离子液体与醇二元双水相体系萃取盐酸四环素的研究

建立了亲水性离子液体1-丁基3-甲基咪唑四氟硼酸[Bmim]BF4和正丙醇与Na H2PO4二元双水相体系萃取盐酸四环素.讨论了盐浓度、[Bmim]BF4浓度、正丙醇的用量、p H对盐酸四环素分配行为的影响,并采用响应曲面法(RSM)对实验条件进行了优化.研究表明,在[Bmim]BF4浓度为91.93%,Na H2PO4浓度为35.38%,正丙醇加入量为1.11 m L的优化条件下,盐酸四环素的萃取率为96.80%.     

基于功能化离子液体的苯丙氨酸双水相萃取性能研究

系统研究1-(N,N-二乙基氨甲酰基甲基)-3-甲基咪唑氯盐([MDCBmim]Cl),1-(N,N-二乙基氨甲酰基甲基)-3-甲基咪唑氟硼酸盐([MDCBmim]BF4)、1-丁基-3-甲基咪唑氟硼酸盐([Bmim]BF4)3种离子液体的双水相体系对苯丙氨酸的萃取性能.考察了影响萃取过程的主要因素如pH、离子液体和磷酸盐的用量、体系温度.研究结果表明,功能化离子液体双水相体系对苯丙氨酸的萃取性能远好于常规离子液体.当pH=13时,在[MDCBmim]Cl/K2HPO4双水相体系中,苯丙氨酸的分配系数最高可达130,对其分配系数顺序为:[MDCBmim]Cl>[MDCBmim]BF4>[Bmim]BF4.     

甲醇-乙二醇二元混合液密度和粘度的测定及关联

利用比重瓶和乌氏粘度计,测定了288.15~303.15 K条件下甲醇-乙二醇二元混合液的密度和粘度,并拟合了密度、粘度与组成和温度的计算方程。分别计算了超额摩尔体积和超额粘度,在实验温度范围内,超额摩尔体积和超额粘度均为负值,说明甲醇与乙二醇混合产生负偏差,不同温度下的超额摩尔体积与组成的关系可以用多项式进行回归,超额粘度与组成的关系可以用Redlich-Kister方程进行关联回归。本文结果为工程设计提供了参考依据。     

异丙醇-水-1-辛基-3-甲基四氟硼酸咪唑盐物系等压汽液平衡数据的测定

在101.32 kPa下,用改进的Othmer釜测定了含离子液体1-辛基-3-甲基四氟硼酸咪唑盐([OMIM]BF4)的异丙醇-水物系的等压汽液平衡数据。实验结果表明,加入[OMIM]BF4摩尔分数为10%时异丙醇-水二组分物系的汽液平衡线就开始偏离,[OMIM]BF4摩尔分数分别为20%和30%时,偏离程度越大;[OMIM]BF4表现出盐效应,使异丙醇对水的相对挥发度发生改变,消除了异丙醇-水物系的共沸点;[OMIM]BF4摩尔分数越大,盐效应越明显,随着[OMIM]BF4摩尔分数的增加,异丙醇对水的相对挥发度增加。[OMIM]BF4可以作为异丙醇-水物系萃取精馏的溶剂,适宜的[OMIM]BF4摩尔分数为20%。用NRTL模型对数据进行了关联,关联的结果和实验计算值差不多,符合实验趋势。     

离子液体中钯电极上氧分子电化学还原反应初探:水的影响

本文通过循环伏安法分别研究了在酸性水溶液与离子液体1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐([Bmim]BF4)中钯电极上的氧还原反应(ORR),并探究了离子液体中质子供体(水)的引入对氧电还原反应的影响.结果表明,与酸性水溶液中钯电极上氧还原反应的4电子途径不同,在质子惰性的[Bmim]BF4离子液体中钯电极上的氧还原是通过1电子途径进行,还原生成离子液体中能稳定存在的O2●-,且该反应有较好的可逆性.而在离子液体中引入少量水后,氧还原反应逐渐向不可逆的2电子途径转化,生成过氧化物.     

1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐/阴离子表面活性剂/水组成的新型双水相体系的相行为

阴离子表面活性剂(十二烷基苯磺酸钠)和离子液体(1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐,离子液体[Bmim]BF4中)和水的混合物在一定组成范围内能自发形成两个独立的水相(水溶液两相体系,ATPS):一个是表面活性剂富相,另一种是离子液体富相.在20.0℃测定了十二烷基苯磺酸钠/[离子液体]BF4/水三元体系的相图.采用浊度滴定法确定了不同特定区域的边界线.结果表明:双水相区域接近水-离子液体[Bmim]BF4的一侧,比较狭窄.探讨了双水相的形成条件,组分以及它们的物化性能.同时测定了温度、表面活性剂和离子液体的含量对ATPS的相分离时间和相体积比的影响.用透射电子显微镜(TEM)和稳态荧光猝灭测量(SFQM)技术得到的结果表明,发生两相分离可能是由于体系中有较大的胶束聚集体存在引起的.     

