尿素—氯化胆碱低共熔溶剂催化金属酞菁的合成工艺研究

来源 :河北科技大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:honglou123
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
目前,酞箐及金属酞菁以其优越的化学及热稳定性,而广泛用作染料、颜料、印刷油墨、光敏剂、光学材料和光动力疗法助剂等,在化学合成反应中也可用作催化剂。在典型的金属酞菁化合物中,铜酞菁结构及其能级特点决定了它具有很多优良的功能特性。这些性质已经或将在很多领域中得以广泛的应用,如利用它的光电导性可以制备出性能优良的液晶光阀。利用气敏性可制备出灵敏的气体传感器。利用铜酞菁的光伏效应可制备出性能稳定、廉价的太阳能电池等等。高档铜酞菁还可广泛应用于电子和发光二极管(LED)显示器等领域。传统的铜酞菁的合成方法需要严格的条件,如在185~200℃范围内的高温,以及使用高沸点溶剂,如硝基苯、二甲苯等。整个生产过程污染严重,显著增加了环保成本。因此,需要研究出一种新的铜酞菁绿色合成工艺来解决这些问题。研究了在尿素-氯化胆碱低共熔溶剂(DES)环境中铜酞菁的清洁合成工艺。在较温和的条件下,考察了不同温度、反应时间、原料配比和钼酸铵加入量等因素对铜酞菁反应过程的影响,优化了制备条件,提出并讨论了反应机理。采用傅立叶变换红外光谱仪(FT-IR),紫外可见吸收光谱(UV-Vis),热重分析及差示扫描量热仪(TGA-DSC)和X射线衍射(XRD)表征了反应产物及中间体的分子结构。研究表明,DES在这些转化过程中起着溶剂、有机催化剂和反应物的三重作用。此外,可以在连续的反应运行中分离并重复使用DES,而不会显著降低催化活性。且不使用传统工艺中所用的对人和环境危害很大的戊醇、三氯苯或高沸点烷基苯等有机溶剂和用作催化剂的1,8-二氮杂双环[5.4.0]十一碳-7-烯(DBU),为铜酞菁的绿色合成和产物精制提供了有价值的信息。研究了DES和乙二醇催化铜酞菁的合成工艺。在DES中邻苯二甲腈制备铜酞菁的反应是非均相反应。邻苯二甲腈不溶于DES,而在乙二醇中的溶解度随着温度的升高而升高。所以邻苯二甲腈合成铜酞菁的反应在DES和乙二醇的混合溶剂中是均相反应,反应更容易发生。在DES中需要把温度升至110℃时才能合成铜酞菁,而在DES和乙二醇的混合溶剂中温度低于100℃时就可以合成铜酞菁。考察了在两种不同溶剂体系中反应条件对产品收率的影响。综合考虑后,最佳的工艺条件是在1.28g邻苯二甲腈,10m LDES,10m L乙二醇,0.35g氯化亚铜,0.15g钼酸铵,反应温度120℃,反应时间为2h条件下,产品收率86.8%。经过FT-IR和UV-Vis表征,确定合成产物为铜酞菁。通过对硫酸精制后的铜酞菁采用XRD进行表征,确定了铜酞菁的晶型为α型铜酞菁。对产品进行热重分析,300℃仅失重6%。在619℃失重加大到40%,可知铜酞菁具有优良的热稳定性。研究了在DES中以苯酐为原料制备铜酞菁的合成工艺,考察了不同条件下对反应过程的影响,对合成过程中的中间产物进行了分析。中间产物邻苯二甲酰亚胺可以在无催化剂的条件下合成出来,优化反应条件,最高收率86.2%。通过对中间产物邻苯二甲酰亚胺FT-IR和元素分析表征,可初步认为产物为邻苯二甲酰胺结构。1,3-二亚氨基异吲哚啉的合成相对较复杂,邻苯二甲酰亚胺继续亚胺化生成1,3-二亚氨基异吲哚啉,产品颜色从土黄色到灰黑色不等,产物收率较低。反应温度、钼酸铵和反应时间的改变都会对反应产生很大的影响。通过液相分析,可初步认为产物可能为1,3-二亚氨基异吲哚啉结构,后续对1,3-二亚氨基异吲哚啉结构的表征和提高收率以及铜酞菁的合成有待进一步研究。
其他文献
