松香基非异氰酸酯聚氨酯的制备及其性能研究

以松香衍生物丙烯海松酸(APA)为原料合成了丙烯海松酸二缩水甘油醚(AE),并进一步制得丙烯海松酸环碳酸酯(AC),利用AC中环碳酸酯基团与聚乙烯亚胺(PEI)、聚酯多元胺(Priamine 1074)中的氨基反应制备得到了松香基非异氰酸酯聚氨酯(ACPP)薄膜材料。采用红外光谱(FT-IR)、热重(TG)、动态热机械法(DMA)等技术对ACPP材料的结构和性能进行了表征。研究结果表明:随着AC含量的增加,松香结构中氢化菲环刚性结构的引入量增加,从而使ACPP的力学性能增强,当氨基/环碳酸酯基物质的量比值为1时材料(ACPP_(1))的拉伸强度可达到15 MPa;同时ACPP材料的玻璃化转变温度(T_(g))显著增大,均大于40℃,当氨基/环碳酸酯基物质的量比值为0.8时,制备得到的材料(ACPP_(0.8))的T_(g)达到最大值,为49.4℃。自愈合性能测试结果显示:当带有划痕的ACPP_(1)在160℃、 5 MPa条件下,加热1 h后可以实现划痕的完全愈合,愈合率高达100%;另外,ACPP_(1)分别经过物理再加工和化学回收再加工后,力学性能仍可以恢复到原始强度的85%,展现出了优异的回收再加工性能。

马来海松酸十八酰胺双羧酸钠表面活性剂的制备及其自组装性能研究

以松香为原料经D-A加成、酰胺化和酸碱中和反应,合成了马来海松酸十八酰胺双羧酸钠(C_(18)MPA2Na),并利用FT-IR、^(1)H NMR、质谱确证了结构。采用表面张力法和尼罗红(NR)荧光探针法研究了C_(18)MPA2Na的表面活性,其临界胶束浓度(cmc)为0.29 mmol/L,达到cmc时的表面张力值(γcmc)为41.11 mN/m,具有良好的表面活性。将C_(18)MPA2Na与十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)复配,成功制备了一类黏弹溶液,采用原位冷冻电镜(Cryo-TEM)和流变性能测试研究了复配体系的微观结构和流变行为,结果表明黏弹溶液的聚集体为蠕虫胶束。固定复配体系中CTAB的浓度为80 mmol/L,零剪切黏度(η0)随C_(18)MPA2Na浓度的增加先增加后降低,C_(18)MPA2Na为15 mmol/L时,η0最大值为5.67×10^(4)mPa·s;固定复配体系中C_(18)MPA2Na与CTAB的比例(3∶16),η0随复配体系中C_(18)MPA2Na和CTAB总浓度的增加,表现出先快速升高后趋于平稳的趋势,η0与浓度的幂指数值为11.7;当C_(18)MPA2Na为15 mmol/L,CTAB浓度为80 mmol/L时,随着pH值的降低,η0先增加后降低,且在pH值为7.13时η0值最大,为7.67×10^(4)mPa·s。该研究表明松香的刚性骨架能够促进表面活性剂自组装。

生物基席夫碱自修复聚氨酯的制备与性能研究

动态共价键是一种能在特定条件下断开并复原的化学键。其中,席夫碱是一种由醛和胺类化合物缩合形成的动态共价键。通过1,8-对䓝烷二胺(MD)的氨基与香草醛的醛基反应合成了一种生物基席夫碱化合物(MV/S),用乙二胺代替MD合成了无脂肪环的席夫碱化合物(EV/S),并以MV/S和EV/S为扩链剂制备了自修复的席夫碱聚氨酯膜(PU/SM和PU/SE),同时以不添加MV/S和EV/S时制备的不含席夫碱的聚氨酯(PU/BDO)为空白对照探讨MD对自修复聚氨酯性能的影响,采用多种测试方法对聚氨酯的结构、力学性能和自修复性能进行分析。研究结果表明:PU/SM的拉伸强度为30.7 MPa,与PU/BDO相比,拉伸强度提高了20.1 MPa。TG/DTG分析发现:MD的引入能显著提高PU/SM的耐热性;在相同温度下对比发现,PU/SM的松弛时间相比PU/SE明显减小,说明MD的引入促进了动态共价键的交换速率。与PU/SE相比,PU/SM的松弛速率较快,并且活化能(E_(a))降低了35.84 kJ/mol。自修复性能测试结果表明:与PU/BDO和PU/SE相比,PU/SM具有更优异的自修复性能,剪断后的PU/SM膜在80℃加热24 h的自修复率达到了77%。

