• 2017年第34卷第10期文章目次
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    • >功能材料
    • 不同形貌镁铝水滑石的可控合成及 其对氯离子的吸附性能研究

      2017, 34(10).

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      摘要:以硝酸镁、硝酸铝为原料,尿素为沉淀剂,采用水热法在不同条件下合成了不同形貌的镁铝水滑石,通过SEM、XRD和BET等手段对合成的样品进行表征;研究了不同形貌水滑石及其焙烧产物对溶液中氯离子的吸附性能。结果表明:采用水热法添加乙二醇可合成棒状镁铝水滑石,添加乙醇可合成片状六边形镁铝水滑石,添加四丙基氢氧化铵可合成立方体镁铝水滑石。其中,添加乙醇制备的片状六边形纳米水滑石形貌规整均一,片间形成交叉支撑结构,比表面积为115.311 m2/g,对氯离子有较好的吸附性能,在室温条件下最大吸附容量为24.72 mg/g。经450 ℃焙烧后,焙烧产物吸附氯离子的能力大大增强,相同条件下最大吸附容量为96.07 mg/g,最优吸附条件:温度为35 ℃,投加量为2.0 g/L,pH值为8。

    • 枝化-环化结构共聚物用于酸响应载药体系

      2017, 34(10).

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      摘要:药物载体系统对癌症的靶向性治疗有重要意义,本文制备了一种嵌段共聚物用于药物载体系统,探究其用于载药系统的可行性。将大分子引发剂溴代聚乙二醇(PEG2KBr)和缩醛化物二(2-丙烯酰氧基乙氧基)-(4-甲氧基苯基)甲烷(ACD)分别作为引发剂和单体,采用逆向增强原子转移自由基聚合(DE-ATRP)法得到嵌段共聚物聚乙二醇-b-聚[二(2-丙烯酰氧基乙氧基)-(4-甲氧基苯基)甲烷](PEG-b-PACDs)。通过核磁共振和凝胶渗透色谱表征该聚合物的结构;用动态光散射和透射电镜表征胶束的尺寸和形貌。结果表明聚合物呈现枝化-环结构,空白胶束的尺寸在70 nm左右,载药胶束尺寸在90 nm左右,胶束的药物包封率为48.7%,在酸性条件下具有良好的药物缓释放性。证明了该聚合物在载药系统有一定的应用价值。

    • 光敏性多元核-壳微球絮凝剂的制备

      2017, 34(10).

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      摘要:以Stöber法制备的单分散SiO2为核,采用溶胶-凝胶、界面沉积和表面活性剂模板法制备了多元核-壳结构微球SiO2@TiO2-Ag@SiO2,利用FT-IR、SEM、XRD、UV-Vis DRS、N2吸附-脱附、XPS对其结构和形貌进行了表征。结果显示:微球平均孔径、比表面积分别为2 nm、72.73 m2/g;受最外层SiO2影响,XRD未观察到锐钛矿相TiO2的特征衍射峰;紫外-可见漫反射光谱证实SiO2@TiO2-Ag@SiO2在365 nm处有吸收。在模拟太阳光照射下100 min,SiO2@TiO2-Ag@SiO2微球对亚甲基蓝(MB) 的光催化脱色率为97.6%;自然光下,对甲基橙溶液(MO)的絮凝沉淀时间为40 min,脱色率达99.7%。

    • 一种基于氢氧化镁的环氧树脂固化剂的制备与表征

      2017, 34(10).

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      摘要:该文制备了一种氨基功能化氢氧化镁(DETA-AA-MH)并将其用作环氧树脂固化剂。采用FTIR、XRD、13C CP-MAS、纳米粒径分析仪、SEM和TGA对DETA-AA-MH的化学结构、形貌以及热稳定性进行了表征,并通过FTIR和DSC分析得到环氧树脂(DGEBA)和DETA-AA-MH发生固化反应的最佳质量分数分别为84.03%和15.97%,热固化实验分析得到最佳固化温度分别为80和110 ℃。LOI测试分析结果表明,DGEBA/DETA-AA-MH较DGEBA/DETA的LOI提高了10.15%。采用SEM和EDS对环氧树脂燃烧后的炭残留物进行分析,结果表明,在燃烧过程中DETA-AA-MH促进保护碳层的形成。机械性能测试表明,DGEBA/DETA-AA-MH(质量分数15.97%)与DGEBA/DETA(质量分数7.38%)对比发现其弯曲强度、弯曲模量和冲击强度分别提高了669.70%、33.12%、228.57%。

    • 纳米SiO2促进P(MMA-co-MAA)自脆裂 剥离性能

      2017, 34(10).

