• 2020年第37卷第10期文章目次
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    • >水处理技术与环境保护
    • 湿式催化氧化降解焦化废水

      2020, 37(10).

      摘要 (185) HTML (0) PDF 1.07 M (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:以Cu(NO3)2•3H2O为原料,采用共沉淀法制备了CuMgLa/Al2O3催化剂,TEM和N2吸脱附结果表明,该催化剂具有介孔结构,主活性组分CuO的粒径约为25 nm。以喹啉为降解目标污染物,考察了温度、催化剂质量浓度等对湿式催化氧化降解喹啉效果的影响。结果表明,当喹啉模拟废水质量浓度为1000 mg/L,催化剂质量浓度为0.2 g/L,反应温度为240 ℃,氧分压为0.53 MPa,反应60 min时,喹啉降解率接近100.0%,化学需氧量(COD)去除率达到94.8%。通过UV-Vis、LC-MS分析喹啉降解生成的中间体,结合叔丁醇淬灭实验,发现·OH氧化在湿式催化氧化降解喹啉体系中起主导作用,推测了喹啉可能的降解路径。在最优工艺条件下,COD质量浓度为7000 mg/L的模拟焦化废水COD的去除率达94.6%;而COD质量浓度为4740 mg/L,NH3-N质量浓度为884.2 mg/L的实际焦化废水COD去除率为69.6%,NH3-N去除率为28.0%。

    • >综论
    • 甲壳素制备含氮化学品的研究进展

      2020, 37(10).

      摘要 (631) HTML (0) PDF 1.19 M (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:甲壳素可转化为多种高附加值产品和系列化学品。该文综述了以甲壳素及其降解产物N-乙酰氨基葡萄糖转化制备平台化合物3-乙酰氨基-5-乙酰基呋喃和其他含氮化合物等化学品的最新研究进展。对以3-乙酰氨基-5-乙酰基呋喃作为平台化合物进一步转化为其他化合物进行了概述,并对这些领域的研究方向进行了展望,以期促进甲壳素转化含氮化学品领域的发展。

    • 基于天然多糖的绿色表面活性剂

      2020, 37(10).

      摘要 (1001) HTML (0) PDF 1.25 M (6) 评论 (0) 收藏

      摘要:多糖是自然界中储量最大的天然高分子,其分子链通常具有结构上的两亲性,能够较好地吸附在相界面上并表现出改善固-液、液-液之间相容性的能力。 此外,多糖独特的理化结构使其在溶液中具有良好的流变学性质以及形成凝胶网络的能力,使多糖能够在较低表面活性下体现出较好的界面吸附能力,常被用于多相体系的乳化、分散、增稠和稳定。通过化学改性可对天然多糖进行亲水-疏水平衡,并赋予其一定的化学活性、表面电荷、流变性能等,能够获得性能更加优异的绿色大分子表面活性剂。基于此,该文主要介绍了多糖在表面活性剂中的应用,主要包括纤维素、淀粉、半纤维素、甲壳素、天然树胶等,并从多糖独特的理化性质、结构以及改性特点出发,剖析其对乳化、分散、破乳、增溶等表面活性作用的影响,阐述多糖及其衍生物在表面活性剂中的研究进展及应用潜力。 最后,对多糖表面活性功能增强改性的发展方向进行了展望。

    • 维蒂希反应在精细化工中应用进展

      2020, 37(10):0-0.

      摘要 (1024) HTML (0) PDF 1.01 M (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:维蒂希反应(Wittig Rection)是合成烯烃的重要反应之一,以良好的立体选择性、产率在精细有机合成领域举足轻重的地位,但目前反应机理、影响因素等尚不明确。科学家们在此基础上发展了维蒂希-霍纳尔反应(Wittig-Horner Reaction)以及氮杂-维蒂希反应(aza-Wittig)弥补了维蒂希反应的不足。首先从空间位阻、电子效应等方面介绍了维蒂希反应在环外双键、α,β-不饱和羰基化合物、共轭多烯、杂环化合物等结构设计合成,然后系统综述了其在生命科学、医疗制药、农业生产、功能材料等领域的应用,最后对其发展趋势进行了展望。

    • 甲醛催化氧化反应机理的研究进展

      2020, 37(10):0-0.

