具类辣素结构丙烯酰胺的合成及其抑菌和防污性能

以N-羟甲基丙烯酰胺和苯酚类化合物为原料,合成了N-(2-羟基-3-丙烯酰胺甲基-4,6-二甲基苄基)丙烯酰胺(HMABA)、N-(2-羟基-3-丙烯酰胺甲基-4,5-二甲基苄基)丙烯酰胺(AMHBA)、N-(3,5-二甲基-4-羟基苄基)丙烯酰胺(MHBA)、N-(3,6-二甲基-4-丙烯酰胺甲基-2-羟基苄基)丙烯酰胺(MAHBA)和N-(2甲氧基-4-甲基-5-丙烯酰胺甲基苄基)丙烯酰胺(MMABA)5个类辣素结构的丙烯酰胺衍生物。 通过红外光谱（IR）、核磁波谱（1H NMR）、质谱（HR-MS）和元素分析对化合物的结构进行了表征。 抑菌试验表明,HMABA对金黄色葡萄球菌和大肠杆菌的抑制效果最好,最低抑菌浓度均可达0.125 g/L。 将此5个化合物作为防污剂制备海洋防污涂料,120 d的实海结果表明,基本无污损海生物附着。     

紫外光预处理对三维Co/rGO催化剂甲醛催化氧化性能影响的研究

甲醛是我国室内环境最为普遍的挥发性有机污染物(VOCs),严重危害人体健康。催化氧化技术具有运行温度低、无二次污染等优势,成为目前甲醛净化最具有前景的方法。但是,催化剂具有成本较高、降解效率低和机理不明等问题,本工作利用较为简单的水热法一步制备出了具有三维结构的rGO和Co/rGO催化剂,重点研究紫外光预处理对三维CoOx/还原氧化石墨烯催化剂(Co/rGO)催化氧化甲醛性能的影响,并探究其相应的机理。     

钴基水滑石衍生物催化甲醛氧化活性成分的探究

甲醛是一种常见的室内污染气体,可对人类健康产生极大危害.如何高效环保地去除甲醛已成为亟待解决的问题.催化氧化降解法去除甲醛由于其高效、持久、产物清洁环保而被广泛研究.催化氧化法要求催化剂在反应过程中具有良好的氧化还原特性,因此,一般采用拥有多重价态的过渡金属氧化物作为催化剂材料.近年来,钴氧化物由于拥有多种价态且来源广泛,被广泛用于催化领域.目前已有关于钴基氧化物改性方面的研究报道.此外,许多关于钴基氧化物活性机理的研究也开展.这些研究对新催化材料的合成具有十分重要的指导意义.本文通过在空气氛围和氮气氛围中对钴基水滑石进行煅烧,得到了不同的衍生材料.利用氢气程序升温还原、X射线光电子能谱(XPS)、高分辨透射电镜、扫描电镜、比表面分析及拉曼光谱等表征手段发现,在氮气氛围中煅烧的材料,其表面含有更多的八配位二价钴以及表面活性氧物种,更有利于在反应过程中氧化甲醛分子,并更容易解离空气中的氧气分子.此外,还利用原位红外光谱对反应过程进行了表征,由氮气煅烧得到的钴基材料在甲醛催化降解过程中遵循M-K机理,甲醛分子首先由表面活性氧物种(O_2~–,O~–)氧化为中间体亚甲二氧基(DOM),之后该中间体转化为甲酸盐物种,后者进一步分解生成最终产物H_2O和CO_2.在该过程中,甲酸盐分解为控速步骤.根据XPS和拉曼光谱的结果,氮气煅烧材料比空气煅烧材料含有更多的二价钴,且在甲醛催化降解实验中,氮气煅烧材料表现出更好的转化能力.二价钴通常被认为是惰性的,并不具备催化氧化甲醛的活性.然而在本体系中,氮气煅烧材料表面含有一种八配位的二价钴,该配位环境与传统的活性三价钴的配位环境相同.此外,该二价钴拥有更高的表面能且更容易与氧气接触.另一方面,氮气煅烧材料表面含有更多的表面活性氧物种,能够提高材料的氧化还原能力.因此我们推测,在本文体系中,氮气煅烧材料能够拥有更好的活性主要是由于存在Co~(2+)-O~–-Co~(3+)和Co~(2+)-O_2~–-Co~(3+)这两种成分.在利用原位红外表征手段对反应中间过程进行探究时,为了证明氧的重要作用,我们分别向催化剂表面通入甲醛+氮气和甲醛+氧气+氮气两种气流.结果显示,在有氧气参与的过程中,主要产物为甲酸盐和碳酸盐,而在没有氧气参与的过程中,在催化剂表面观察到DOM、碳酸盐、甲酸盐和甲醛的吸附峰.这说明有氧气参与时催化剂能够快速地将甲醛氧化,而在不通入氧气的情况下,DOM先快速生成,之后有甲酸盐生成.这说明氧气将甲醛先氧化为DOM,再进一步转化为甲酸盐.甲酸盐的分解较慢,不断累积,导致在氧气充足的情况下,依旧可以观察到材料表面大量的甲酸盐.因此,甲酸盐的分解为该体系的控速步骤.     

二醋酸纤维素接枝丙交酯共聚物的合成与表征

以二醋酸纤维素为接枝骨架,在辛酸亚锡的催化下,通过L-丙交酯的开环接枝聚合反应,合成了二醋酸纤维素和聚丙交酯接枝共聚物(CDA-g-PLA),并采用GPC、FTIR、1H-NMR和DSC对接枝共聚物进行表征.研究了原料质量比、催化剂用量、反应时间、反应温度对单体转化率(C%)、接枝率(G%)的影响.结果表明:反应温度150℃,单体丙交酯与二醋酸纤维素质量比为4:1,反应时间30min,催化剂辛酸亚锡与二醋酸纤维素的质量比为1%时,产物的接枝率较高.     

C02（CO）8催化苯乙烯氢酯基化制α-苯基丙酸酯研究

以Co2（CO）8为催化剂,对苯乙烯与CO及甲醇氢酯基化反应制α-苯基丙酸甲酯的反应进行了研究,并根据实验结果提出了可能的催化反应机理．考察了催化剂用量、配体、溶剂、CO压力及反应温度等因素对氢酯基化反应的影响．结果表明：以甲苯为溶剂,在n（Co2（CO）8）／n（苯乙烯）=0．06,吡啶为配体且n（吡啶）／n（Co）=2,CO压力6．0MPa、反应温度95℃的较佳条件下反应12h,苯乙烯的转化率接近100％,α-苯基丙酸甲酯的收率达到89．07％,异正比24．35．