串联反应在有机化学实验设计中的应用

从绿色化学基本原理出发,对大学有机化学单元实验项目进行串联设计。分别以环己醇和苯甲醛为原料,设计了包含9个单元合成实验的3个系列的串联合成路线。通过串联合成实验的实践教学,有利于激发学生创新思维、增强学生环保意识、培养学生绿色化学思想。     

钙离子形态对吸附效果的影响研究

通过不同方式配制高钙水,来研究矿物吸附材料对钙离子的吸附规律,同时对吸附过程中的流体力化学效应进行了探讨.实验结果表明,矿物吸附材料对钙的吸附性能与钙在溶液中的存在形态有很大关系:用CaCl2配制的高钙水中,钙主要以离子形态存在,矿物吸附材料对其吸附主要以静电吸附为主,5A沸石对钙离子有筛分效应;用CaO配制的高钙水中,钙主要以Ca(OH)2(2q)、Ca(OH)2(s)沉淀微晶、Ca2 和Ca(OH) 多种形态存在,矿物吸附材料对其吸附有静电吸附、一羟基络合吸附、表面沉淀吸附,同时,矿物吸附材料的加入对氢氧化钙沉淀起晶种作用,可以加速其沉淀;合适的流体剪切力可以提高5A沸石对钙离子的吸附量,此结论证实了吸附过程中流体力化学效应的存在.图4,表2,参7.     

PMBP缩邻氨基酚席夫碱的量子化学计算与研究

采用密度泛函(DFT)法在B3LYP/6-31G基组水平上,用Gaussian94程序软件对1-苯基-3-甲基-4-苯甲酰基-5-吡唑啉酮(PMBP)及PMBP缩邻氨基酚席夫碱进行了量子化学计算及其结构与生物活性的关系研究.结果表明,PMBP缩邻氨基酚席夫碱具有较高的稳定性、较好的反应活性和配位性能,并具有较强的抑菌活性,其配位能力和抑菌活性与实验测定结果一致.     

铝电解TiB2/C复合阴极用煤沥青的无机改性

采用无机粒子改性法在200℃下对煤沥青进行改性,分析无机粒子(Al2O3粒子或TiB2粒子)对改性煤沥青结构与性能以及改性沥青基TiB2/C复合阴极性能的影响。研究结果表明:改性煤沥青的结焦值和软化点比未改性煤沥青均有较大提高。无机粒子的添加进一步提高改性煤沥青的结焦能力,但降低改性煤沥青的软化点,与对比改性煤沥青相比,Al2O3粒子和TiB2粒子改性煤沥青的软化点分别降低4.5℃和2.0℃,结焦值分别提高4.85%和5.35%。经过1 000℃炭化,其残炭率相对于对比试样分别增加3.01%和5.87%。与对比复合阴极相比,Al2O3粒子和TiB2粒子改性煤沥青基复合阴极的密度分别增大0.45%和1.79%,开孔率分别降低5.08%和5.78%,电阻率从52.93μΩ·m分别降低到48.86μΩ·m和49.95μΩ·m,抗压强度从24.21 MPa分别增加到28.78 MPa和28.06 MPa,电解膨胀率分别降低0.10%和0.16%。无机改性粒子均匀地分布于粘结剂煤沥青炭中。     

