• 2014年第31卷第12期文章目次
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    • >功能材料
    • 高温磺甲基化碱木质素染料分散剂的制备及性能研究

      2014, 31(12).

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      摘要:以酸析碱木质素(AL)为原料,通过高温磺甲基化改性反应制备不同磺酸基含量的磺甲基化碱木质素(SAL),研究了各反应工艺条件对产物磺酸基含量的影响规律,并测定了产物用作染料分散剂的高温稳定性和对纤维的沾污性。通过优化得到以下工艺条件:w (AL)为25.0%,反应温度为180℃,反应时间为4h,反应体系pH为11.0,n(亚硫酸钠)∶n (甲醛)为3.5∶1。在该工艺条件下,通过调节亚硫酸钠用量制备不同磺酸基含量的SAL。对SAL的性能测定结果表明,SAL磺酸基含量为1.2~1.4 mmol?g-1时具有较优的综合性能,尤其是高温稳定性出色,130℃高温处理后染料分散液的平均粒径最低为14.347μm,明显优于商品染料分散剂UNA(86.125μm)和NNO(59.886μm),但是对纤维还具有一定的沾污性。

    • 3-甲基-1-苯基-5-吡唑酮锌(II)配合物的合成及性质研究

      2014, 31(12):0-0.

      摘要 (826) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:3-甲基-1-苯基-5-吡唑酮(HMPP)与醋酸锌反应得到配合物[Zn2(MPP)2(CH3COO)2]•H2O。通过元素分析、红外光谱、核磁共振氢谱、热重-差热和扫描电镜等方法对配合物的组成和结构进行了表征。用循环伏安法考察了该配合物的电化学行为,发现其电子转移是准可逆的。通过紫外光谱法研究了它与牛血清白蛋白的相互作用,发现二者通过氢键、van der Waals力结合。该配合物对Pb2+的吸附测试结果表明,在40 min内,配合物对25 mg/L的Pb2+的吸附去除率达99.74%。

    • 壳聚糖基碘抑菌膜的制备与性质研究

      2014, 31(12):0-0.

      摘要 (917) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:壳聚糖(CTS)和3-氯-2-羟丙基三甲基氯化铵(CTA)合成壳聚糖衍生物—季铵盐壳聚糖(HTCC),HTCC与聚乙烯醇(PVA)共混得季铵盐壳聚糖膜(HTCC-PVA),将其浸没于一定浓度的碘溶液中得含碘季铵盐壳聚糖膜(HTCC-PVA-I2)。用IR光谱,SEM和XRD进行表征。碘含量分析表明:膜中HTCC质量分数越高其吸附碘量越大。抑菌性测试表明:HTCC-PVA-I2膜对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌抑菌环直径分别为(23? ) mm和(28?) mm,均为高度敏感。

    • 高取向富锂正极材料的合成及电化学性能研究

      2014, 31(12):0-0.

      摘要 (1018) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:以六亚甲基四胺(HMT)为导向剂,通过水热法,在不同温度下合成了六边形薄片状的高取向三元前驱体NixCoyMn1-x-y(OH)2,采用氯化钾与氯化钠的混合熔盐法对前驱体进行煅烧后得到高取向富锂正极材料。经X射线衍射、扫描电镜等表征,材料具有良好的层状结构,在(003)晶面具有很高的择优取向。电化学测试结果表明,在0.1C倍率下(20mA/g),材料的首次放电容量为282.5mAh/g;1C倍率下经30次循环放电容量从195.7 mAh/g降至178.8 mAh/g,容量保持率为91.4%;当倍率分别为2 C和5 C时,材料的放电容量分别为150.6 mAh/g和110.0 mAh/g。材料具有良好的循环稳定性和倍率性能。

    • 重质化学二氧化锰制备尖晶石锰酸锂

      2014, 31(12):0-0.

      摘要 (950) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用重质二氧化锰制备尖晶石LiMn2O4。采用X射线衍射、扫描电镜、恒电流充放电等技术对合成产物进行物相、形貌和电化学分析。结果表明:采用重质化学二氧化锰与电解二氧化锰制备的LiMn2O4粉末具有相似的X射线衍射结果。采用重质化学二氧化锰制备的LiMn2O4在0.2C、0.5C、1C、2C及3C放电倍率下放电比容量分别为108.5 mAh/g、104.7mAh/g、97.3mAh/g、86.5 mAh/g和70.7 mAh/g,以电解二氧化锰为原料制备的LiMn2O4放电比容量则分别为106.1 mAh/g、103.4mAh/g、99.1mAh/g、89.2mAh/g和75.5mAh/g。两种原料制备的LiMn2O4在不同倍率下的比容量和充放电循环性能差别不大,采用重质化学二氧化锰制备的锰酸锂电化学性质可以达到或超过采用电解二氧化锰制备的锰酸锂。

    • >表面活性剂
    • N,N′-双(十八烷基二甲基)-1,2-二溴化己二铵盐双子表面活性剂的合成及应用研究

      2014, 31(12).