异丁醇-水-1-丁基-3-甲基四氟硼酸咪唑盐物系等压汽液平衡数据的测定

在101.32 kPa下,用改进的Othmer釜测定了含离子液体1-丁基-3-甲基四氟硼酸咪唑盐([BMIM]BF4)的异丁醇-水物系的等压汽液平衡数据。实验结果表明,当[BMIM]BF4的摩尔分数为10%时异丁醇-水二组分物系的汽液平衡线就开始偏离,[BMIM]BF4摩尔分数为20%,30%时,偏离程度越大;[BMIM]BF4表现出盐效应,使异丁醇对水的相对挥发度发生改变,消除了异丁醇-水物系的共沸点;[BMIM]BF4含量越大,盐效应越明显,随着[BMIM]BF4含量的增加,异丁醇对水的相对挥发度也随着增加。[BMIM]BF4可以做为异丁醇-水物系萃取精馏分离的有机盐,适宜的[BMIM]BF4摩尔分数为20%。     

离子液体中α,β-不饱和化合物的绿色合成

在离子液体[Bmim]BF4介质中,通过芳醛与活泼亚甲基化合物的Knoevenagel缩合反应合成了一系列α,β-不饱和化合物.反应温度低(80℃),反应时间短(2～6 h),收率较高(58%～95%).产物经1HNMR、Mass和IR进行了结构表征.     

吡啶硝酸盐与醇二元混合体系物化性能研究

采用MDY-2电子密度仪和德国DCAT21全自动表面张力仪,在298.15K下测定了离子液体N-丁基吡啶硝酸盐(N-butylpyridinium nitrate,[BuPy]NO3)与有机溶剂甲醇、乙醇、正丁醇在全浓度范围内(离子液体在有机溶剂中的摩尔分数为0～1)的密度和表面张力,计算了二元体系{[BuPy]NO3+CH3OH},{[BuPy]NO3+C2H5OH}和{[BuPy]NO3+C4H9OH}的超额摩尔体积VE和表面张力偏差δγ,分别利用Redlich-Kister方程对二元体系的超额摩尔体积VE和表面张力偏差δγ进行了拟合。结果表明:二元体系{[BuPy]NO3+CH3OH}和{[BuPy]NO3+C2H5OH}的超额摩尔体积VE在全摩尔组成范围内均为负值,而{[BuPy]NO3+C4H9OH}二元体系在低离子液体摩尔分数时为正值,随着离子液体摩尔分数的增大由正值变为负值。在全摩尔组成范围内,{[BuPy]NO3+CH3OH}的表面张力偏差δγ为正值,{[BuPy]NO3+C2H5OH}和{[BuPy]NO3+C4H9OH}的δγ为负值,随着醇碳链的增长,表面张力偏差出现由正到负的变化趋势。     

金属络合阴离子型离子液体的合成、性能及对CO_2的捕集

以1-丁基-3-甲基咪唑阳离子([Bmim]+)型离子液体[Bmim]X(X=Cl,Ac)和等物质的量的无机盐AXn(A=Fe,Zn)为原料,通过一步法合成了金属络合阴离子型离子液体[Bmim][AXn+1],测定了离子液体在不同温度下的密度和黏度,采用经验模型关联了密度、黏度与温度的关系,对比研究了CO2气体在[Bmim]X和[Bmim][AXn+1]中的溶解度。[Bmim]X和[Bmim][AXn+1]的密度和黏度均随温度升高而下降,金属络合阴离子型离子液体[Bmim][AXn+1]的密度远远大于对应的传统离子液体[Bmim]X的密度。[Bmim][ZnCl3]和[Bmim][Zn(Ac)3]的黏度远远高于对应的[Bmim]Cl和[Bmim]Ac的黏度,但[Bmim][FeCl4]的黏度远低于对应的[Bmim]Cl的黏度。金属络合阴离子型离子液体[Bmim][AXn+1]吸收CO2的能力显著提高。     

双(2,4,6-三氯苯基)乙二酸酯的绿色合成

以2,4,6-三氯苯酚、乙二酰氯为原料合成化学发光材料双(2,4,6-三氯苯基)乙二酸酯.讨论了以传统溶剂苯作为反应介质改变原料配比或添加催化剂等不同反应条件下的反应情况,并且与不同离子液体作为反应介质的反应情况作对比,结果表明:苯为反应介质时,乙二酰氯稍过量,不加催化剂是最优反应条件,利用最优条件以离子液体为反应介质进行反应,反应时间缩短了一半,比传统反应产率增加了40.8%,且后处理简单,利用回收的离子液体重复反应,产率不减少,实现离子液体重复利用,达到绿色合成之目的.     

离子液体[bmim]BF_4作溶剂合成金属酞菁

用邻苯二腈和FeCl3、ZnCl2·6H2O为原料,以离子液体[bmim]BF4为溶剂合成铁酞菁PcFe和锌酞菁PcZn;用红外及紫外光谱对其进行表征;相比液相法合成酞菁,可避免溶剂有毒、易挥发等缺点,离子液体可重复利用且活性不降低.     

