特丁基对苯二酚的密度泛函理论计算及红外光谱分析

特丁基对苯二酚(Tert-butylhydroquinone,TBHQ)是一种常见的新型合成抗氧化剂,可以被用来延长食物的保质期,但过量使用会危害健康.目前的检测方法中振动光谱技术具有无损快速的优点,因此采用密度泛内涵理论与振动光谱技术相结合的研究方法可以为TBHQ的检测提供理论依据和参考.理论上,基于密度泛函理论DFT(RB3LYP)的三参数混合方法以及6-31G(d,p)和6-311++G(d,p)基组对TBHQ分子空间结构进行优化,给出了TBHQ的键长、键角和二面角等空间结构参数值,确定该分子空间构型为非平面结构.采Multiwfn和VMD程序计算并分析TBHQ分子的前线轨道和静电势,预测了该分子的反应活性位点,得出苯环和酚羟基的反应活性最强.TBHQ分子静电势最小值位于酚羟基的O原子附近,最大值位于酚羟基的H原子附近.亲电试剂和亲核试剂通过静电作用将与酚羟基发生作用.实验上,利用傅里叶变换红外光谱仪对TBHQ分子进行检测,然后在优化结构的基础上计算TBHQ分子的理论红外光谱.将得到的理论红外光谱与实验采集的数据进行对比,呈现出较好的一致性.理论计算结果可见TBHQ分子在0-2000 cm^(-1)和2000-4000 cm^(-1)范围两个区域有明显的红外活性,前者主要是指纹区的振动,后者是官能团的振动;从计算结果还可以明显看出943.9 cm^(-1)为叔丁基C-C伸缩振动以及C-H面外弯曲振动.由于-OH极性基团的取代,在1278.3 cm^(-1)、1307.1 cm^(-1)、1439.1 cm^(-1)、1587.5 cm^(-1)处出现了较强的骨架振动吸收峰和酚羟基-OH面内弯曲振动模式.这些均可作为TBHQ分子的特征峰.这为理解TBHQ的作用机理提供了重要信息,也为食品添加剂的检测研究提供了理论依据.

苯酚选择性氧化还原合成对苯二酚研究

苯酚选择性氧化还原制备对苯二酚反应具有潜在的工业应用价值。本文使用复合型催化剂有机硒醚/CNTs将苯酚选择性地定向氧化为对苯醌,对苯醌在Pt/C催化剂的作用下还原为对苯二酚。为了提高对苯醌的收率,本文将硒催化组分固定在中空多孔的碳纳米管上以增大催化剂的比表面积,苯酚氧化制备对苯醌选择性高达92.5%,具有催化剂制备简单、原料转化率和产物选择性高和废水排放量少等优势。

对苯二酚树脂的制备及其电化学性能研究

以对苯二酚、甲醛和对甲基苯酚为原料,在酸性条件下通过缩聚反应合成了一种对苯二酚树脂。通过傅里叶变换红外光谱和紫外-可见吸收光谱表征了所得聚合物的结构,采用热失重分析考察了聚合物的热稳定性能,利用循环伏安测试和恒电流充放电测试研究了聚合物的电化学性能。结果表明:合成的聚合物为目标产物,且拥有良好的热稳定性;在0.5 mol/L的Na_(2)SO_(4)溶液中,聚合物发生了可逆的氧化还原反应。在5 mV/s的扫描速率下,其比容量为69.72(mA·h)/g;在0.5 A/g的电流密度下,其比容量为78.23(mA·h)/g,经过100次充放电后,电容量保持率为66.2%,说明具有较高的循环使用寿命。

基于与间苯二酚的亚硝化反应光度法测定水中亚硝酸根

为拓宽光度法测定水中亚硝酸根的线性范围,文章提出了一种基于与间苯二酚的亚硝化反应测定水中亚硝酸根的新方法。在盐酸介质中,亚硝酸根与间苯二酚发生亚硝化反应生成对亚硝基间苯二酚,对亚硝基间苯二酚在pH值为9.97的碱性介质中快速异构化成橙黄色的邻羟基对苯醌单肟,采用分光光度计测定其在351 nm处的吸光度。结果表明,亚硝酸根浓度在0.08 mg/L~1.40 mg/L范围内与吸光度呈良好的线性关系,方法的检出限为0.02 mg/L,用于河水和池塘水中亚硝酸根的测定,回收率在96.3%~102.0%之间,相对标准偏差小于2.35%,测定值与标准方法的参考值吻合。该方法为环境水中亚硝酸根的测定提供了新方法和新思路。