      摘要 (1052) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:以十八叔胺与1,6-二溴正己烷为原料合成了双子表面活性剂N,N′-双(十八烷基二甲基)-1,2-二溴化己二铵盐(C18-6-C18•2Br-)。产物经红外光谱(IR)、核磁共振氢谱(1H NMR)和元素分析等进行了分析,证明所得产物即为目标产物。通过表面张力法测定了C18-6-C18•2Br-和十八烷基三甲基氯化铵(1831)的临界胶束浓度,测试结果表明:C18-6-C18•2Br-具有较高的表面活性,其临界胶束浓度为2.13×10-5mol•L-1,CMC为39.1mN•m-1,C18-6-C18•2Br-的临界胶束浓度较1831低一个数量级。对C18-6-C18•2Br-和水杨酸钠、氯化钾组成的清洁压裂液体系进行了性能研究。结果表明:双子表面活性剂在较低浓度时可形成稳定耐高温的胶束,具有良好的耐剪切能力,在110℃、170s-1下连续剪切60min,表观黏度依然保持在60 mPa•s左右;破胶性能良好,压裂液遇到煤油和盐水后可迅速破胶,残渣几乎为零,可较大程度地减小对地层的伤害;岩心伤害实验说明该压裂液体系对地层的伤害较小。说明该压裂液是一种耐温性能良好、黏弹性较好的低伤害压裂液。

    • 生物质腰果酚醚硫酸铵表面活性剂的性能研究

      2014, 31(12).

      摘要 (669) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:研究了腰果酚醚硫酸铵/正丁醇/烷烃/水体系拟三元相图、腰果酚醚硫酸铵的乳化性能和泡沫性能。结果表明,腰果酚聚氧乙烯醚硫酸铵/正丁醇/烷烃/水拟三元相图能形成液晶区和大范围O/W微乳液区,乳化性能随水硬度增加而增强,乳化顺序为:硬水>0.5mol?L-1氯化钠>0.1mol?L-1氯化钠>去离子水,腰果酚聚氧乙烯醚硫酸铵具有低的起泡性。

    • >生物工程
    • 磁性琼脂糖微球固定化血管紧张素转化酶的制备及性质

      2014, 31(12):0-0.

      摘要 (1040) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用反相悬浮包埋法制备磁性琼脂糖微球,然后以环氧氯丙烷为活化剂固定血管紧张素转化酶(ACE)。探讨了ACE固定化的影响因素,确定了固定化最适条件:酶溶液蛋白质量浓度为8g/L,pH为7.8,温度为50℃,固定化时间为2h,所得的固定化酶的活力达到0.128U/g;对磁性固定化ACE的性质进行了研究,固定化ACE最适温度为42℃ ,最适pH为8.3。同时,比较了磁性固定化与游离ACE对pH的耐受力和热稳定性,在 pH =5 的缓冲液中放置1h后,固定化ACE和游离ACE酶活力保留率分别为62.1%和40.7%,当pH= 9,两者酶活力保留率分别为95.7%和89.2%;60℃时,两者酶活力保留率分别为50.2%和20.7%;-20℃储存30d后, 两者酶活力保留率分别为90.3%和43.0%;连续操作10次后,固定化ACE活力仍保持53.0%。研究表明,磁性固定化ACE在外加磁场的作用下可快速重复回收利用,具有良好的应用前景。

    • >中药现代化技术
    • 栝楼籽蛋白质提取工艺优化及抗氧化性

      2014, 31(12).