      摘要 (609) HTML (0) PDF 7.27 M (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:催化氧化技术具有环境友好、节省能源、操作简单等优点,在治理室内甲醛污染方面显示出非常有潜力的应用前景。本文综述了近年来甲醛催化氧化反应机理的研究进展,阐述了在甲醛催化氧化过程中,氧的活化、可能产生的反应中间体以及反应路径。重点介绍了贵金属催化剂(Au、Pt、Pd 和Ag)和过渡金属(Mn、Co和Ce等)氧化物催化剂在甲醛氧化反应过程中,不同金属种类、载体性质和添加剂等对反应机理的影响。介绍了已经商业化的除甲醛产品所采用的反应机理。最后,指出了甲醛催化氧化反应机理存在的问题并对其未来研究发展方向进行了展望。

    • 碱性电解水析氢中的异质结构催化剂

      2020, 37(10):0-0.

      摘要 (666) HTML (0) PDF 8.32 M (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:碱性环境下单相金属催化剂的电催化产氢的动力学过程普遍缓慢远不及其在酸性条件,且存在易腐蚀等问题。近期很多异质结构催化剂被报导在碱性条件下表现出优异的析氢性能或长时间的耐用性,其中一些非贵金属催化剂达到了与贵金属基催化剂类似的高催化活性,为碱性条件下产氢催化剂的设计与开发提供了新思路。首先,介绍了异质结构相较于单一材料在产氢催化中的优势,并补充说明了碱性产氢理论相关背景。然后,追溯异质结构在碱性产氢催化剂中的研究路径,主要介绍了异质结构催化剂中极其重要且报导众多的过渡金属氢氧化物基、氧化物基以及硫化物基的异质结构催化剂,通过实例展示异质结构催化剂的制备方法、表征策略以及相应的设计思路。最后,分析了异质结构催化剂在固有活性比较中的困难并对异质结构催化机理的未来研究进行了展望。

    • 模板法制备介孔SiO2及其孔径调节研究进展

      2020, 37(10):0-0.

      摘要 (559) HTML (0) PDF 4.55 M (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:介孔材料具有独特的孔道结构、较大的比表面积、孔径可调、维度有序等特点,在光化学、生物模拟、催化、分离、功能材料等方面具有广阔的应用前景。基于此,本文对模板法制备介孔材料的最新研究进展、影响介孔材料孔径调节与形貌变化的主要因素,如模板剂的种类、有机助剂与反应条件等进行了归纳总结,并对其今后的发展趋势进行了展望。

    • >功能材料
    • 纤维素纳米纤维膜的改性及其染料吸附性能

      2020, 37(10).

      摘要 (539) HTML (0) PDF 1.22 M (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用静电纺丝技术制备醋酸纤维素纳米纤维膜,用氢氧化锂水解后得到纤维素纳米纤维膜。通过3-氯-2-羟丙基三甲基氯化铵(CHPTAC)和一氯乙酸共同改性,制备了双性纤维素纳米纤维膜。利用紫外分光光度计测试双性纤维素纳米纤维膜对茜素绿(AG25)和亚甲基蓝(MB)的吸附性能,并考察了pH、温度、染料初始浓度对吸附量的影响。结果表明,双性纤维素纳米纤维膜对AG25和MB染料的最大吸附量分别达到 240 mg/g和 128 mg/g,并且对两种染料在第4个循环时仍保持84%的吸附效率。同时,发现pH是影响双性纤维素纳米纤维膜的染料吸附性能的关键因素,在吸附没有饱和之前,染料吸附量随着染料浓度的增加而增加,而吸附效果对温度没有依赖性。

    • 微流体技术制备聚合物纳米荧光探针

      2020, 37(10).

      摘要 (461) HTML (0) PDF 2.85 M (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:摘要:设计并制作了同轴共流毛细管微反应器,选用聚(9,9-二辛基芴-共-苯并噻二唑)(PFBT)作为聚合物,四氢呋喃(THF)作为溶剂,去离子水作为反溶剂,聚苯乙烯-马来酸酐共聚物(PSMA)作为稳定剂,结合纳米沉淀法制备聚合物纳米荧光探针,并使用动态光散射(DLS)进行表征。结果显示,在操作条件相同,通道尺寸分别为50 μm~500 μm时,通道尺寸越小,越有利于制备小粒径的纳米颗粒;当PFBT的质量浓度为1 μg/mL~50 μg/mL时,聚合物质量浓度越低,越有利于制备小尺寸的纳米颗粒;当通道尺寸为50 μm,PFBT质量浓度为5 μg/mL,去离子水与聚合物溶液的流量比达到40时,纳米颗粒的尺寸可下降到14 nm,实现了对纳米颗粒尺寸的精确控制并制备了尺寸更小的聚合物纳米颗粒。

    • 三嗪基含氟扩链剂改性水性聚氨酯的合成

      2020, 37(10).

