瓜环对卷烟主流烟气中焦油、烟碱的截留作用研究

本文利用气相色谱法考察了瓜环Q[5]、Q[6]、Q[8]及混合瓜环Q[n]对卷烟主流烟气中焦油、烟碱的截留作用,结果表明空腔较大的瓜环对焦油、烟碱有明显的截留作用,截留效率随瓜环空腔尺寸及用量的增加而增大。当瓜环用量为20 mg时,Q[8]和Q[n]对焦油、烟碱的截留分别达到46.1%、60.3%和32.5%、40.8%.     

氨基磺酸催化合成甲酸环己酯

用氨基磺酸为催化剂，实现了甲酸与环己醇反应合成甲酸环己酯。考察了催化荆用量，原料配比．酯化时间，带水剂种类等因素对合成反应的影响，确定了最佳反应条件，最佳条件为n（醇）：n（酸）：1：2，催化剂用量为醇质量的5．3％，反应时间为1．Oh，产率可这80．7％，催化剂具有可循环使用等优点。     

部分甲基取代瓜环合成技术的改进与分离的研究

瓜环(cucurbit[n]uril)是继冠醚(crown ether)、环糊精(cyclodetrin)和杯芳烃(calixarene)之后备受瞩目的一类新型笼状大环主体分子化合物,它在主客体化学、自组装超分子化学等领域展现良好的应用前景.然而,瓜环的溶解度小、分离纯化难限制了它的进一步研究与应用.本文研究了以苷脲二聚体和甲基苷脲二醚合成部分甲基取代瓜环(n=5,6,7)的技术(即合成二甲基取代五元(DiMe-Q[5])、对四甲基取代六元瓜环(TMe-Q[6])、二甲基取代七元瓜环(DiMe-Q[7])的混合物);并研究了色谱分离部分甲基取代瓜环的方法,经1HNMR表征证明,用色谱分离的方法可分离得到纯度较高的DiMe-Q[5]、TMe-Q[6])和DiMe-Q[7]).     

绿色化学理念下合成环己烯的研究进展

通常采用浓硫酸或浓磷酸液相脱水来制备环己烯,此法虽然经典,但收率不高,同时硫酸腐蚀性强,炭化严重,操作不便;磷酸虽较硫酸的效果好,但成本较高.针对上述合成环已烯实验的诸多问题,综述了无机盐、对甲基苯磺酸、超强固体酸、阳离子交换树脂以及磷钨酸等环境友好的催化剂催化环己醇脱水制备环己烯的研究进展.展望了绿色化学理念下环己烯制备的研究前景,并提出了几种简单易行的绿色合成方法.     

正交实验法确定乙酸环己酯合成最佳条件的研究

采用5因素4水平L16(45)进行正交实验,探索了乙酸与环己醇酯化制备乙酸环己酯的反应中催化剂、反应时间、反应温度、带水剂的用量、反应物物质的量之比等因素对乙酸环己酯产率的影响.结果表明:各因素对乙酸环己酯产率影响的主次顺序为:催化剂>反应温度>带水剂的用量>反应原料比>反应时间.确定了合成工艺条件为:适宜原料比为n环己醇:n乙酸=1.5:1,适宜催化剂为催化剂I,适宜反应温度为75℃,适宜反应时间为1.5 h,带水剂的最佳用量为6 mL,该条件下乙酸环己酯的产率在97.5%左右.与现行生产工艺相比,该合成路线催化剂的催化性能强、反应时间短、用量少、能重复使用,并且工艺简单、无污染、产物产率较高等优点.     

纳米固体超强酸S2O8^2-/ZrO2-Fe2O3-SiO2 催化合成乙酸环己酯

采用纳米化学制备技术合成了新型的纳米固体超强酸催化剂S2O82-/ZrO2-Fe2O3-SiO2,将该催化剂用于合成乙酸环己酯.确定了实验最佳反应条件:n(酸)/n(醇)=1.0/1.2,催化剂用量为1.4 g,反应时间为90 min,酯化率达96.5%.并与其他催化剂进行了比较,结果表明,以S2O82-/ZrO2-Fe2O3-SiO2为催化剂,催化剂用量少、可重复使用、不腐蚀设备、不污染环境、酯化率高.     