橡胶用间苯二酚甲醛树脂的合成

以间苯二酚、苯乙烯和甲醛为原料合成间苯二酚甲醛树脂,考察不同催化剂和工艺条件对合成树脂性能的影响。结果表明,以对甲苯磺酸为催化剂,调整物质的量等反应条件,可制得软化点109℃的间苯二酚甲醛树脂,以间苯二酚甲醛树脂制备的硫化橡胶硫化性能和物理性能与采用间苯二酚制备的硫化橡胶相当,满足目前子午线轮胎粘合的需要。

间苯二酚-甲醛树脂AR50在全钢载重子午线轮胎带束层胶中的应用

研究新型间苯二酚-甲醛树脂AR50在全钢载重子午线轮胎带束层胶中的应用。结果表明:加入间苯二酚-甲醛树脂AR50的胶料混炼过程中基本消除了烟雾和刺激性气味,大大改善了工作环境;采用间苯二酚-甲醛树脂AR50等量替代间苯二酚,胶料的t10延长约20%,有效提高了加工安全性,且有利于胶料中游离硫与钢丝帘线镀层中铜的界面粘合,胶料与钢丝帘线的初始粘合力提高了约6%,热氧老化、湿热老化和动态老化后的钢丝帘线抽出力保持率均有所提高,盐水老化后的抽出力保持率相当;硫化胶的定伸应力略增大,拉伸强度和拉断伸长率略减小,耐热空气老化性能和耐屈挠疲劳性能提高。

羧甲基纤维素三硝基间苯二酚钡的制备工艺研究

介绍了一种起爆药羧甲基纤维素三硝基间苯二酚钡的制备原理和工艺,对其制备过程中影响产品质量的主要因素进行了分析,并确定了最佳的工艺条件。按照最佳工艺条件连续生产了3次,得到的羧甲基纤维素三硝基间苯二酚钡结晶形状近似球形,颗粒大小均匀、分散,经过检验,各项质量指标均符合要求。

LM-BP神经网络应用于光度法同时测定邻苯二酚、间苯二酚和对苯二酚三组分

应用人工神经网络原理,以Levenberg-marquardt back propagation(LM-BP)算法,对光谱严重重叠的 邻苯二酚、间苯二酚和对苯二酚3组分进行同时测定。挑选283．5,279．5,276．5 nm处3波长为3种苯二酚 的测量波长,按正交设计表L25(56)配置25组标准混合溶液,对3种苯二酚进行训练,平均平方误差(MSE) 达到最小值0．083 114 3;同时预测了模拟混合样本中的邻苯二酚、间苯二酚和对苯二酚含量,3种苯二酚异 构体在低浓度时误差稍大,绝大部分分析结果相对误差小于5％,特别是对吸收光谱严重重叠的邻苯二酚、 间苯二酚有令人满意的分析结果。

特丁基对苯二酚在不同油脂贮存过程中转化产物的识别、分离与鉴定

以猪油、大豆油和棕榈油为实验原料,模拟贮存过程,分析不同种类油脂贮存过程中特丁基对苯二酚(tert-butylhydroquinone,TBHQ)转化情况。结果表明:随着贮存时间的延长,油样中TBHQ的剩余量及转化的叔丁基对苯醌(2-tert-butyl-1,4-benzoquinone,TBBQ)量之和小于TBHQ原始添加量,并在不同油样甲醇提取液的气相色谱图中均发现除TBHQ和TBBQ之外相同的色谱峰。采用液相色谱分别分离纯化出未知色谱峰,并采用超高效液相色谱-四极杆-飞行时间质谱、核磁共振仪、紫外光谱仪和傅里叶变换红外光谱仪对未知化合物结构进行鉴定与表征,结果证明TBHQ在不同油脂中的转化产物相同,除TBBQ外均含有另一转化产物2-(2-甲基烯丙基)氢醌。