      摘要 (462) HTML (0) PDF 1.03 M (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:利用三聚氰氯(CC)、八氟戊醇(OFP)和乙醇胺(MEA)间的反应先合成了三嗪基含氟扩链剂CC-F,在此基础上制备出系列三嗪基含氟扩链剂改性水性聚氨酯CC-FPUF。利用FTIR和1HNMR对其结构进行表征,并用DLS、XRD、XPS、SEM、WCA和电子万能试验机探究了CC-FPUF制备中所用CC-F的含量(以CC-F、IPDI、CMA-1044、DMPA、S104、TMP和TEA的总质量为基准,下同)对CC-FPUF的乳液粒径、聚合物形态、胶膜形貌、表面元素组成、疏水性能和力学性能的影响。结果表明,随着CC-F含量的增加,CC-FPUF的乳液粒径、胶膜疏水性能和胶膜拉伸强度均有所增加。当CC-F的含量达到8%(CC-FPUF-8)时,胶膜的水接触角最高达到125.8°,相比不含氟的水性聚氨酯(PU)和CC-FPUF-0(CC-F的含量为0)分别增加了60.9°和34.1°;此时胶膜的拉伸强度最大,相比CC-FPUF-0增加了24.47 MPa。胶膜CC-FPUF-8表现出优异的疏水性能和良好的力学性能。

    • 烷基化壳聚糖/多巴胺/氧化石墨烯粉末用于快速止血

      2020, 37(10):0-0.

      摘要 (591) HTML (0) PDF 1.36 M (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:壳聚糖(CS)及其衍生物价廉易得,止血性及生物相容性良好,广泛应用于抗菌、止血等材料的开发。使用十二醛对CS进行N-烷基化改性制备烷基化壳聚糖(N-CS),并在乙酸溶液中将N-CS嵌入到多巴胺修饰的氧化石墨烯(DGO)骨架中制备新型的止血粉末(N-CS/DGO)。FTIR,SEM和BET等表明N-CS/DGO止血粉末表面含有大量的活性基团,且具有优异的亲水性,大比表面积以及丰富的孔结构。DGO占比为15%具有最佳止血潜力,此时材料的吸水率为430%,降解速度适宜,五周达到88%,对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌抑菌圈分别为1.92 mm、1.98 mm,具备一定抑菌能力,凝血指数达到最小值32%,体外凝血时间缩短至126±6 s,这些都表明N-CS/DGO材料具备止血方面的潜力。

    • 对Fe3+和草酸具有荧光“关-开”功能的喹啉衍生物

      2020, 37(10):0-0.

      摘要 (639) HTML (0) PDF 1.06 M (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:通过8-羟基喹啉-2-甲醛与水杨酰肼的缩合反应,合成了一种喹啉席夫碱衍生物荧光分子探针(L)。经FT-IR、1H NMR、13C NMR、ESI-MS表征,确定了探针L的分子结构。利用吸收和荧光光谱研究了探针L的识别性能。在DMSO溶液中,探针L与Fe3+能够形成1:1型配合物L-Fe,表观结合常数为4.6 × 104 L/mol。利用该配合物的形成导致的探针荧光猝灭,能够在常见金属离子中高选择性识别Fe3+,检出限为6.8 × 10-8 mol/L。进一步以L-Fe复合物为探针,实现了对草酸的高选择性荧光增强识别,检出限为1.3 × 10-7 mol/L。该方法可用于蔬菜中草酸的检测。

    • >生物工程
    • 光甘草定和氧化白藜芦醇协同治疗黄褐斑的作用评价

      2020, 37(10).