基于脱氢枞酸二芳胺的D-A-D型聚集诱导红光化合物的合成及其光谱性能

以12-脱氢枞酸二芳胺为供体(D),蒽醌基团为受体(A),通过C-N偶联的方法合成D-A-D型化合物6,6'-((9,10-二氧代-9,10-二氢蒽-2,6-二基)双((4-甲氧基苯基)氮二基))双(7-异丙基-1,4-二甲基-1,2,3,4,4a,9,10,10-八氢蒽-1-羧酸酯)(2DDPA-AQ),用核磁共振波谱和质谱表征其结构。测试2DDPA-AQ的紫外吸收光谱、荧光发射光谱、荧光量子产率及寿命、溶致变色效应、聚集诱导发光特性和抗光漂白特性;通过理论计算探讨其结构与性能间的关系。研究结果显示:2DDPA-AQ在甲苯中的最大紫外吸收波长为449 nm,在甲苯中和固体状态下的最大发射波长分别为630和653 nm,呈现红光发射;2DDPA-AQ在正己烷、环己烷、甲苯、二氧六环、四氢呋喃、乙酸乙酯中的最大荧光发射波长分别为578、584、630、638、645、650 nm。2DDPA-AQ的最大发射波长随溶剂极性的增大依次红移,表明其具有溶致变色效应和分子内的电荷转移行为。2DDPA-AQ的荧光发射强度随水/四氢呋喃(H2O/THF)中水体积分数的变化趋势表明其具有聚集诱导发光(AIE)特性;2DDPA-AQ在水体积分数为95%的H2O/THF中经连续30 min的紫外灯照射后,其荧光发射强度仅轻微减弱,表明其具有较强的抗光漂白特性。由实验所得数据计算2DDPA-AQ的HOMO/LUMO能级为-5.18 eV/-2.86 eV,带隙值为2.32 eV,按理论计算2DDPA-AQ的HOMO/LUMO能级为-4.91 eV/-2.14 eV,带隙值为2.77 eV,实验值与理论值略有偏差,由数据可知:2DDPA-AQ具有较窄带隙,符合红光分子的带隙特征。

萜类化合物对蚊虫驱避活性的初步筛选研究

目的 从32个萜类化合物中筛选对蚊虫有较好驱避活性的品种。方法 小白鼠筛选。结果 32个萜类化合物中有8个化合物表现出对白纹伊蚊具有一定的驱避活性。结论 进一步的人体保护试验有希望筛选出符合国家标准、具有开发前景的萜类驱避剂。

8-羟基别二氢葛缕醇及其衍生物的合成与驱避活性研究

以α-蒎烯（1）为原料，合成了8-羟基别二氢葛缕醇（3）及其甲酸酯（4）、乙酸酯（5）和丙酸酯（6），并用IR、MS、^1H NMR及^13C NMR分析对它们的结构进行了表征。按照国家标；隹GB 17322．10—1998测定了这4个化合物对白纹伊蚊的驱避活性。结果显示：化合物3对白纹伊蚊没有驱避活性，与之结构及其类似的对盖烯二醇等已被以往的研究证明具有驱避活性，因此极性官能团和手性碳原子位置可能是影响驱避活性的重要因素；衍生物6对白纹伊蚊没有驱避活性，这可能与其羰基部分太大有关，在目前的萜类驱避剂中尚极少见丙酸酯类；衍生物5具有一定的驱避活性，质量分数为20％时，对白纹伊蚊的驱避时间接近4h；衍生物4的驱避效果最好。质量分数为20％时，对白纹伊蚊的驱避时间可以达到7～8h，与避蚊胺（DETA）的驱避效果相同。