随着信息科技的更新普及,“互联网+”时代的发展势不可挡。在教育领域,要想让教学模式得到创新,教学工作长远发展,就必须结合当下的信息科学技术,去优化和调整教学策略,把“互联网+教育”的理念注入实际教学工作中。针对学前教学工作,首先教师要充分贯彻新的教学改革理论,结合培养幼儿综合素质的教学目标,去构建积极的活动环境和创新的引导途径,激发幼儿应有的活力,通过网络技术的推动下,丰富教学活动种类、拓展活动空
氮化硅(Si3N4)陶瓷具有广泛的工业应用潜力,但其硬度和断裂韧性往往难以兼顾,这会限制到 Si3N4陶瓷的应用。为了获得兼具高硬度和高韧性的 Si3N4陶瓷,以高熵硼化物(Hf0.2Zr0.2Ta0.2Cr0.2Ti0.2)B2为添加剂,使用放电等离子烧结法在1 600 ℃制备了 Si3N4陶瓷材料。研究了(Hf0.2Zr0.2Ta0.2Cr0.2Ti0.2)B2对 Si3N4陶瓷的相组合、致
综述心力衰竭病人死亡现状及影响因素的研究进展,旨在为构建心力衰竭病人死亡预测模型及干预措施提供参考依据。
为了延长排水路面的服役年限,改善沥青混合料抗飞散、抗剥落的能力,采用胶粉与SBS复合改性高粘沥青为胶结料;通过对混合料的高低温性能、渗水性、水稳定性等指标的评价,表明复合改性高粘沥青混合料能满足排水路面的技术要求;工程应用表明复合改性高粘沥青具有较好的耐久性、耐水性及抗剥落性。
为提升电动汽车用电机驱动系统效率,在电机设计、材料选择、工艺装配方面总结出提升电驱系统效率的解决措施。在电机设计方面选择适合电动汽车的电机,优化控制算法;在材料方面,选择性能较高的铜线、硅钢材料和高频材料;在工艺装配方面,应用扁线绕组工艺可以提升电机的转矩和效率,优化铁芯与叠装工艺,从而降低电机铁损。通过增大系统输出效率,降低各项损耗,可以提升电动汽车用电机驱动系统效率。
旅游活动是青藏高原重要的人类活动。科学评估青藏高原县域旅游目的地竞争力发展状况,既能够丰富旅游目的地评价范畴,又可以助力青藏高原世界级旅游目的地建设。文中建构了青藏高原情境下县域旅游目的地竞争力评价模型,并运用基于熵值的层次分析法、障碍度模型等方法实现合理赋权、问题诊断与类型识别。主要结论如下:1)虽然青藏高原有着西宁城区、拉萨城区等较优质旅游目的地,但各县域评价值总体仍较低且差异较大,呈现“东北
文章从混合式学习模式下的个性化教学角度出发,根据微积分课程的特点,综合分析与研究线上线下的教学方法,为不同级别的学生制定在“不定积分计算”问题中不同的学习目标、教学内容和评价体系,组织学生进行阶梯式学习。在混合式学习模式下进行微积分课程个性化教学的研究和实践,从而调动学生学习积极性,培养学生自主学习的能力,促进学生在各方面获得充分自由的发展。
[目的]开发氯化亚砜法生产水杨腈工艺,解决了现有工艺使用剧毒化学品、废水废盐量大等问题。[方法]以水杨酰胺为原料,氯化亚砜为脱水剂合成水杨腈,并进行工艺优化。[结果]水杨腈液相外标收率97.6%,实际收率93%(以水杨酰胺计),纯度99.5%(HPLC)。[结论]该工艺反应条件温和,后处理过程简单(水洗、浓缩、析晶),产品纯度高,废水量较少,适合工业化生产。
<正>“快乐读书吧”是课外阅读进课程的一个代表性栏目,小学高年段的学生已经具有了一定的阅读能力,小学语文教师必须要从学生的实际水平出发,鼓励学生积极参与“快乐读书吧”,促进小学生阅读的课程化和常态化,让小学生把书当成生活中的“好朋友”,提升小学生的思维情感和道德品质。
期刊
目的:观察以快速康复外科(FTS)理念为指导的前移护理对腹腔镜辅助下远端胃癌D2根治术患者并发症发生率的影响。方法:选取2019年6月—2021年3月河南科技大学第一附属医院收治的100例接受腹腔镜辅助下远端胃癌D2根治术的患者作为研究对象,根据不同护理方法,将其分为常规组和FTS组,每组各50例。常规组采用常规护理,FTS组采用以FTS理念为指导的前移护理。对比两组患者术后恢复情况以及术后并发症