      摘要 (713) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:以栝楼籽为原料,采用超声波辅助碱法提取栝楼籽蛋白质。通过单因素实验方法和正交实验方法确定了最佳提取工艺条件;考察所得栝楼籽蛋白质对DPPH自由基和羟基自由基的清除能力。结果表明:栝楼籽中超声波辅助碱法提取栝楼籽蛋白质的最佳提取工艺为:料液比为1:30(g:mL),提取液为pH 10含氯化钠的浓度0.7 mol/L的碱液,在70 ℃条件下用200 W超声辅助提取30 min,栝楼籽中蛋白质提取率可达到22%左右。当栝楼籽蛋白质溶液浓度为0.8 mg/mL时,对DPPH自由基的清除率为66.46%,对羟基自由基的清除率为49.23%,其清除能力随浓度的增大而增强;其清除能力强于柠檬酸而弱于抗坏血酸。

    • >催化与分离提纯技术
    • 非晶态催化剂NiWB/CNTs催化微晶纤维素加氢反应

      2014, 31(12).

      摘要 (785) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用超声辅助浸渍化学还原法制备了一系列NiWB-M/CNTs-A催化剂,并用于微晶纤维素加氢转化。用NH3-TPD和BET等手段对催化剂进行了表征,考察了催化剂中不同的NiW比和催化活性负载量大小对催化剂性能的影响,同时还研究了催化反应条件对纤维素催化加氢性能的影响。BET结果表明,催化剂孔径的大小是影响催化剂活性的一个只要原因。NH3-TPD结果表明,催化剂的强酸中心对纤维素转化起至关重要的作用,适宜的反应条件为:反应温度为250 ℃、反应时间为2.0 h、氢气压力为6.0 Mpa,此时纤维素的转化率为100 %,乙二醇的产率为57.66 %,六元醇的产率为10 %左右。

    • 油菜花粉诱导合成多孔中空催化剂Nb2O5/TiO2及其在醇氧化反应中的应用

      2014, 31(12).

      摘要 (919) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用油菜花粉为模板制备出了一种具有多孔中空结构的新型催化剂五氧化二铌/二氧化钛(Nb2O5/TiO2),它在光照条件下的醇氧化反应中表现出了良好的活性。反应可以在无溶剂条件下进行,以O2作为氧化剂,2,2,6,6-四甲基哌啶-N-氧自由基(TEMPO)为助催化剂,整个过程绿色环保,对环境友好。该体系下10 mL苯甲醇可以得到31 mmol的苯甲醛,收率为33%,选择性达98%。与单纯用TiO2作催化剂相比,由于新型催化剂的多孔结构及Nb2O5的存在,反应的选择性提高。

    • 异丙醇对合成13X分子筛的结构和吸附性能的影响

      2014, 31(12):0-0.

      摘要 (1076) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:利用XRD、SEM、BET、ICP-AES等手段,对常规水热13X分子筛合成体系中加入不同量异丙醇合成的分子筛进行表征。结果发现,随着合成体系中异丙醇量增加,分子筛的相对结晶度、晶粒尺寸、以及分子筛硅铝比均减小;分子筛的孔容、孔径均增大。将分子筛样品在含1000ppm二甲醚(DME)的乙烯原料以1500h-1体积空速下,应用于乙烯中甲醇、二甲醚等含氧化合物的脱除实验表明,小晶粒、大孔容分子筛样品表现出更好的吸附性能。在合成体系中加入15wt%异丙醇的分子筛样品吸附性能更好,其单程寿命达到280min,单位时间(h)内的积炭量0.71%。

    • >香料与香精
    • 2, 3-吡嗪-二甲酸二顺6-壬烯酯的合成,热裂解分析及其卷烟加香应用

      2014, 31(12):0-0.

      摘要 (1023) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:以顺6-壬烯醇和2, 3-吡嗪-二甲酸为原料,以环己基碳二亚胺(DCC)为缩水剂,在4-二甲氨基吡啶(DMAP)催化作用下,合成了2, 3-吡嗪-二甲酸二顺6-壬烯酯。其结构经IR, 1H NMR, 13C NMR, HRMS图谱对比得到验证,并对其进行了热裂解和卷烟加香实验。结果表明:(1)合成产物为目标产物;(2)裂解温度对合成产物的热裂解产物的种类和含量有较大影响,随着裂解温度的升高,裂解程度愈来愈剧烈;(3)目标产物在卷烟中的适宜用量为0.01%,目标产物加入到卷烟中后能够明显改善卷烟的吸食品质,协调烟香,减少刺激性和杂气,改善余味。

    • >纺织染整助剂
    • 聚硅氧烷超分子BPEAS/MAn-BPEAS的构筑及应用性能

      2014, 31(12):0-0.