      摘要 (447) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:通过纳米二氧化硅(SiO2)对甲基丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸共聚物〔P(MMA-co-MAA) 〕乳液进行了复配改性。采用红外光谱(FTIR)、热重(TG)、X射线衍射仪(XRD)¬、扫描电镜(SEM)对复合乳液的结构和性能进行了测定。结果表明,加入纳米SiO2后使得P(MMA-co-MAA)的聚集态结构发生了改变,造成乳液自脆化形貌发生变化。主要表现为,随着纳米二氧化硅含量的增加,脆片有变大的趋势,同时,收缩卷曲更加明显,提高了P(MMA-co-MAA)的自脆裂剥离性能。这种性能在去除设备表面的放射性污染的废物机械回收中更具备优势

    • 草酸亚铁法水热合成磷酸铁锂的晶化条件研究

      2017, 34(10):0-0.

      摘要 (969) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:以草酸亚铁为原料,通过水热晶化法制备了锂电池正极材料磷酸铁锂(LiFePO4)S1~S6、S8和S10,进一步以葡萄糖为碳源,w(C)=6%时,制得LiFePO4/C复合正极材料S7和S9。采用XRD和FESEM对产物的结构(structure)与织构(texture)进行了表征,对水热晶化条件进行了优化,利用扣式电池充放电方法考察了S7的电化学性能。结果表明:水热晶化的最佳反应时间为10h。最低晶化温度为190℃。当水热晶化温度达到280℃时,无碳产物(S10)中的部分Fe(II)会被氧化为Fe(III),生成FePO4•2H2O杂质相,而添加葡萄糖的产物S9则可以抑制Fe(II)向Fe(III)的转化。以草酸亚铁为铁源、晶化温度为240~260℃、晶化时间10h时,可以通过水热合成工艺制备出颗粒团聚程度轻微的磷酸铁锂正极材料,S7的0.1C放电比容量达到154 mAh/g,经过42个循环测试,其0.1C放电比容量仍可达到149 mAh/g。每制备1t纯相LiFePO4,与硫酸亚铁传统水热法相比,锂源(氢氧化锂)的摩尔量从19016 mol降低到6339 mol。

    • >有机电化学与工业
    • 两种不对称苝酰亚胺小分子的合成及光伏应用研究

      2017, 34(10).

      摘要 (423) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:以3,4,9,10-苝四酸二酐为原料,通过在分子两端芳香环(bay位)分别连接2-甲氧基乙氧基和硝基,合成了两个不对称苝酰亚胺小分子N, N’-二(2-乙基己基)-1-(2-甲氧基乙氧基)-7-硝基-3,4,9,10-苝四羧酸二酰亚胺(Ⅲ)和N, N’-二(2-乙基己基)-1-(2-甲氧基乙氧基)-6,7-二硝基-3,4,9,10-苝四羧酸二酰亚胺(Ⅳ),利用1H NMR, 13C NMR和MS对其结构进行了表征。通过密度泛函理论计算优化了分子空间立体构象、扭曲结构和电子云分布;紫外-可见吸收光谱(UV-Vis)结果表明,与无取代基的苝酰亚胺相比,Ⅲ和Ⅳ的最大吸收峰红移至559 nm和572 nm。半峰宽变宽为104 nm和112 nm;经循环伏安(CV)测试估算分子Ⅲ和Ⅳ的HOMO、LUMO能级分别为−5.85 eV、−3.55 eV和−5.87 eV、−3.62 eV;在相对湿度为50%的在大气环境中,构建了有机太阳能电池器件,Ⅲ和Ⅳ分别与苯并二噻吩联噻吩并噻吩类聚合物(PTB7-Th)共混时器件性能分别提高到短路电流密度JSC= 3.6 mA/cm2,开路电压VOC=0.30V,填充因子FF= 0.40,光电转换效率PCE= 0.42%和JSC= 4.00 mA/cm2,VOC= 0.25 V,FF= 0.41,PCE= 0.40%。

    • >表面活性剂
    • 衣康酸单酯羧酸盐Bola表面活性剂性能

      2017, 34(10):0-0.

      摘要 (738) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:以衣康酸酐(IAn)和聚丙二醇400 (PPG 400)为原料,经过酯化反应和酸碱中和反应制备出衣康酸基聚丙二醇单酯羧酸盐Bola型表面活性剂(Saa-K)。利用1H NMR、FT IR对其结构进行了表征。对Saa-K的表面张力、临界胶束浓度(CMC)、润湿性、泡沫性能等进行了测试,考察了电解质对Saa-K溶液的表面张力和CMC的影响。结果表明:常温常压下,Saa-K的表面张力为32.46 mN/m、临界胶束浓度为1.715×10-2 mol/L;当溶液中Saa-K的质量分数为1%时,Saa-K的第一临界相变温度TK1<0 ℃;第二临界相变温度TK2为54.3 ℃;当溶液中Saa-K和月桂酸钾(PL)的质量分数均为1%时,Saa-K的起泡高度和泡沫寿命分别为51.13 mL和1940 min,而月桂酸钾的起泡高度和泡沫寿命分别为98.53 mL和2200 min。在阴离子强度相同或阳离子强度相同的情况下,无机电解质的加入均会使Saa-K溶液的表面张力和CMC显著降低,降低程度分别为:LiCl<NaCl<KCl和NaBr<NaCl<NaF。

    • >精细化工中间体
    • 多离子识别荧光探针的合成及其机理

      2017, 34(10):0-0.