离子液体[Bmim]Cl对酿酒酵母AY92022生长的影响

考察了不同浓度的离子液体对酿酒酵母AY92022（Saccharomyces cerevisiae AY92022）生长的影响,以在不合氯化1-丁基,3甲基咪唑的土豆培养基中生长的酿酒酵母AY92022为对照组。结果发现,当[Bmim]Cl的浓度低于10^-6g／L时,酵母菌生长受到的影响较小。随着离子液体浓度的增大,酵母菌生长受到的影响逐步增大,当[Bmkn]Cl的浓度为10-^-3g／L时,其稳定生长期的菌体浓度为0．0101g／mL,为对照组的63．5％;葡萄糖浓度为1．59％时,为对照组的2．41倍;乙醇浓度为4．83g／L时,为对照组的61．4％。     

杯[4[芳烃环氧丙醚的合成

以杯「４」芳烃和环氧氯丙烷反应，合成杯「４」芳烃环氧丙醚：２５，２７－二（２‘，３’－环氧丙氧基）－２６，２８－二羟基杯「４」芳烃，并通过＾１Ｈ－ＮＭＲ，ＩＲ以及元素分析对其结构进行表征。     

酸性离子液体［BMIM］HSO4的合成及其物化性能

 以N-甲基咪唑为原料合成了1-丁基-3-甲基咪唑硫酸氢盐(［BMIM］HSO₄)室温离子液体, 对产物进行了表征, 测定了相关物化性能, 如密度、表面张力、黏度、电导率等,并考察了该离子液体的溶剂性能。实验发现, 该离子液体电导率与常见离子液体电导率相当,并符合Arrhenius方程, 密度、表面张力、黏度均随温度升高而减小。该离子液体与多数常规溶剂互溶, 并对金属氧化物具有一定的溶解度, 为在离子液体中直接电解金属氧化物奠定了基础。     

以[NEt4]3[Fe(CN)6]和[Mn(Ⅲ)(SB)S1S2]ClO4为单元的分子磁体的合成和表征

以[NEt4]3[Fe(CN)6]和[Mn(Ⅲ)(SB)S1S2]ClO4(SB,席夫碱＝5-CH3salophen (双水杨醛缩邻苯二胺)和5-CH3salen (双水杨醛缩乙二胺),S1和S2为H2O或CH3OH)为单元,室温下组装得到了新的化合物,并进行了相应的表征.结合元素分析、红外光谱分析、紫外-可见光谱分析和热分析结果,可以看出,席夫碱配体的空间位阻不同,化合物的结构也有很大变化.     

11,23-二己酰基-26,28-二甲氧基杯[4]芳烃的合成

以26,28-二甲氧基杯[4]芳烃为原料,经Fries重排反应,选择性地合成了杯[4]芳烃酚羟基对位的二酰化产物：11,23-二己酰基-26,28-二甲氧基杯[4]芳烃,收率最高可达58．4％。通过^1HNMR对其结构进行了表征,并对其性质进行了初步研究．     

对[(对叔丁基苯基)-偶氮基]杯[4]芳烃的合成

以杯[4]芳烃和对叔丁基苯胺为原料,经重氮化-偶合反应,合成了对[(对叔丁基苯基)-偶氮基]杯[4]芳烃,通过IR,~1HNMR对其结构进行了表征,并对其性质进行了初步研究.     

杯[4]芳烃半冠醚的合成

用25，27-二(2-溴乙氧基)-26，28-二羟基-5，11，17，23-四(1-甲基乙基)杯[4]芳烃l与苯酚衍生物反应合成了一系列杯[4]芳烃半冠醚化合物2，用这种方法合成杯芳烃冠醚不需要柱层析，只通过重结晶即可得到高产率(75％～90％)的化合物．反应产物的结构和性能都经FT-IR，^1HNMR，^13CNMR，MS等进行表征．实验结果表明：所得杯芳烃半冠醚均处于锥形构象．     

簇合物[Et4 N]8[Mo2 S4(SCH2 CH2 S)2]4的合成及其结构

在室温无水无氧充氮条件下,以(NH4)2MoS4,Et4NBr和HSCH2CH2SH为原料,合成[Et4N]8[Mo2S(SCH2CH2S)2]4簇合物,用X射线衍射法测得其晶胞参数为:a=2.604 4 nm,b=1.986 6 nm,c=2.630 2 nm,V=13.585 81 nm3,Z=4,晶体属单斜晶系.晶体结构经块状矩阵最小二乘法修正后,最终偏离因子R=0.088 7.研究结果表明,[Mo2S4(SCH2CH2S)2]2-为含Mo-Mo金属健的双核阴离子;每个Mo原子被5个硫原子配位,构成近四棱锥配位的几何构型,2个四棱锥共1条底边,每个四棱锥的1个顶点被1个端基硫原子占有,形成环笼状结构.[Et4N]8[Mo2S4(SCH2CH2S)2]4簇合物红外光谱的主要特征波出现在渡数为510,460,430和340 cm-1处;紫外可见光谱在波长为305,380和435 nm处有吸收峰出现.