      摘要 (963) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:以嵌段聚醚氨基硅(BPEAS)、马来酸酐为原料合成了羧基改性的嵌段聚醚氨基硅(MAn-BPEAS),用红外光谱(IR)对产物进行表征。用非离子表面活性剂异构醇聚氧乙烯醚(XL)将BPEAS与MAn-BPEAS乳化,制得外观半透明乳液。在自组装理论的指导下,将制得的乳液等量混合进行静电自组装,得到超分子乳液。利用纳米粒度表面电位分析仪测量了自组装前后的乳液中胶束的粒径。将制得的超分子乳液应用于织物整理,并通过扫描电镜观察织物表面的膜形貌。并考察了BPEAS、MAn-BPEAS及其超分子乳液在棉织物上的应用性能。

    • >油田化学品与油品添加剂
    • 水解AM/DMDAAC/AMPS聚合物用作饱和盐水钻井液的高温高压降滤失剂

      2014, 31(12).

      摘要 (1108) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:通过氧化还原体系引发AM、DMDAAC、AMPS三元共聚,再用NaOH在85 ℃下水解三元共聚物,制得水解AM/DMDAAC/AMPS聚合物。通过IR、NMR表征聚合物的分子结构,用TGA测试聚合物热稳定性。水解度的增加提高了产物热稳定性,并改善了钻井液的表观黏度、塑性黏度和动切力。但水解度存在最佳值,使钻井液的API、HTHP滤失量降到最低。羧基含量最优的水解产物按添加量3.5%(质量分数)配制成膨润土质量分数5%、NaCl质量分数30%的钻井液,在200 ℃下热滚16 h后的API滤失量为14.0 mL,HTHP滤失量(180 ℃)为40.0 mL。

    • 稠油油溶性降黏剂POSA的合成及评价

      2014, 31(12).

      摘要 (1094) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:以PPG-400和丙烯酸为原料,采用直接酯化法制备了丙烯酸酯。然后以自制的丙烯酸酯与丙烯酸十八酯、苯乙烯、丙烯酰胺共聚,采用溶液聚合法合成了油溶性四元聚合物降黏剂POSA,并用红外光谱法和核磁表征聚合物的结构和组成特性。通过对其降黏效果的评价,确定了最佳合成条件为:n(丙烯酸十八酯):n(丙烯酰胺):n(苯乙烯):n(丙烯酸酯)=6:1:2:1,引发剂用量为1%,反应温度为80℃,反应时间为6h;在50℃条件下,降黏剂加量为1000mg/L时,稠油的黏度由3008mPa.s降到895mPa.s,表现出了良好的降黏效果。

    • >丙烯酸系列化学品
    • 木质素接枝改性共聚物的制备及分散性能研究

      2014, 31(12).

      摘要 (1172) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:摘要:以过硫酸铵为引发剂,亚硫酸氢钠为链转移剂,木质素磺酸钠(SL)、丙烯酸(AA)、丙烯酰胺(AM)、烯丙基聚乙二醇(APEG)为单体合成共聚物SL-AA-MA-APEG。考察了不同工艺条件下SL-AA-MA-APEG对水性油墨颜料分散性能的影响。SL-AA-MA-APEG最优工艺条件为:m(SL):m(AA):m(AM):m(APEG)=1:4:4:1;过硫酸铵用量为单体总质量的3.5%;反应温度为90 oC;反应时间为4.5h。通过FTIR证明木质素成功接枝改性。Zeta电位/纳米粒度、紫外、SEM和流变分析,对SL-AA-MA-APEG的分散性能进行测定,结果表明,SL-AA-MA-APEG用量为颜料质量的2.5%时,对水性油墨颜料的分散效果最好,粒径最小为190.1nm。且与市售分散剂WP-A10相比具有较好的分散效果。

    • >特种染料与颜料
    • 基于吲哚克酮酸染料的Ag 比色/荧光识别探针

      2014, 31(12):0-0.

      摘要 (1591) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:以纳米氧化铜为催化剂合成了克酮酸,它与2,3,3-三甲基-3H吲哚经缩合反应得到吲哚克酮酸染料(ICR),利用紫外-可见(UV-Vis)吸收光谱考察了其对Na 、K 、Mg2 、Ca2 、Ni2 、Mn2 、Zn2 、Ag 和Ba2 的阳离子识别作用,结果表明,当加入Ag 时,ICR的乙醇-水溶液[V(C2H5OH):V(H2O)=4:1]吸光度降低,且溶液颜色由橄榄绿色变为橘黄色,而加入其它阳离子则无变化。同时,研究了Ag 对ICR的乙醇-水溶液[V(C2H5OH):V(H2O)=4:1]荧光发射光谱的影响,同样发现只有Ag 能使其荧光强度猝灭,显示了ICR对Ag 具有较高的选择性及灵敏性。此外,利用循环伏安法和1H NMR探究了该化合物对Ag 的识别作用机理。

    • >建筑用化学品
    • 两性离子型聚电解质的合成及对二氧化硅分散性能

      2014, 31(12).