添加无机氮对山西太岳山油松林土壤氮素及温室气体通量的影响

【目的】人类活动频繁引起大气氮沉降加剧,导致陆地生态系统中的氮循环发生了前所未有的变化,进而影响整个陆地生态系统生态环境。笔者通过模拟大气氮沉降,探究森林土壤中氮素含量及温室气体排放速率的响应规律以及氮素对温室气体排放的影响,为提高森林氮素利用率并减缓大气温室效应提供参考。【方法】以山西太岳山暖温带油松林为研究对象,以硝酸铵(NH₄NO₃)为外源无机氮添加对象,设置对照CK(0 g/m²)、N5(5 g/m²)、N10(10 g/m²)、N20(20 g/m²)、N40(40 g/m²)等5个施氮水平,每个施氮水平设置4个重复,共20块样地。于2017年8月采集土壤样品及温室气体样品(采用静态箱法),测定林地土壤中的全氮(TN)、总可溶性氮(TDN)、可溶性有机氮(DON)、铵态氮(NH⁺₄-N)、硝态氮(NO^-₃-N))含量及土壤中温室气体N₂O、CO₂ 和CH₄的排放量,分析氮添加对土壤氮及温室气体排放的影响。【结果】在N5、N10、N20和N40各施氮水平处理下,油松林0～10 cm土壤中NO^-₃-N、TDN、DON的含量增加,与CK相比,含量增幅分别为25.04%～246.4%、13.29%～73.82%、4.54%～70.51%,NH⁺₄-N含量随着施氮量水平的增加而增加,但各处理水平对TN含量无影响。在0～10 cm土壤中,与CK相比,NO^-₃-N和TDN含量在N10、N20、N40处理下显著增加(P <0.05),DON只在N40处理中显著增加(P <0.05),施氮处理对0～10cm土层中的各氮素具有明显的促进作用; 在≥10～20 cm土层中,与CK相比,TN、NH⁺₄-N含量有增长趋势,NO^-₃-N含量在N10、N20、N40处理下显著增加(P <0.05),分别增加了234%、284%、663%,TDN随着施氮量的增加而增加,而DON则随着处理水平的增加而显著减小(P <0.05)。N₂O、CO₂的排放量随着施氮量的增加而增加,并且在N20、N40处理下排放量显著增加(P <0.05); 同时氮添加处理对CH₄的吸收有明显的抑制现象,使CH₄从森林土壤吸收状态转变为排放状态。在相关性分析中,0～10 cm土层及≥10～20 cm土层中NO^-₃-N和DON、N₂O、CO₂呈显著相关(P <0.05),而NH⁺₄-N、TDN与N₂O、CO₂、CH₄呈正相关,但无显著性(P >0.05); 在≥10～20 cm土壤中,DON与N₂O、CO₂、CH₄呈负相关。【结论】在无机氮添加试验中,施氮处理明显增加了土壤中有效氮的含量,尤其是在N20和N40处理水平条件下,对油松林土壤中的有效氮素含量及温室气体排放具有明显的调控作用; 同时,有效氮含量的增加对森林土壤中温室气体的排放有明显的促进作用。因此,模拟氮沉降显著促进了森林土壤氮素循环及温室气体的排放,对生态环境的影响及温室效应的变化具有明显作用。     

单分子膜模板法诱导无机晶体取向生长的研究进展

近年来,受生物体内生物矿化现象和科学家对生物体内生物矿物沉积过程的深入研究结果的启发而产生并发展起来的单分子膜诱导晶体生长方法引起了人们的极大关注.本文评述了该领域国际研究的热点:(1)系统研究单分子膜诱导晶体生长的机理,找出特殊规律以发展和完善晶体学;(2)利用规律开发新型晶体材料.     

激光促进丁醇裂解表面反应规律

利用红外光谱、化学吸附和激光表面反应技术研究了丁醇在SiO_2、γ-Al_2O_3和Fe_2O_3上的激光表面反应规律。结果表明:固体表面材料的红外特性及化学吸附能力、激光频率等是影响激光能量利用率的主要因素;丁醇在固体表面上的吸附态及受激吸附态分子内键与键间的能量传递是影响反应产物选择性的主要因素。根据实验结果,探讨了激光促进丁醇裂解反应过程的能量传递规律,提出了激光促进丁醇裂解表面反应机理。     

邻氨基噻唑偶氮类试剂质子化机理的研究

邻氨基噻唑偶氮类试剂［１～３］在不同酸度下呈现不同的颜色,关于其质子化发生的位置以及先后次序至今尚未见文献报道．本文通过量子化学计算,结合分光光度法对这类试剂质子化行为进行了研究．１实验方法１．１吸收光谱测定移取１．０ｍＬ１．０×１０－３ｍｏｌ／ＬＴ...     

流体力化学-二次流原理在污泥颗粒化中的研究前景

颗粒污泥形成受多种因素的影响,通过在流体中添加适量剂量的絮凝剂,利用流体力化学-二次流原理,施加合适的流体剪切力,形成合理的二次流场,可以在很短的时间内形成原始颗粒污泥．利用污泥内部和水中的微生物,通过好气或厌气培养,能加快（好氧或厌氧）颗粒污泥的形成,是加快颗粒污泥培养的有效途径,在污水处理生产应用中具有广阔的前景．     

几种无机盐与离子液体催化苊的偶联反应

为合成新型功能高分子中间体,分别研究了在AlCl3,FeCl3,ZnCl2等无机盐和[Bmim]Cl／FeCl3离子液体催化作用下,苊在温和条件常温常压下的偶联反应．经GC／MS分析发现生成了3,3＇-联苊．用GC法考察了不同反应条件对3,3’-联苊产率的影响,得到了各催化剂作用的优化反应条件．结果表明,上述几种催化剂中,[Bmim]Cl／FeCl3离子液体对苊的偶联反应催化效果最好,在该催化剂作用的优化反应条件下,3,3’-联苊产率为48．71％,选择性78．56％,且[Bmim]Cl／FeCl3离子液体对环境无污染,并可循环使用．通过重结晶、层析等方法得到了功能高分子中间体3,3‘-联苊纯品,并用GC／MS,FTIR和^1H NMR等分析测试手段鉴定了其结构．