阳离子交换树脂D006催化合成乙酸环己酯的研究

以环己烯与乙酸为原料,在大孔苯乙烯阳离子交换树脂D006的催化下,通过烯烃酯化反应合成乙酸环己酯。对合成条件进行优化,并考察了树脂催化剂的稳定性。得到较佳的工艺条件为:n(环己烯):n(乙酸)=1:3,反应温度90℃,树脂用量2%(相对于环己烯和乙酸总质量),反应时间5h,搅拌速率300r/min,环己烯转化率94.5%,乙酸环己酯收率83%。催化剂连续使用10次,乙酸环己酯选择性维持在94%左右。     

纳米固体超强酸S2O2-8/ZrO2-Fe2O3-SiO2 催化合成乙酸环己酯

采用纳米化学制备技术合成了新型的纳米固体超强酸催化剂S2O2-8 / ZrO2-Fe2O3-SiO2,将该催化剂用于合成乙酸环己酯.确定了实验最佳反应条件:n(酸)/ n(醇)=1.0/ 1.2,催化剂用量为1.4 g,反应时间为90 min,酯化率达96.5%.并与其他催化剂进行了比较,结果表明,以S2O2-8/ ZrO2-Fe2O3-SiO2为催化剂,催化剂用量少、可重复使用、不腐蚀设备、不污染环境、酯化率高.     

KHSO4催化合成乙酸环己酯

硫酸氢钾对催化合成乙酸环己酯具有良好的催化活性,当硫酸氢钾用量:0.5g;环己醇与乙酸酐物质的量比:1.31∶;反应时间:40min时,产率可达到83.5%,催化剂能反复使用。     

KHSO4催化合成乙酸环己酯

硫酸氢钾对催化合成乙酸环己酯具有良好的催化活性,当硫酸氢钾用量:0.5 g;环己醇与乙酸酐物质的量比:1.3∶1;反应时间:40 min时,产率可达到83.5%,催化剂能反复使用.     

2,6-二甲基-N-庚烷基吗啉与瓜环作用的~1HNMR分析

合成制备了2,6-二甲基-N-庚烷基吗啉及其盐酸盐客体分子,利用1H NMR考察了对称四甲基六元瓜环、七元瓜环以及八元瓜环与2,6-二甲基-N-庚烷基吗啉及盐酸盐的相互作用,结果表明上述瓜环均能与2,6-二甲基-N-庚烷基吗啉及其盐酸盐发生相互作用,并选择性包结烷基部分,形成主客体包结配合物。     

光谱法研究葫芦脲对褪黑素的分子识别作用

采用荧光光谱、紫外吸收光谱法研究了葫芦[5]脲、葫芦[6]脲、葫芦[7]脲分别与褪黑素的相互作用,考察了溶液的pH值、常用溶剂等对包合物的形成及荧光强度的影响.实验结果表明,褪黑素与葫芦[7]脲不发生作用,而与葫芦[5]脲和葫芦[6]脲发生相互作用,均形成物质的量比为1:1的稳定的包合物.     

瓜环对香料吲哚的分子包结

利用紫外吸收光谱法、荧光光谱法及核磁共振技术考察了瓜环与香料吲哚的分子包结.实验表明,主客体相互作用时,吲哚分子进入瓜环的空腔,形成主客体物质的量之比为1:1的分子胶囊;热力学研究表明主客体包结物的形成与瓜环空腔的疏水作用引起的焓变、熵变有关;用紫外吸收光谱法考察了反应的动力学过程,对于不同的瓜环增大客体或瓜环的初始浓度对体系反应速率常数的影响不尽相同.     