交替三线性分解算法与反相高效液相色谱-二极管阵列检测方法相结合同时测定苯二酚的位置异构体

利用交替三线性分解算法与反相高效液相色谱 二极管阵列检测 (RP HPLC DAD)相结合 ,在色谱洗脱时间为1 0 86min～ 1 399min(间隔 1 / 1 50min)、紫外吸收波长为 2 68nm～ 2 98nm(间隔 1nm)时对苯二酚位置异构体的重叠色谱及光谱体系进行了分辨研究。分辨结果与实际结果一致。同时测定了水溶液中共存的邻苯二酚、间苯二酚和对苯二酚的含量 ,回收率分别为 (1 0 0 1± 1 0 ) % ,(99 4± 1 4) % ,(1 0 0 5± 1 7) %。研究结果表明 :该方法定量快速准确 ,实验操作步骤简单 ,解决了在干扰物存在条件下三者很难同时分辨的问题 ,说明三线性分解算法能有效地解决HPLC

MOFs衍生的Fe-N-C纳米酶用于对苯二酚的比色检测

【目的】建立一种方便的检测对苯二酚(hydroquinone,HQ)的方法。【方法】采用化学掺杂法合成Fe-ZIF-8前驱体,对前驱体热解处理,得到Fe-N-C纳米酶粉末;通过活性对比、自由基捕获和动力学实验,系统探究Fe-N-C的类酶活性;依据HQ具有还原性强、可将3,3',5,5'-四甲基联苯胺(TMB)显色体系还原为无色状态的特性,构建比色法检测HQ的传感平台。【结果】Fe-N-C表现出优异的过氧化物酶样活性,可以快速将显色底物TMB催化氧化为蓝色;Fe-N_(x)是Fe-N-C主要的活性位点,羟基自由基(•OH)、超氧自由基(O_(2)^(•−))和单线态氧(^(1)O_(2))是起主要作用的活性氧;Fe-N-C纳米酶对TMB的亲和力优于天然辣根过氧化物酶,该方法检测HQ的线性范围为0~33μmol/L,检测限为0.356μmol/L,同时具有良好的抗干扰能力。【结论】构建一种用于环境分析的金属有机骨架化合物(metal organic framework,MOFs)衍生物纳米酶,可实现HQ的简单和灵敏检测。

薄层色谱法同时测定邻苯二酚、间苯二酚和对苯二酚异构体

研究了在自制硅胶薄板上邻苯二酚、间苯二酚、对苯二酚异构体的薄层色谱特性.展开剂为苯:乙醚:冰醋酸=7:2:1(V/V/V),R_f值分别为0.59,0.53,0.48.检测限分别为1.07×10^(-4),1.64×10^(-4),1.90×10^(-4)mol/L.其他常见酚不干扰测定.可应用于实际样品的测定,回收率为96%～104%.

小波变换-主成分回归分光光度法同时测定邻苯二酚、间苯二酚和对苯二酚三组分

根据小波变换具有将信号分频的特点,本文提出了将小波变换与主成分回归(PCR)相结合的一种多元校正算法。该法能更有效地去除噪声,提取有用信息,并将其用于分析邻苯二酚、间苯二酚、对苯二酚三组分体系。实验结果表明,本法比直接用主成分回归处理效果好,得到的平均相对误差从2.24%降低到1.19%。

三波长线性回归光度法同时测定苯二酚异构体

对吸收峰严重重叠的邻苯二酚、间苯二酚和对苯二酚三组份体系同时测定进行了研究。提出了三波长线性回归光度法,即以283.5、279.5、276.5nm三波长为三种苯二酚的测量波长,按正交设计表L25(56)配置25组标准混合溶液,对三种苯二酚进行线性回归;同时测定了模拟混合样本中的邻苯二酚、对苯二酚和问苯二酚含量。测量结果表明,邻苯二酚和对苯二酚在浓度低于8μg/mL时误差稍大,绝大部分分析结果相对误差小于5％,测量体系稳定,结果可靠。