      摘要 (455) HTML (0) PDF 1.09 M (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用体外酪氨酸酶抑制实验并结合响应曲面法优化了光甘草定和氧化白藜芦醇协同抑制酪氨酸酶配比;并将光甘草定和氧化白藜芦醇按较优活性配比制备成胶束溶液,中波紫外照射法UVB 法复制小鼠黄褐斑模型,给药治疗后,检测小鼠血清和皮肤组织中的超氧化物歧化酶及丙二醛。结果表明,光甘草定和氧化白藜芦醇的最佳配比为0.012∶0.020 (mol/L∶mol/L);光甘草定胶束溶液、氧化白藜芦醇胶束溶液和光甘草定氧化白藜芦醇复配胶束溶液均可降低黄褐斑小鼠皮肤组织和血清中的脂质过氧化,提高超氧化物歧化酶活性,且与模型组相比,光甘草定氧化白藜芦醇复配组在血清中的超氧化物歧化酶活性升高了24.71 U/mL,丙二醛含量降低了7.90 U/mL;在皮肤组织中的超氧化物歧化酶活性升高了15.14 U/mgprot,丙二醛含量降低了1.60 U/mgprot,说明且光甘草定氧化白藜芦醇复配胶束溶液效果最佳。光甘草定和氧化白藜芦醇对黄褐斑的形成具有保护作用,并且两者具有协同作用,联用效果更好。

    • >催化与分离提纯技术
    • NH3处理的HY分子筛催化甲醛异丁烯Prins缩合反应

      2020, 37(10).

      摘要 (572) HTML (0) PDF 766.79 K (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:对HY分子筛进行高温NH3处理,制备了一系列含氮样品。利用XRD、元素分析、29Si MAS NMR、NH3-TPD、CO2-TPD和TG等技术对NH3处理后样品的结构、酸碱性和反应后积碳量进行了深入表征。考察了其催化甲醛与异丁烯经Prins缩合制3-甲基-3-丁烯-1-醇(MBO)的催化性能,评价了反应条件及不同气氛氮化催化剂对反应性能的影响。结果表明,在温度为230 ℃、时间为4 h的条件下,以含水的体积分数为5%的氨气为氮源制备的催化剂对MBO的选择性达到89%,产率达到82%,并且反应后积碳量从未氮化HY催化剂上的27%显著下降到氮化催化剂上的4.3%。样品的酸性和碱性表征结果表明,NH3处理后的Y分子筛酸量减少而中等强度的碱量增加,从而抑制了副反应进行,提高了MBO的选择性,降低了积碳量。

    • 铜基金属有机大环催化叠氮-炔烃环加成反应

      2020, 37(10).

      摘要 (426) HTML (0) PDF 1.02 M (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:以咔唑为原料,经过维尔斯迈尔-哈克反应以及席夫碱缩合反应得到含有硫脲基团的咔唑基配体〔2,2'-((9-丁基-9H-咔唑-3,6-二基)双(亚甲基亚烷基))双(肼-1-碳硫酰胺)〕(DCT),与金属铜离子构筑了一例[2+2]型金属有机大环〔[Cu2(DCT)2Br2]·1.6(C3H7NO)·1.6(CH3OH)〕(CuBr-DCT),并通过单晶X射线衍射和固体紫外可见吸收光谱对产物进行表征。结果表明,CuBr-DCT具有良好的光化学物理性能,可作为铜催化的叠氮化物-炔烃环加成反应(CuAAC)的非均相催化剂。反应体系包括叠氮化合物、炔烃、三乙胺(电子牺牲剂)及催化剂四部分。在体系中,金属有机大环(CuBr-DCT)充当非均相催化剂的角色,在反应结束后容易分离回收,且能够避免一价铜盐催化该反应时容易发生的歧化或氧化反应。结果证实,室温下利用家用节能灯进行照射时,CuBr-DCT为催化剂,该反应转化率可达100%,且产物具有单一性。

    • 以微晶纤维素为助剂制备Ni/SBA-15加氢脱芳催化剂

      2020, 37(10):0-0.

      摘要 (477) HTML (0) PDF 745.44 K (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:以微晶纤维素(MCC)为辅助模板剂,制备了SBA-15介孔分子筛,并以该材料为载体制备了Ni/SBA-15-MCC加氢脱芳催化剂。通过XRD、N2吸附-脱附、FTIR、XPS、H2-TPR和SEM等手段对催化剂进行了表征,以萘的十二烷溶液为模拟油,在微型固定床反应器上评价了其催化性能。结果表明:与未添加MCC的Ni/SBA-15催化剂相比,Ni/SBA-15-MCC催化剂的孔径增大,介孔有序度更高,Ni/SBA-15-MCC表面残留的含碳基团使NiO与载体的相互作用力减弱。这些变化有利于减小反应的扩散阻力,有利于NiO分散及还原,缓解萘和四氢萘的竞争吸附,从而提高催化剂的活性及选择性。在反应压力3 MPa,温度280 ℃,氢油体积比360,质量空速2.5 h-1的条件下,Ni/SBA-15-MCC萘转化率接近100%,十氢萘选择性为98%,与Ni/SBA-15相比,分别提高了6%和10%。

    • ZSM-5/SBA-15复合催化剂制备及其对生物质热解制生物油

      2020, 37(10):0-0.

