HCO自由基与HO2自由基反应机理的理论研究

用密度泛函理论（DFT）的B3LYP方法,在6-311＋＋G（d,p）基组水平下研究了HCO自由基与HO2自由基反应的微观机理,全参数优化了反应过程中各反应物、中间体、过渡态和产物的几何构型,在G3水平上计算了各反应驻点的能量．振动分析和内禀反应坐标（IRC）计算的结果都证实了中间体和过渡态的真实性．研究结果表明,HCO自由基与HO2自由基反应为多通道多步反应过程,其主要通道是生成声物HCHO与O2的反应途径．     

3-(2''''-氧代丁基)异苯并呋喃-1(3H)-酮的合成

通过邻甲酰苯甲酸在碱性条件与丁酮发生Claisen-Schmidt缩合反应，经酸化环合合成了3-(2’一氧代丁基)异苯并呋喃-1(3H)-酮。     

2-乙酰氨基-2-［2-(4-正辛基苯基)乙基］丙二酸二乙酯的环合反应

在多聚磷酸催化下, 利用2-乙酰氨基 2-［2-(4-正辛基苯基)乙基］丙二酸二乙酯发生环合反应, 分别得到主要产物四氢萘酮化合物2和噁唑化合物3. 经红外光谱、 核磁共振氢谱及碳谱、 质谱和二维核磁共振氢谱及碳谱确证了噁唑化合物3的结构; 经红外光谱、 核磁共振氢谱和碳谱、 质谱及还原、 水解和成盐反应确证了四氢萘酮化合物2的结构.     

CS2与O(3P)反应机理的理论研究

用密度泛函理论的B3LYP方法在6-311 G(d,p)水平上研究了基态氧原子O(3P)与CS2的反应机理.优化了所有反应物、过渡态、中间体和产物的构型,频率分析表明所有过渡态有且仅有一个虚频率,并用IRC进一步确认了过渡态.为了得到更可靠的能量值,在G3B3水平下进行了各驻点的能量校正.研究表明,该反应有4条反应通道,其中有两条是主要反应通道,它们均得到能量最低产物SC和SO.计算结果与实验结果一致.     

CF2ClBr与O(1D)反应机理的理论研究

采用密度泛函理论（DFT）B3LYP方法在6-311＋＋G（d,P）水平下研究了CF2C1Br与O（^1D）反应的机理,并在QCISD（T）／6-311＋＋G（d,P）／B3LYP／6-311＋＋G（d,P）水平上进行了单点能校正．结果表明,该反应存在6种可能的反应途径,是一个多步反应过程,研究中共找到了6个过渡态和10个中间体,并通过振动分析加以确认。从能量上看,反应物的能量最高,而反应中的其它各驻点的能量都有所降低,是一个放热过程,所以该反应容易进行,其中生成产物CF2O（BrC1）的通道放热最多,势垒也不高,故在反应过程中具有最大的优势。该过程中有非常稳定的物质CF2O、1M2tran和1M2cis生成,这一点与实验研究相一致。     

N-(2-苯甲亚胺基)-3-氨基-氟代己酰胺-2-烯环合的反应机理

采用密度泛函方法（DFT）研究了N-（2-苯甲亚胺基）-3-氨基-氟代己酰胺-2-烯环合的微观反应机理．在B3LYP／6—31G^＊水平上优化了反应物、过渡态、中间体及产物的几何构型,然后通过振动分析确认了过渡态的结构,并通过内禀反应坐标方法（IRC）确认能量最低的反应途径,应用分子中的原子（AIM）理论分析了这些物质的成键特征．报道了4条可能的反应通道,2条直接协同环合反应和两条先H原子转移后成环的反应途径,其中通道Re→TS1→IM1→TS2→P1具有相对较低的活化能,是反应的主要通道．理论预测的主要产物与实验吻合．采用SCRF（PCM）方法研究了反应体系的溶剂化效应,结果表明反应过程中各物质的能量比气相要低．溶剂化效应使转化能垒有一定程度的升高．     

2-羟基-3,4-二甲基-2-环戊烯酮-1的合成

由国内易得的原料,采用两步工艺合成了２－羟基－３,４－二甲基－２－环戊烯酮－１     

1-(1-哌啶基)-2-丙醇和亚硫酰氯反应温度的研究

在实验和反应机理分析的基础上,本文讨论温度对1-(1-哌啶基)-2-丙醇和亚硫酰氯反应的影响,并证明适当提高反应温度有利于该氯化反应的进行.     