酸性离子液体催化脂肪酸甲酯聚合制备二聚酸甲酯

以Brnsted-Lewis酸性离子液体为催化剂,用于催化生物柴油中不饱和脂肪酸甲酯聚合制备二聚酸甲酯反应,考察了催化剂种类、催化剂用量、反应温度和时间等因素对聚合反应性能的影响,得到较佳的反应条件.结果表明,当以1-(3-磺酸)-丙基-3-甲基咪唑氯锌酸盐[HO3S-(CH2)3-mim]Cl-ZnCl2(ZnCl2摩尔分数为0.67)为催化剂,生物柴油15g,m(生物柴油):m(离子液体)=15:1,于240oC下反应6h时,二聚酸甲酯收率为63.2%,其中三聚体含量小于5%.另外,该催化剂重复使用5次后,二聚酸甲酯收率仍超过63%,表明其具有较好的重复使用性能.离子液体的Brnsted和Lewis酸位的协同效应显著提高了其催化活性.

四元环萜类化合物的合成及其驱蚊活性的初步研究

由α-蒎烯合成了蒎酮酸的甲酯和乙酯,并采用国标的方法对其驱蚊活性进行了测定。结果显示它们对白纹伊蚊(Aedes albopictus)具有一定的驱避效果,从而表明在四元环萜类化合物中可能存在较好驱避活性的化合物。

改性亚硫酸盐制浆废液对沙土结构的作用研究

利用木质素磺酸盐与丙烯酸(AA)、丙烯酰胺(AM)等单体的接枝共聚反应,直接对亚硫酸盐制浆废液(SSL)进行接枝改性。研究了SSL及不同接枝改性产物对沙土结构的影响,当施用剂量为0.2%时,用AA和AM接枝改性产物处理的沙土样品中干态稳定性团聚体(>0.25mm,COAs)含量分别提高到47.6%和45.9%,水稳定性团聚体含量分别提高到38.1%和39.9%。二元接枝改性产物中,AA/AM比率为20/80时产物的沙土改良效果最好。本文还将聚合物对土壤的作用机理进行了评述;提出干燥状态下阴离子基团与沙土颗粒的结合强于非离子基团的结合,聚合物与沙土之间的结合与粘接作用有关。

聚丙烯酰胺的合成及应用研究进展

聚丙烯酰胺是一种水溶性高分子材料,在水处理、石油开采工业、造纸、生物医药等领域都有广泛的应用。传统制备聚丙烯酰胺的方法,有水溶液聚合、反相乳液聚合、反相微乳液聚合、分散聚合等。近年来发展的一些新兴聚合技术也成功应用于聚丙烯酰胺的制备,如辐射聚合、活性/可控聚合等。文中综述了聚丙烯酰胺的合成方法,并对其生产工艺、理论研究以及潜在的应用等进行了展望。

萜类化合物对蚊虫驱避活性的研究

目的用小白鼠筛选对白纹伊蚊有驱避活性的8个化合物进行人体保护试验,以筛选出符合国家标准的驱避剂。方法人体保护试验。结果10%和20%的23号化合物对白纹伊蚊有2.5～3h和4.5～5h的驱避活性,10%和20%的31号化合物对中华按蚊则有4～5h和5～6h的驱避活性。结论23号化合物和31号化合物可分别用于家居和野外的驱蚊保护剂。

微波辅助法提取印楝素的研究

介绍了一种有效利用微波辅助从印楝(AzadirachtaindicaA.Juss.)种仁中提取印楝素的方法。通过考察辐射时间、溶剂、物料比以及辐射功率等因素对提取率的影响,得出结论为:预处理过的印楝种仁粉末6.65g(相当于印楝种仁10g),以甲醇做溶剂、微波功率210W、物料比1∶3(g/mL)、辐射时间为3min×3次,提取率最高。与传统的磁搅拌法相比,该方法不仅工艺简单,而且可以提高产率,缩短提取时间。用高压液相法定量地测定了所提取印楝素的含量,其提取率可达0.519%.