      摘要 (617) HTML (0) PDF 2.11 M (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:通过表面响应法,以Box-Behnken试验原理,对生物质(玉米秸秆)的非催化热解进行三因素试验,其中生物油产率为响应值,温度、升温速率、氮气流速为自变量,确定最大生物油产率的工艺参数进行催化热解。以硅酸四乙酯为硅源,通过水热合成法合成了复合催化剂ZSM-5/SBA-15,并进行玉米秸秆的微波催化热解产物分析。通过XRD、SEM、TEM、NH3-TPD进行催化剂表征,得到复合催化剂不仅具有介孔催化剂SBA-15的性质,且兼备微孔催化剂ZSM-5的性质。通过GC-MS分析,复合催化剂ZSM-5/SBA-15的加入,相比非催化热解烃类收率(6.42%)和酚类收率(39.65%)都有所增加。

    • Brønsted-Lewis双酸性离子液体催化合成乙酸正丁酯

      2020, 37(10):0-0.

      摘要 (1029) HTML (0) PDF 4.50 M (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:以3-氨基丙磺酸、氯化锌、盐酸为原料制备了一系列Brønsted-Lewis双酸性离子液体。离子液体中阳离子磺酸基提供Brønsted酸性,阴离子提供Lewis酸性。采用FTIR、1HNMR、13CNMR、EA对合成的离子液体进行了结构表征;对离子液体的Brønsted酸性、Lewis酸性、腐蚀性进行了测定。使用该离子液体催化合成了乙酸正丁酯并利用响应曲面法考察了最佳反应条件。结果表明:反应温度103℃,催化剂[NH3C3H6SO3H]Cl/0.75ZnCl2(3-氨基丙磺酸盐酸盐与氯化锌物质的量比为1.00∶0.75)用量为正丁醇质量的10.03%,酸醇物质的量比为1.00∶1.22,反应时间4.92h,带水剂环己烷用量为正丁醇质量的20%条件下,乙酸正丁酯收率可达97.28%。[NH3C3H6SO3H]Cl/0.75ZnCl2重复使用5次后,催化剂活性没有明显降低。

    • >医药与日化原料
    • EZH2甲基转移酶抑制剂的设计、合成及甲基化抑制活性

      2020, 37(10).

      摘要 (525) HTML (0) PDF 780.42 K (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:对2-(3-甲基-6-甲氧基喹唑啉-2-氨基)-6-(1-苯基-1H-四唑-5-硫甲基)-4-嘧啶酮(DCE-254)进行了分子对接,设计、合成了14种DCE-254类似物。以4-氯乙酰乙酸乙酯和1-苯基-5-巯基四氮唑,盐酸胍,取代苯甲酰氯、取代异硫氰酸酯等为原料,合成了这些类似物Va~Ⅵh。采用MS,1HNMR和13CNMR对这些类似物的结构进行了表征。H3K27me放射性甲基化抑制测试得到了5种具有较强甲基化抑制作用的DCE-254类似物,活性最好的是N-[4-羟基-6-(1-苯基-1H-四氮唑-5-硫甲基)-2-嘧啶]-N'-2-甲氧基-5-甲基苯基硫脲(Ⅵf),其甲基化抑制率达到77% 结果优于DCE-254。

    • 荷叶碱自组装纳米粒的制备与评价

      2020, 37(10).

      摘要 (442) HTML (0) PDF 974.65 K (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:以大豆卵磷脂和壳聚糖为原料,制备磷脂-壳聚糖自组装纳米粒来包埋荷叶碱以提高荷叶碱的稳定性,以包封率为指标探究最佳制备工艺,并对纳米粒的贮藏稳定性、消化稳定性和体外释放特性进行评价。结果表明:原始的溶剂注入法制备的荷叶碱自组装纳米粒包封率只有20.08%;在修改后的溶剂注入法下,在壳聚糖水相中添加质量分数为2%的水溶性维生素E时具有最大包封率(51.13%),此时纳米粒的平均粒径为142.23nm,电位为+24.57mV,外形类似球形。自组装纳米粒可显著提升荷叶碱的贮藏稳定性和消化稳定性(P<0.05):在室温下(25℃)经包埋的荷叶碱的半衰期由未被包埋时的36.2d提升至53.1d,在低温下(4℃)经包埋的荷叶碱的半衰期由未被包埋时的56.2d提升至86.2d;被纳米粒包埋的荷叶碱经肠胃消化后的保留率由未被包埋时的20.29%提升至82.98%。体外模拟释放实验表明自组装纳米粒具有一定的缓释性。

    • >有机电化学与工业
    • 高容量硅基负极材料及其厚膜成型技术和性能

      2020, 37(10):0-0.