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      摘要:以席夫碱官能团作为连接臂、香豆素和罗丹明作为发色基团,合成了一种同时含罗丹明和香豆素的席夫碱化合物L ,用1HNMR、13CNMR及HRMS对探针的结构进行了表征,并对其识别Ca2+、Cd2+和Al3+的机理进行了考察。结果表明:L在乙醇体系中对Ca2+、Cd2+和Al3+可选择性识别,并且对于其它金属离子具有一定的抗干扰能力。L及L+离子在pH=7~ 12有明显的荧光增强。HRMS和Job曲线实验结果表明:L可分别与Ca2+、Cd2+、Al3+形成摩尔比为1:1、2:1和2:1的配合物。

    • >生物工程
    • 双酶连续催化生物合成D-丙氨酸

      2017, 34(10).

      摘要 (508) HTML (0) PDF 0.00 Byte (1) 评论 (0) 收藏

      摘要:建立了天冬氨酸消旋酶和D-氨基酸转氨酶双酶连续催化制备D-丙氨酸的方法。利用天冬氨酸消旋酶全细胞催化L-天冬氨酸消旋得到DL-天冬氨酸,离心去除天冬氨酸消旋酶全细胞后升温灭活残留的游离天冬氨酸消旋酶,再加入经镍柱亲和纯化的D-氨基酸转氨酶酶液,催化D-天冬氨酸(D-Asp)和丙酮酸(PA)经转氨反应生成D-丙氨酸。经单因素实验得到天冬氨酸消旋酶最佳催化条件为:反应温度40℃,0.2 mol/L磷酸钾缓冲溶液(pH=7.0),底物L-天冬氨酸质量浓度为100 g/L。D-氨基酸转氨酶最佳催化条件为:反应温度42℃,0.2 mol/L磷酸钾缓冲液(pH=7.0),4 mmol/L磷酸吡哆醛,DL-天冬氨酸质量浓度为50 g/L,底物n(PA):n(D-Asp)=1:10。转化产物经等电点结晶和阳离子树脂分离得到D-丙氨酸。在该条件下,D-天冬氨酸转化率达94%,D-丙氨酸收率为84%,ee值=98%。

    • >中药现代化技术
    • 微波辅助盐析萃取万寿菊花中酚类物质及叶黄素

      2017, 34(10):0-0.

      摘要 (1067) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:摘要: 采用微波辅助丙酮/硫酸铵两相盐析体系萃取万寿菊花中的酚类物质及叶黄素。通过单因素实验考察微波作用时间、微波功率、料液比等对目标产物在两相间分配行为的影响,确定最优萃取条件,并采用响应曲面法优化微波辅助盐析萃取万寿菊花中多酚的提取工艺。研究表明,多酚、类黄酮及叶黄素富集于上相丙酮相,得率分别为85.76 mg/g,6.70 mg/g,0.85 mg/g;回收率分别为96.64%,98.15%,95.98%。响应曲面法优化微波辅助盐析萃取万寿菊花中多酚的最优提取工艺为:微波功率 500 w,微波作用时间95 s,料液比为 1:45,粉碎目数160目,得率为86.24 mg/g,并对提取物抗氧化活性作了初步研究。

    • >催化与分离提纯技术
    • Cu-β/SBA-15的吸附脱硫性能及吸附动力学

      2017, 34(10).

      摘要 (267) HTML (0) PDF 0.00 Byte (19) 评论 (0) 收藏

      摘要:(辽宁石油化工大学 石油化工学院,辽宁抚顺 113001) 采用浸渍法制备Cu-β/SBA-15复合分子筛,通过XRD、N2吸附-脱附、NH3-TPD、Py-FTIR等对其进行结构表征,结果表明:Cu-β/SBA-15具有微-介孔复合结构和表面弱酸性。以Cu-β/SBA-15为吸附剂,在间歇式微型反应釜中,进行静态吸附脱除二苯并噻吩实验,考察了反应温度、反应时间和剂油质量比对吸附量的影响,并对其吸附动力学进行了研究。结果表明,在反应温度120 ℃,反应时间120 min,m(剂):m(油)=1:30的条件下,模拟柴油的脱硫率可达54.62%、吸附量为2.27 mg/g;在Cu-β/SBA-15对二苯并噻吩吸附初始阶段,准二级动力学方程和Elovich方程均能很好地反映吸附模式,而整个吸附过程中,准二级动力学相关系数R2>0.99,拟合计算出的平衡吸附量qe=2.54 mg/g,与实际所测平衡吸附量2.27 mg/g相差很少,说明准二级动力学吸附模型能更全面的描述Cu-β/SBA-15对二苯并噻吩的吸附过程,其吸附过程是液膜扩散和内扩散共同作用的结果。

    • 苯加氢烷基化制备环己基苯催化剂的研制及其应用

      2017, 34(10).