超声波用于强化有机溶剂提取印楝素

研究了用超声波强化有机溶剂提取印楝素的工艺过程,分别考察溶剂、料液比、超声波作用时间、超声波功率对提取率的影响。实验发现,较理想的提取条件为:13.3g印楝种仁粉,料液比1∶2,超声波功率200W;超声波作用时间与溶剂有关,甲醇15min、乙醇20min、乙酸乙酯10min;3种溶剂较佳提取率分别为0.3786%、0.3658%、0.2462%。提取样品利用高效液相色谱仪采用外标法测定提取物中印楝素的含量。实验结果表明,超声波强化提取与搅拌提取相比,不仅缩短了提取时间,而且提取率有所提高。

薄荷醇酯类衍生物的合成及其驱蚊活性的初步研究

由薄荷醇合成了乙酸薄荷酯和丙酸薄荷酯,这2个衍生物都具有较好的香气性质,它们的结构均用IR,MS,1HNMR及13CNMR分析进行了表征。采用国标的方法对薄荷醇及其乙酸酯和丙酸酯的驱蚊活性进行了测定,结果显示薄荷醇对白纹伊蚊(Aedes albopictus)具有一定的驱避效果,而薄荷醇的乙酸酯和丙酸酯的驱避活性很低。

松节油基萜类蚂蚁驱避剂的驱避活性与定量构效关系研究

以松节油中的主要组分α-蒎烯和β-蒎烯为原料,合成17个具有六元环的萜类蚂蚁驱避剂。采用荞麦种子浸液选择性生测法测定了它们对小黄家蚁的驱避效果。结果表明,这些化合物都具有一定的驱避活性,其中8-羟基别二氢葛缕醇丙酸酯(4)、诺卜甲基醚(9)、乙酸诺卜酯(13)和内型1-异莰烷基-3-己醇乙酸酯(17)表现出良好的驱避活性。使用量子化学计算软件Gaussian 03W对这些化合物进行几何优化,并计算出驱避剂分子的最低能量,再通过半经验量子力学程序Ampac 8.16进行格式转变后导入程序Codessa 2.7.10,继而计算结构描述符,并通过启发式方法对这些驱蚁剂的定量构效关系进行计算,得到了对应于驱避率对数值(lgB)和R2值为0.926 5的最佳定量构效关系计算模型。该模型显示,对这些萜类驱蚁剂活性具有较大影响的4个结构描述符分别是分数原子正电荷加权部分表面积、碳原子的最小亲核反应指数、次高占用分子轨道能量、氧原子的最大单电子反应指数。

减压蒸馏法提取核桃楸树皮中的胡桃醌

胡桃醌(5-羟基-1,4-萘醌)是从核桃楸中提取分离出来的一种萘醌类活性物质。研究采用超声波辅助浸提和减压蒸馏等方法,从核桃楸树皮中提取制得胡桃醌产品,产品得率0.09%。分别用FT-IR表征了产品的有机官能团、用GC-MS分析了产品的化学组成和产品中胡桃醌的相对含量(GC含量达96.42%)、通过1HNMR确认了产品的胡桃醌结构。本研究提供了一种从核桃楸树皮中简便快捷地提取制得高纯度的胡桃醌产品的方法。

温控特性的酸功能化离子液体合成及其在α-蒎烯水合反应中的应用

制备和表征了具有温控相转移特性的酸功能化离子液体1-(3-磺酸)-丙基-3-聚乙二醇咪唑磷酸二氢盐[PEOIM-SO3H]H2PO4,并用于催化α-蒎烯水合反应.结果表明,该离子液体具有较好的温控相转移和酸催化性能,在n(α-蒎烯):n(氯乙酸):n(水)=1:1:5、α-蒎烯0.06mol、离子液体3.0mmol、80oC反应8h的条件下,α-蒎烯转化率达89.4%,松油醇选择性达65.0%.另外,该离子液体重复使用5次后,α-蒎烯转化率仍达85.8%,松油醇选择性为66.8%,具有较好的重复使用性能.

氢化松香酯类系列产品制备与应用研究

研究影响氢化松香酯化反应的主要因子——催化剂种类和用量,多元醇用量,反应温度和系统真空度。提出氢化松香酯类系列产品——甲酯、乙酯、甘油酯、季戊四醇酯、乙二醇酯、食品级松香酯、电子工业级松香等制备工艺。利用副产品制成显微镜用浸油。其产品质量均达到国外同类产品先进指标。填补了国内空白。并完成上述产品在胶粘剂、食品、电子、光学仪器等方面的应用研究。为我国松香改性产品系列化,综合利用和扩大应用开创一个先例。