      摘要 (618) HTML (0) PDF 7.09 M (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:为了缓解硅基负极材料的体积膨胀并改善其电化学性能,以Mg、SiO和石墨为原料,成功制备出一种多相Si-MgO-G复合材料。探讨了不同高能球磨工艺对Mg和SiO反应程度的影响及厚膜成型技术的应用。结果表明,当高能球磨(1+5)h后,Mg和SiO原位反应生成Si-MgO产物,将反应产物与石墨混磨制备成多相Si-MgO-G复合材料。用XRD、SEM 和TEM等手段对制得材料的结构、形貌和成分进行分析,证实了复合材料是由Si、MgO和石墨组成,其中Si(220)//MgO(200)之间存在晶面共格关系。用CV和EIS等对捏合开炼厚膜技术制得负极极片进行电化学性能分析,结果表明,捏合开炼工艺制备的厚膜极片的厚度、载量和面积比容量分别约为薄膜极片的7.4倍、6.0倍和6.2倍。采用简单、绿色和可规模化生产的厚电极制备技术,可提高锂离子电池的面积比容量。

    • >皮革化学品
    • 环氧树脂改性含硅自消光水性聚氨酯树脂的制备及性能

      2020, 37(10).

      摘要 (648) HTML (0) PDF 3.46 M (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:以聚己二酸1,4-丁二醇酯多元醇(PBA)、异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、二羟甲基丙酸(DMPA)、1,4-丁二醇(BDO)、端羟丙基聚二甲基硅氧烷(PDMS)和环氧树脂(E-51)为单体合成聚氨酯预聚体,三乙胺(TEA)作为中和剂,乙二胺(EDA)作为后扩链剂,合成了一系列环氧树脂改性含硅自消光水性聚氨酯树脂乳液。采用粒度分析仪测定乳液粒径、FTIR表征胶膜表面结构、SEM观察胶膜表面,并分析了胶膜的光泽度、水接触角、热力学等性能。结果表明:在n(PBA):n(PDMS)=1:2的条件下,环氧树脂添加量为5 %时,乳液粒径为1152 nm,胶膜60?光泽度为3.4;水接触角为107.3?,疏水性能最优;胶膜拉伸强度可达24.42 MPa,断裂伸长率在362 %,力学性能最优;胶膜热失重50 %时温度较未添加E-51的胶膜提高了18.3 ℃。

    • >水处理技术与环境保护
    • 纳米沸石、磷酸二氢钾与改性生物炭联合对铀尾矿库中核素铀的固定实验

      2020, 37(10).

      摘要 (609) HTML (0) PDF 1.33 M (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用纳米沸石、磷酸二氢钾、改性生物炭联合对铀尾矿库中的核素铀进行化学固定,并利用毒性浸出(TCLP)和Tessier逐级化学提取法,研究了固定前后铀的浸出特性与形态变化。TCLP结果表明,添加不同固定剂培养30 d后,与对照组相比土壤中铀的浸出量减少了42.13% ~71.54%,且土壤pH与TCLP提取态铀含量存在显著的负相关关系。Tessier结果显示,施用不同固定剂后,土壤中可交换态和碳酸盐结合态铀质量分数分别降低7.38%~26.06%、1.43%~6.99%,而有机质结合态、铁锰氧化物结合态、残渣态铀比例分别增加2.56% ~3.64%、2.71%~17.47%、4.07%~11.12%。在单一固定材料实验中,纳米沸石添加量为6%(以土壤质量计,下同)时稳定效果最佳,土壤可交换态铀比例降低15.68%。在复配材料固定实验中,以3种固定剂按质量比1:1:1,总添加量为6%时修复效果最好,土壤可交换态铀比例降低26.06%。由此可见,三种固定剂联合施用能有效降低土壤中铀的活性 ,为其他放射性污染土壤修复提供理论参考。

    • >橡塑助剂
    • 4,4′,4′′–三膦酸甲酯三苯胺的合成及应用

      2020, 37(10).