      摘要 (697) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:以甲基丙烯酰氧乙基二甲基胺(DM)与1,3-丙磺酸内酯为原料合成了3-(2-甲基丙烯酰氧乙基二甲氨基)丙磺酸盐(DMAPS)。以过硫酸铵为引发剂、次亚磷酸钠为链转移剂,在水溶液中进行DMAPS本体自由基聚合,制备了两性离子型聚电解质(PDMAPS),并将其用作二氧化硅分散剂。利用FTIR、1HNMR以及GPC对DAMPS和PDAMPS进行分析与表征,并通过单因素实验和正交实验研究了不同反应条件对聚电解质分散性能的影响。为了使分散的二氧化硅达到最低的黏度和粒径,最优的制备条件如下:反应温度为75℃、反应时间为3h、引发剂加入量为单体质量的1.0%,在该条件下制备的PDMAPS分散性能最佳,当其掺量为0.8%(质量分数)时,粒径分析表明其二氧化硅中值粒径(d50)从21.193μm降低到0.449μm。

    • >精细化工中间体
    • 水溶剂中K2CO3催化合成2-氨基-4H-色烯衍生物

      2014, 31(12).

      摘要 (1187) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:以取代水杨醛和氰乙酸酯为原料,以水或约50%乙醇为溶剂,以K2CO3为催化剂合成了6个2-氨基-4H-色烯衍生物。以水杨醛与氰乙酸乙酯的反应为模板反应,通过单因素实验探讨了反应各因素对产率的影响。结果表明:水杨醛10mmol,水杨醛与氰乙酸酯的摩尔比为1:2.5,K2CO3用量1mmol,20mL水作溶剂,40℃恒温水浴中搅拌反应40min,获得产率高达94.2%的目标产物,催化剂溶液重复使用5次,其催化活性下降不明显。当以氰乙酸甲酯代替氰乙酸乙酯反应,得到相应目标物的产率为90.1%;当以固态5-溴(或氯)-水杨醛代替水杨醛与氰乙酸酯在20mL约50%乙醇作溶剂中反应时,获得相应目标物的产率为78.9%~86.6%。

    • 多供电子基苯胺类化合物的合成及其芳基五唑衍生物稳定性

      2014, 31(12):0-0.

      摘要 (1092) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:合成了6个含多供电子基的苯胺类化合物,为合成更稳定的芳基五唑提供了原料。合成过程中,以CMC稳定的纳米铁颗粒为还原剂,以[DMFH]H2PO4为催化剂,还原芳香族硝基化合物,改进了铁粉还原产生大量废水、铁泥的缺点,使反应更加绿色环保;此外,还原以对氨基苯磺酸制得的偶氮化合物,合成得到所需的苯胺类化合物。并通过量子化学方法计算了芳基五唑衍生物分解所需的能量壁垒,以此为依据,比较了苯环上供电子基的数量及不同位置对芳基五唑化合物稳定性的影响。苯环上间、对位的供电子基有利于芳基五唑的稳定,供电子基在对位时对稳定性的影响要强于间位,邻位的供电子基增大了空间位阻,不利于芳基五唑的稳定。

    • 过氧磷钼钨酸盐高效催化3-蒈烯氧化合成3,4-环氧蒈烷

      2014, 31(12):0-0.

      摘要 (1251) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:以过氧磷钼钨酸十六烷基吡啶盐Cat-PMo2W2O24为催化剂,质量分数为30%的H2O2为氧化剂,催化3-蒈烯选择性环氧化合成3,4-环氧蒈烷。系统考察了溶剂种类、反应温度、催化剂用量、H2O2用量及反应时间对底物转化率与环氧选择性的影响,确定了最佳反应条件为:3-蒈烯12 mmol,溶剂三氯甲烷5 ml,催化剂用量为2.45 %(以3-蒈烯的质量百分数计),H2O2与3-蒈烯物质的量的比值为1.1,反应温度35 ℃,反应时间6 h;在最佳条件下,3-蒈烯的转化率和3,4-环氧蒈烷的选择性分别为99.1 %和94.8 %。