gaussian)的使用方法,掌握结构优化、频率计算、过渡态搜索等基本计算操作,并学会采用量子化学计算手段来研究化学反应的基本过程,为将来科研工作打下重要基础。     

滑动弧等离子体固氮研究进展

传统工业固氮采用哈伯-博施(Haber-Bosch)工艺,但是需要高温高压,能耗高,污染严重。滑动弧等离子体(Gliding arc plasma, GAP)兼具热等离子体和冷等离子体的优点,能够高效地产生活性物种,显著提高能量效率,使其在固氮领域具有很大的潜在应用价值,近年来受到人们的广泛关注。然而,目前GAP固氮相关研究还比较零散,有必要对具体内容进行总结归纳。本文主要综述了近10年来国内外GAP固氮研究进展,主要包括GAP放电机制、反应器设计、工艺参数研究以及固氮反应机理研究。GAP放电存在击穿伴随滑动放电的B-G模式和持续稳定放电A-G模式,A-G模式放电有助于提高固氮效率。随着滑动弧放电技术的不断发展,GAP反应器中电极结构从传统的2D刀片结构演变到了多种3D柱形结构。通过工艺优化,GAP有助于N₂分子的振动激发,从而促进N₂分子的分裂转化。最后,对GAP固氮研究进行了展望。     

CH3SS与OH自由基反应机理的理论研究

应用密度泛函理论(DFT)对CH3SS与OH自由基单重态反应机理进行了研究.在B3PW91/6-311+G(d,p)水平上优化了反应通道上各驻点(反应物、中间体、过渡态和产物)的几何构型,用内禀反应坐标(IRC)计算和频率分析方法对过渡态进行了验证.在QCISD(T)/6-311++G(d,p)水平上计算了各物种的单点能,并对总能量进行了零点能校正.研究结果表明,CH3SS与OH反应为多通道反应,有5条可能的反应通道.反应物首先通过不同的S—O键相互作用形成具有竞争反应机理的中间体IM1和IM2.再经过氢迁移、脱氢和裂解等机理得到主要产物P1(CH2SS+H2O),次要产物P2(CH2S+HSOH),P3(CH3SH+1SO)和P4(CH2SSO+H2),其中最低反应通道的势垒为174.6kJ.mol-1.     

·亮点介绍·

新型离去基团:1,3-二羰基Angew.Chem.Int.Ed.2011,50,2975～2978有机合成化学中的反应(除重排反应)通常不涉及到C—C键的骨架变化.探索C—C键选择性切断及其反应规律,发展C—C键活化的新模式,成为有机合成化学中非常具有挑战性的研究课题。     

2-酯基-1,5-苯并氧氮杂的合成及反应副产物的研究

以取代苯、丁烯二酸酐、邻氨基(对氯邻氨基)苯酚为原料,合成了一系列2-酯基-1,5-苯并氧氮杂衍生物,其结构通过IR,1H NMR,MS(HRMS)及元素分析进行表征.同时,确定了一个主要副产物2-苯甲酰甲基-2H-1,4-苯并噁嗪-3(4H)-酮(6h’)的结构,提出了其可能的生成机理.研究还表明,中间体4-芳基-4-氧代-2-丁烯酸酯(4)在对甲基苯磺酸为催化剂、DMF作溶剂、回流温度下反应时主要生成目标产物2-酯基-1,5-苯并氧氮杂6,而在冰醋酸为催化剂、甲醇作溶剂、回流温度下反应时则主要生成副产物6h’.     

共价作用于自组装膜修饰电极表面的多巴胺电化学行为研究

在过去的半个世纪里,由于多巴胺 (DA)在神经传导中的重要作用,引起了分析工作者尤其是电分析工作者的广泛兴趣.     

DFT研究Schrock钼催化剂催化的丙烯和丙烯腈复分解反应机理

使用密度泛函理论方法研究了Schrock钼催化剂催化的丙烯和丙烯腈复分解反应机理。研究结果表明：所有金属环丁烷中间体都是三角双锥结构,配体OCF₃和NMe占据三角双锥结构的2个顶点。大部分过渡态具有与金属环丁烷中间体相似的结构特征。Schrock钼催化剂催化的丙烯和丙烯腈的复分解反应包含了3个反应步骤。基于不同通道过渡态结构的相对能量,我们预测顺式和反式产物的产率为9∶1,这个结果与实验事实吻合得很好。