      摘要 (524) HTML (0) PDF 479.01 K (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:以三苯胺为原料,通过亲电取代反应制备得到中间体4,4′,4′′–三碘代三苯胺(TITPA),该中间体与亚磷酸三甲酯在Pd(PPh3)2Cl2催化下经Arbuzov重排得到目标产物4,4′,4′′–三膦酸甲酯三苯胺(TPTPA)。通过1HNMR、13CNMR、31PNMR、高分辨质谱和元素分析对目标产物进行了结构表征,并考察了催化剂种类与用量、反应温度、反应时间对目标化合物产率的影响。结果表明,最佳合成条件为: n(Pd(PPh3)2Cl2)∶n(TITPA)= 0.18∶1.00,反应温度150℃,反应时间5h。在该条件下,目标产物TPTPA的收率可达82.5%。接着,TITPA用于PVC的阻燃改性。结果表明,当TPTPA添加量为10%(以PVC树脂的质量为基准,下同),样品的极限氧指数可达29.6%、UL94垂直燃烧达V-0级,且力学性能保持良好。。

    • 卡拉胶包覆APP/MnO2增强水性环氧树脂阻燃抑烟性能

      2020, 37(10).

      摘要 (529) HTML (0) PDF 5.39 M (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:用反相乳液法,以卡拉胶(KC)为壳材,聚磷酸铵(APP)和二氧化锰(MnO2)为芯材,制备了KC包覆APP/MnO2阻燃剂(KC-FR)。通过FTIR、 XRD、 SEM和 EDS对KC-FR进行了表征。结果表明:卡拉胶已成功包覆APP和MnO2,合成的样品具有微胶囊结构。将KC-FR应用于水性环氧树脂(EP)中,考察KC、APP、MnO2 三者质量比对EP阻燃、抑烟性能的影响。用极限氧指数(LOI)、垂直燃烧(UL-94)和锥形量热(CCT)测试了涂层的阻燃、抑烟性能。结果发现,当KC/APP/MnO2的质量比为2∶1∶1,并且在EP中添加量为20%时,制备的阻燃涂层EP2的LOI达到29.1%,UL-94达到V-0级,表现出较好的阻燃性能。EP2相比于其它涂层热释放峰值(pHRR)、热释放总量(THR)和烟释放总量(TSP)最低,相比于EP0分别下降了42%、37%和46%,表现出较好的抑烟性能。另外,热重分析(TGA)测试结果显示EP2在800℃残炭量(W800)为33%,表明KC-FR具有促进EP成炭的功能。通过SEM对残炭表面分析发现,EP2表面炭层更加致密,这表明KC-FR对促进形成稳定并且致密的炭层起到至关重要的作用。

    • >纺织染整助剂
    • 氧化石墨烯浸轧-还原法制备导电棉织物

      2020, 37(10).

      摘要 (400) HTML (0) PDF 594.23 K (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用超声氧化剥离法制备氧化石墨烯(GO),通过浸轧法将GO溶液整理到棉织物上,经过烘干、还原得到还原氧化石墨烯(RGO)整理棉织物。探讨了GO浓度,GO溶液pH、还原条件、浸轧-还原次数等因素对RGO整理棉织物导电性能的影响,采用SEM和Raman光谱对整理棉织物进行表征。研究结果表明,当GO溶液pH=6,质量浓度2.5 g/L,采用质量浓度5 g/L的保险粉于90 ℃对浸轧GO烘干后的棉织物还原30 min,整理棉织物的表面电阻值降低至2220 Ω,经过4次和8次浸轧-还原后棉织物表面电阻值可降低至270 Ω和130 Ω。通过SEM发现RGO能在棉纤维表面形成薄膜并包覆纤维,且随着浸轧-还原次数的增加,棉织物表面沉积的RGO逐渐增多。Raman光谱较好地证实了GO在棉织物表面的沉积,且GO较充分地还原成RGO。通过对整理棉织物的耐洗性能测试发现整理织物的导电耐久性较好。

    • >建筑用化学品
    • SiO2/有机颜料双层包覆彩色铝颜料的制备及表征

      2020, 37(10).