2-碘代硒苯与苯甲酰胺在CuI催化下的C—N偶联反应机理的理论研究

采用密度泛函理论方法,在GGA／Nr91／DND基组与水平上研究了2-碘代硒苯与苯甲酰胺在CuI催化下的微观反应机理,优化了反应过程中的反应物、中间体、过渡态和产物．通过频率振动分析证实了中间体和过渡态的真实性．计算结果表明此反应无CuI催化的活化能要比CuI催化高76kJ·mol^-1．说明CuI催化剂可,以较大的降低反应能垒,有利于反应进行．     

Meso-四甲基-四(3,4-二羟基苯基)杯[4]吡咯的合成研究

以邻苯二酚为原料,通过酯化和Fries重排反应,合成了3,4-二羟基苯乙酮,然后在室温下,甲醇介质中,3,4-二羟基苯乙酮与吡咯在甲磺酸催化下缩合生成新化合物meso-四甲基-四(3,4-二羟基苯基)杯[4]吡咯,产率为20.5%。目标产物的结构通过核磁共振谱和元素分析确定。     

不同化学氧化剂去除水中苯并[ɑ]芘的动力学研究

 以环境中常见的多环芳烃污染物苯并[ɑ]芘（Bap）为研究对象,探讨了类Fenton试剂、活化过硫酸钠、高锰酸钾在不同条件下对水中Bap的去除效果以及动力学规律。结果表明,类Fenton试剂氧化Bap的效果最好,去除效率达90.3%;其次是活化过硫酸钠,去除率为86.9%;高锰酸钾对Bap的去除率为76.7%。3种氧化剂氧化Bap的反应过程均符合一级反应动力学规律。根据阿伦尼乌斯方程,做出反应速率常数与温度的关系曲线,计算得到3种氧化剂氧化Bap的表观活化能,其数值均大于一般化学反应,表明该氧化反应比一般的化学反应慢。     

以三甲氧基苯甲醛为原料合成甲氧苄氨嘧啶(TMP)的缩合反应动力学研究

用高效液相色谱对以三甲氧基苯甲醛(TMB)为原料合成甲氧苄氨嘧啶(TMP)的缩合反应的反应液进行原料和缩合产品的含量分析.通过对数据进行曲线拟和,得到了298.15K和308.15K两温度下的动力学方程式,求出TMB的反应级数为0.37,反应活化能Ea=71.73kJ·moL-1.     

烷基苯酰胺缩合反应机理的量子化学研究

用量子化学方法研究了丙酸与苯胺缩合反应机理。并用ＭＮＤＯ方法进行了优化计算,得到了丙酸苯胺盐及其质子化的丙酸苯胺盐的平衡几何构型、净电荷和酸催化下的亲核加成及消除反应的势能曲线。由过渡态能量与基态能量之差求得这两个反应的活化能分别为３２．４８ｋＪ／ｍｏｌ和５８１．３２ｋＪ／ｍｏｌ．计算结果表明,消除反应是速度控制步骤。由计算结果发现,质子化后丙酸羰基碳原子上的净电荷增大,前线分子轨道的能级差比未质子化的能级差小得多,即质子化后前线分子轨道间更易相互作用。这表明酸催化大大增强了反应活性,酸催化的本质在理论上得以体现     

硝酸酯类的量子化学研究——硝酸甲酯辐射引爆机制

该文用ab initio和MNDO方法计算研究了硝酸甲酯(MN)及其自由基正离子(MN~+)的平衡几何构型、电子结构和氢转移消除反应。MN和MN~+的HOMO与LUMO能级差(△E(L-H))分别为11.55 eV和7.86 eV,表明MN~+的电子较易被激发;两者的消除反应活化能分别为222.16kJ/mol和115.91 kJ/mol,进一步说明在高能光源辐射作用下,MN将经由MN~+以低能垒的协同过程发生环消除反应,产生的自由基将迅速引发二次反应导致点火和爆炸。     