瓜环与链状客体自组装结构模式的考察

以核磁共振技术为研究手段,系统考察了瓜环(Cucurbit[n]urils n=6)为主体,链状多元胺化合物N,N'-二(吡啶甲基)-二胺基烷烃为客体的主客体包结实体自组装过程及其特殊结构,这些结构还得到ESMS质谱分析的支持.     

Direct coordination of metal ions to cucurbit[<Emphasis Type="Italic">n</Emphasis>]urils

Cucurbit[n]urils (Q[n]) are promising ligands for the coordination of metal ions, metal complexes or clusters, and form various Q[n]-based complexes. Among the Q[n] complexes, those formed by direct coordination between Q[n]s and metal ions are partic- ularly important. The direct coordination of metal ions to cucurbit[n]urils leads to the formation of Q[n]-based molecular capsules, tubular polymers and molecular bracelets, which could have nanoscale applications in drug delivery, molecular devices and new materials.     

过渡金属离子对八元瓜环溶解性的影响

实验结果表明过渡金属离子对八元瓜环的溶解性有影响。在测试浓度范围里，随着过渡金属离子溶液浓度的增加，八元瓜环的溶解度逐渐降低。通过原子吸收光谱法测定表明八元瓜环单晶中含有金属离子，但是晶体结构测定仅找到八元瓜环的结构，尚未发现八元瓜环与过渡金属离子形成自组装结构。     

NMR study on self-assembled cage complex of hexamethylenetetramine and cucurbit[n]urils

Self-assembled complexes between cage com-pounds cucurbit[n = 5—8]urils and hexamethylenetetramine were studied by using NMR techniques. Experimental results reveal that hexamethylenetetramine can lid cucurbit[5]uril to forming self-assembled capsules in which nothing is encap-sulated yet; the cavity of the cucurbit[7]uril can accommo-date a hexamethylenetetramine molecule to form a self- assembled host-guest inclusion. Moreover, both the cavity interaction of the cucurbit[7]uril with hexamethylenetetra-mine稨Cl and the portal interaction of the dipole carbonyl of the cucurbit[7]uril with hexamethylenetetramine稨Cl lead to form self-assembled capsules in which the hexamethylene-tetramine稨Cl are encapsulated in the hexamethylenetetra-mine稨Cl lidded cucurbit[7]uril. Although the structures of the portal and cavity to cucurbit[5]uril are similar, there is no obvious interaction between decamethylcucurbit[5]uril and hexamethylenetetramine, and also between cucurbit [6]uril or cucurbit[8]uril and hexamethylenetetramine.     

酸度及碱金属离子在瓜环合成分离中的应用研究

考察了瓜环在不同酸度、IA金属离子中的溶解性变化情况，并利用其溶解性的变化来合成分离瓜环。结果表明，在一定条件下，选择适当酸度或添加适当金属离子作为模板有利于瓜环的定向合成及分离。     

3-(4-羟基苄基)-8-甲氧基-1,2,3,4-四氢苯并吡喃[3,4-c]吡啶-5-酮的合成工艺

以3-甲氧基苯酚、4-酮-3-甲酸甲酯哌啶盐酸盐和对羟基苯甲醛为原料,通过分子间环加成反应和N-烷基化反应,合成了一种潜在的多巴胺D4受体拮抗剂3-(4-羟基苄基)-8-甲氧基-1,2,3,4-四氢苯并吡喃[3,4-c]吡啶-5-酮。采用红外光谱、质谱、氢核磁共振谱和元素分析等手段对中间体及产物进行表征。研究结果表明:在分子间环加成反应中,当反应物3-甲氧基苯酚、4-酮-3-甲酸甲酯哌啶盐酸盐与硫酸的物质的量比为1:1:30、反应时间为48 h时,最高收率为49.2%;在N-烷基化反应中,当反应物8-甲氧基-1,2,3,4-四氢苯并吡喃[3,4-c]吡啶-5-酮、4-羟基苯甲醛与三乙酸基硼氢化钠的物质的量比为2:4:5、反应时间为20 h时,最高收率为51.8%。