      摘要 (328) HTML (0) PDF 2.19 M (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:以正硅酸乙酯为硅源,通过溶胶-凝胶法反应制得SiO2包覆的铝颜料,然后通过沉淀剂BaCl2·2H2O分别将有机颜料酞菁蓝或偶氮红沉淀在SiO2包覆层的表面制得具有金属光泽的无机-有机双层包覆蓝色铝颜料和红色铝颜料。采用FE-SEM、接触角和耐碱性测试对制备的SiO2包覆铝颜料和无机-有机双层包覆彩色铝颜料的性能进行表征。结果表明:SiO2首先在铝颜料表面形成一层均匀致密的亲水性包覆层,继续包覆酞菁蓝或偶氮红有机颜料层后得到的双层包覆彩色铝颜料与水的接触角由23.2°增加至80.0°左右,疏水性增加,在40 ℃、pH=9的弱碱性环境下,SiO2包覆铝颜料48 h内氢气释放量小于6 mL,彩色铝颜料小于30 mL,之后二者均趋于平稳;色卡对比和多角度色差分析仪结果证明,制备的无机-有机双层包覆彩色铝颜料具有明显的“随角异色”性,红色铝颜料的色彩饱和度大于蓝色铝颜料,且随着酞菁蓝原料的增加,蓝色铝颜料的颜色饱和度增加,但对明度的影响不大。

    • >精细化工中间体
    • Zn(OAc)2·2H2O热处理对2,4-甲苯二氨基甲酸甲酯合成的影响

      2020, 37(10).

      摘要 (459) HTML (0) PDF 664.48 K (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:借助TG、FTIR和XRD表征分析了Zn(OAc)2·2H2O在热处理过程中组成的变化。Zn(OAc)2·2H2O在100 ℃热处理8 h内仅发生脱水过程;在120 ℃热处理4 h,产物中有Zn4O(OAc)6生成,并且其含量随热处理时间的延长而增加;在160 ℃热处理6 h时有ZnO生成,延长至12 h后产物大部分为ZnO。将Zn(OAc)2·2H2O在不同热处理条件下得到的产物用于催化合成2,4-甲苯二氨基甲酸甲酯(2,4-TDC),当反应温度为160 ℃时,Zn(OAc)2·2H2O在100 ℃热处理8 h后催化合成2,4-TDC的收率达到88.1%,说明该反应温度下Zn(OAc)2的催化活性较高;当反应温度为180 ℃时,Zn(OAc)2·2H2O在140 ℃热处理8 h后催化合成2,4-TDC的收率达到92.8%,说明该反应温度下Zn4O(OAc)6拥有更高的催化活性。

    • 二卤海因参与的(取代苯基)-(吡啶-2-基)-甲酮类化合物的卤化反应

      2020, 37(10):0-0.

      摘要 (784) HTML (0) PDF 590.47 K (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:以(取代苯基)-(吡啶-2-基)-甲酮类化合物为原料,二溴海因和二氯海因为溴源和氯源,1,2-二氯乙烷为溶剂,通过醋酸钯催化的卤化反应,实现了该类化合物的邻位溴代和氯代,得到18种(卤代苯基)-(吡啶-2-基)-甲酮类化合物,并采用1HNMR、13CNMR对产物进行了结构鉴定。从底物普适性研究可知,对不同取代基的苯基-(吡啶-2-基)-甲酮类化合物进行邻位溴代或氯代,得到中等或良好的产率。研究发现,二溴海因的反应活性比二氯海因高。控制实验表明该反应为碳氢活化卤代反应,并提出了一种可能的反应机理。

    • “一锅三步法”合成苯基-2-吡啶基甲醇

      2020, 37(10):0-0.

      摘要 (580) HTML (0) PDF 445.67 K (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:以2-苄基吡啶氮氧化物和三氟乙酸酐为原料,通过“一锅三步法”(串联“酰化、[3,3]σ重排和水解”反应)合成了关键药理活性中间体苯基-2-吡啶基甲醇,并对反应条件进行了优化。结果表明:当n(2-苄基吡啶氮氧化物):n(三氟乙酸酐)=1 : 1.2、N, N-二异丙基乙胺(DIPEA)为碱、甲苯为反应溶剂,室温反应6小时,经硅胶柱层析分离即可得到苯基-2-吡啶基甲醇,收率为81.0%。产物经1H NMR,13C NMR 和HRMS进行结构表征。本文以原子经济学的理念首次实现了由2-苄基吡啶氮氧化物到苯基-2-吡啶基甲醇的直接转化。