Fe(Ⅵ)的制备及其分解动力学研究

以次氯酸钠、氢氧化钠、聚合硫酸铁为原料,制备了Fe(Ⅵ)溶液,并研究了8 mol/L NaOH溶液中Fe(Ⅵ)的分解动力学,建立了分解动力学模型.通过正交实验,研究了物料比、反应温度、反应时间对Fe(Ⅵ)溶液浓度的影响,得到最适宜的工艺条件为:n(NaClO)∶n(Fe2(SO4)3)=3.4∶1,n(NaOH)∶n(Fe2(SO4)3)=26∶1,反应温度35℃,反应时间50 min.此条件下,Fe(Ⅵ)溶液浓度为0.112 2 mol/L.该分解反应为一级反应,分解活化能是51.71 kJ/mol,分解反应速率方程r=3.228×107exp(-6220/T)cFe(Ⅵ),并对其进行了验证,证实了该模型是可靠的.     

羟胺氧化反应活化能的测定

在磷酸介质中,羟胺对溴酸钾氧化溴甲酚紫具有催化作用,在此催化动力学体系中,测得不同温度下羟胺氧化的剩余量,建立了测定羟胺氧化反应活化能的方法。     

异丙基苯的磺化反应动力学研究

本论文研究了制备异丙基苯磺酸的磺化反应动力学,通过对反应中异丙苯、产物邻、间、对异丙基苯磺酸和二-4-异丙基苯砜的含量数据采集,模拟计算出了各步反应的反应速率常数k,指前因子k0及活化能E,建立了反应的动力学方程.     

TC4钛合金压坯的吸氢行为

利用管式氢处理炉研究了TC4钛合金压坯的温度-平衡氢分压关系以及吸氢动力学行为,测定了吸氢速率常数和激活能,并分析了吸氢反应各个阶段的反应机理.结果表明,随着吸氢温度的升高,达到平衡所需要的时间缩短,吸氢后的平衡氢分压升高.在350℃吸氢时,反应机制分别是形核长大、幂函数定律和三维扩散.在400℃吸氢时,反应机制分别是幂函数定律和三维扩散.在450～750℃吸氢时,反应机制均是三维扩散.TC4钛合金压坯吸氢反应的激活能为14.55kJ·mol-1.     

二氯卡宾与异硫氰酸反应机理的量子化学研究

用密度泛函理论B3LYP方法研究了单、三重态CCl2与HNCS的反应机理.在B3LYP/6-311＋＋G＊＊水平上对反应物、中间体和过渡态进行了全几何参数优化;通过频率分析和内禀反应坐标（IRC）方法确认了中间体和过渡态;并用CCSD（T）/6-311＋＋G＊＊//B3LYP/6-311＋＋G＊＊方法计算了各个驻点的单点能.结果表明,对于单、三重态CCl2与HNCS反应,共有4条可行的反应通道,且通道CCl2（S）＋HNCS→IM1→TS1→IM2→HCN＋CCl2S（P1）反应能垒最低,为该反应的主反应通道;单重态抽提亚氨基通道反应能垒也比较低,为主反应通道的竞争通道.可为进一步实验研究提供参考.     

典型陕北长焰煤热解行为及其动力学实验研究

利用热重分析(TGA)技术研究了升温速率对典型陕北长焰煤热解行为的影响,并用总包反应模型和分布活化能模型(DAEM)对其进行了动力学分析,比较了两种模型对3种典型陕北长焰煤热解的适应性.TGA结果表明典型陕北长焰煤热解分为3个阶段,增加升温速率使活泼热分解阶段和二次脱气阶段最大失重峰对应的热解温度向高温区移动,热解转化率降低.动力学分析表明:总包反应模型由于其假设只能得到某一温度范围内活化能和指前因子的平均值,且数值较低.DAEM可得到热解活化能的分布区间32～446kJ.mol-1,3种长焰煤热解表现出不同的活化能分布趋势.DAEM可较好描述黄土庙(HTM)煤样热解的全过程,活化能主要分布于181～425kJ.mol-1,出现两个峰值,对应的活化能分别为419kJ.mol-1和425kJ.mol-1.DAEM可描述府谷(FG)和张明沟(ZMG)煤样失重率在10%～55%的热解行为,活化能和频率因子随转化率的增加而升高.DAEM能描述非等温热解从低温到高温的过程,真实反映不同煤样热解过程的差异性、复杂性、连续性.