      摘要 (414) HTML (0) PDF 0.00 Byte (10) 评论 (0) 收藏

      摘要:以β为载体采用等体积浸渍法制备环己基苯双功能复合催化剂。并用X射线粉末衍射(XRD)、氮气吸附脱附(BET)、程序升温脱附(TPD) 及高分辨透射电子显微镜(HR-TEM)对催化剂组分间的协同催化作用进行考察。在固定床反应装置上考察了催化剂稳定性以及对苯转化率和环己基苯选择性的影响。结果表明:在Ni/Hβ双功能催化剂中掺入不同金属助剂可调控催化剂表面的负载组分颗粒大小、活性分散度、B/L酸比例,以及金属催化加氢功能和酸催化烷基化功能的匹配。在4%(w)Ni-0.2%(w)Pd-3%La(w)/Hβ催化剂中,通过固定床反应,在220℃、H2 GHSV为2500 h-1、苯LHSV为2.0 h-1条件下,苯转化率达34.44%,环己基苯选择性为74.67%,催化剂性能在240 h内没有明显下降。

    • Cu0.5Zn0.5Cr0.5Al1.5O4尖晶石的制备及其催化性能

      2017, 34(10):0-0.

      摘要 (817) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:以硝酸铜、硝酸锌、硝酸铬、硝酸铝和氢氧化钠为原料,利用化学共沉淀法制备铜锌铬铝尖晶石(Cu0.5Zn0.5Cr0.5Al1.5O4),并采用XRD、ICP、SEM和BET对其结构和物理、化学性质进行了表征。将不同组成的铜锌铬铝尖晶石作为催化剂在固定床反应器上催化合成了N-甲基-4-氨基苯甲醚(NMA)。考察了尖晶石组成、反应温度、空速(WHSV)和反应原料配比对催化剂催化性能的影响。结果表明:最佳反应条件为反应温度265℃,WSHV0.15h-1、甲醇与对氨基苯甲醚物质的量比3:1,Cu0.5Zn0.5Cr0.5Al1.5O4具有最佳的催化性能。对氨基苯甲醚单程转化率可达90.95%,NMA的选择性可达94.93%。

    • >香料与香精
    • 糖醋排骨风味香精制备工艺的研究

      2017, 34(10).

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      摘要:为制备糖醋排骨风味香精,以排骨汤热反应香精配方为基础,通过单因素试验、正交试验和感官评价,确定糖醋排骨风味香精的最佳工艺配方为:龙门米醋9.30g、蔗糖7.30g、葡萄糖5.00g、木糖1.00g、酵母膏0.90g、猪骨油7.20g、植物水解蛋白液(HVP液)1.35g、呈味核苷酸二钠(I G)0.16g、硫胺素(VB1)0.27g、半胱氨酸0.73g、谷氨酸 0.73g、精氨酸0.73g、脯氨酸0.73g、番茄酱3.50g、花椒油1.00g、红烧酱油2.30g、料酒3.00g、辛香料复合包添加量为香精整体质量的0.10%、猪骨泥酶解液18.75g、猪肉酶解液18.75g。

    • >医药与日化原料
    • 超声波辐射技术合成氯雷他定

      2017, 34(10).

      摘要 (465) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:以氨气和丙烯酸甲酯为起始原料,经Michael加成、Dieckmann环合、脱羧、乙氧羰基化和McMurry反应合成了4-(8-氯-5,6-二氢-11H-苯并[5,6]环庚并[1, 2-b]吡啶-11-亚基)-1-哌啶羧酸乙酯(氯雷他定)。McMurry反应以超声辐射为反应条件,并对McMurry反应涉及的工艺参数进行了优化,采用核磁共振波谱对产物进行了表征。结果表明:n(8-氯-10,11-二氢-4-氮杂-5H-二苯并[a,d]-5-环庚酮):n(N-乙氧羰基-4-哌啶酮):n(TiCl4):n(Zn)=1: 1.2: 4: 6.8,在频率为25kHz的超声波和67℃(回流温度)下反应30min,收率为88.5%,目标产物(氯雷他定)的总收率为57.8%。