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第 6 期 郭 睿,等: 1-(2-呋喃基)-3-苯基-2-丙烯-1-酮的合成与表征 ·1089·
表 4 产率回归模型系数的显著性检验
Table 4 Significance tests of regression model coefficient of yield
方差 方差
平方和 自由度 均方 F P 显著性 平方和 自由度 均方 F P 显著性
来源 来源
模型 137.95 9 15.33 63.87 <0.0001 *** 残差 1.56 7 0.22
A 1.46 1 1.44 6.49 0.0382 * 失拟误差 0.47 3 0.16 0.61 0.6608 不显著
B 6.48 1 6.48 29.11 0.0010 ** 纯误差 1.09 4 0.27
C 5.12 1 5.12 23.00 0.0020 ** 总和 139.5 16
2
AB 0.023 1 0.023 0.10 0.7598 R 0.9888
2
AC 0.063 1 0.063 0.28 0.6126 R (Adj) 0.9745
BC 0.022 1 0.022 0.10 0.7598 C.V./% 0.80
A 2 22.32 1 22.32 100.29 <0.0001 ***
B 2 83.47 1 83.47 3475.04 <0.0001 ***
2
C 8.88 1 8.88 39.91 0.0004 ***
注:***P<0.001,极显著;**P<0.01,高度显著;*P<0.05,显著。
醛)∶n(2-乙酰呋喃)(B),其次为氢氧化钾质量分数
(C),最后为反应时间(A),与上述结论一致。
2.6.4 回归模型验证
根据回归模型及显著性分析得到优化后的实验
条件为:反应时间 0.96 h,n(苯甲醛)∶n(2-乙酰呋
喃)=1.47∶1,KOH 质量分数 5.75%,在此条件下方
程预测产率为 62.9%。考虑到实际操作问题,取反
应时间 1 h,n(苯甲醛)∶n(2-乙酰呋喃)=1.47∶1,
KOH 质量分数为 5.75%,在此条件下进行多次实验,
得到实际产率为 63.3%,相对误差 0.006%,说明回
归方程与实际结果拟合良好,模型能够较准确预测
合成 FPPO 最优工艺参数。
2.7 相转移催化剂对 FPPO 产率的影响
在上述优化后的工艺条件下,产物 FPPO 最高
产率为 63.3%,为了进一步提高 FPPO 的产率,将
聚乙二醇类相转移催化剂作为辅助型催化剂加入该
反应体系中。
2.7.1 不同相对分子质量的 PEG 对 FPPO 产率的影响
不同相对分子质量的 PEG 对 FPPO 产率的影响
见表 5。
表 5 不同相对分子质量的 PEG 对 FPPO 产率的影响
Table 5 Effect of PEG with different relative molecular
mass on the yield of FPPO
PEG-200 PEG-400 PEG-600 PEG-800 PEG-1000
图 10 n(苯甲醛)∶n(2-乙酰呋喃)、氢氧化钾质量分数和 产率/% 73.2 83.3 65.2 63.5 60.7
反应时间对 FPPO 产率的响应曲面图
Fig. 10 Response surface plots for the effects of raw 由表 5 可知,PEG 的相对分子质量不同,FPPO
material molar ratio, mass fraction of KOH and 产率也随之变化。这是因为 PEG 能够快速捕捉阳离
reaction time on the yield of FPPO
–
子,将 OH 带入有机相中。不同相对分子质量的
+
由图 10 曲面的陡峭程度可以直观地分析出各 PEG 捕获 K 的能力不同,催化反应能力也就不同。
因素对 FPPO 产率的交互影响,最显著的是 n(苯甲 PEG-400 能够形成类似于冠醚状结构在络合时将 K +