苯二酚异构体的电动毛细管色谱-玻碳微电极柱上安培检测分析方法研究

在玻碳纤维微电极上研究了电解液中β－环糊精（ＣＤ）的浓度对邻、间、对苯二酚的循环伏安特性的影响，从实验结果和分子结构水平方面考察了β－ＣＤ与邻、间、对苯二酚的包结作用。研究结果表明，β－ＣＤ与邻、间、对苯二酚的包结作用强弱顺序为间苯二酚、邻苯二酚、对苯二酚。讨论了电泳缓冲液中ΝΗ４Ｃｌ，ＳＤＳ，β－ＣＤ的浓度及ｐＨ值对邻、间、对苯二酚迁移时间的影响。建立了苯二酚异构体胶束电动毛细管色谱－玻碳微电极柱上安培检测分析方法，方法的回收率在９８％～１０３％之间。

食品模拟物中邻苯二酚、间苯二酚、对苯二酚的测定

选取水、3%(w/v)乙酸水溶液、10%(v/v)乙醇水溶液和正己烷作为食品模拟物,采用液相色谱法测定邻苯二酚、间苯二酚、对苯二酚在食品模拟物中的含量。水基食品模拟物可以直接进样分析,正己烷食品模拟物经萃取后进样。邻苯二酚、间苯二酚、对苯二酚在水基模拟物中的线性范围为0.5～100mg/L,方法回收率在87.3%～102.1%,相对标准偏差小于6%;在正己烷模拟物中的线性范围为0.5～50mg/L,方法回收率在96.4%～116.5%,相对标准偏差小于6%。该方法分离效果良好,操作简便,回收率和精密度符合要求,结果可靠。

荧光光度法同时测定邻苯二酚、间苯二酚与对苯二酚

将一种直接信号校正（DOSC）-小波包变换（WPT）-偏最小二乘法（PLS）（DOSC-WPT-PLS）新方法用于解析荧光光谱严重重叠的邻苯二酚？间苯二酚和对苯二酚混合物,并对其进行测定。该法将DOSC、WPT及PLS 3种方法结合从而提高了获取特征信息的能力和回归质量。DOSC方法用于除去与浓度无关的结构噪音。利用WPT的时域和频域局部化的特点改进了除噪质量和数据压缩及信息提取能力。PLS方法用于多变量校准和噪音消除。处理该3种组分的荧光光谱数据,并实现了3种化合物的同时测定。设计了PDOSCWPTPLS程序执行相关计算,并对以上3种化学计量学方法进行了比较,其总体相对预测标准偏差分别为4.3%、7.7%、11.5%,结果表明DOSC-WPT-PLS法优于WPT-PLS法和PLS法。将该法用于测定自来水中邻苯二酚？间苯二酚和对苯二酚的含量,其回收率分别为99%~110%？95%~108%和98%~104%,结果满意。

金电极上苯二酚异构体的电化学性质及同时测定

采用循环伏安法研究了邻苯二酚(CAT)、间苯二酚(RE)和对苯二酚(HQ)在0.5 mol/L硫酸水溶液中的电化学行为,循环伏安法和差分脉冲伏安法研究了CAT、RE和HQ共存体系的伏安行为。实验结果表明,在pH=0的硫酸水溶液中,扫描速率为10 mV/s,循环伏安法扫描电位在0～1.2 V(vs.Ag/Cl)时,分离效果明显。本文采用差分脉冲伏安法,测定了CAT、RE和HQ的混合物,检出限依次为3.9×10-6、3.9×10-6和7.8×10-6mol/L。将该方法用于合成样品测定,其精密度和准确度均满足分析要求。

过氧化氢苯酚羟基化合成苯二酚的研究进展

简述了国内外过氧化氢苯酚羟基化合成苯二酚技术特点和研究进展。着重介绍了上海石油化工研究院开发的过氧化氢苯酚羟基化制苯二酚小试技术。

邻、间、对苯二酚磷酰化产物的电喷雾电离质谱研究

二乙基亚磷酸酯 (DEPH)作为磷酰化试剂 ,采用Atherton -Todd反应首次对邻、间、对苯二酚分别进行磷酰化 ,生成相应的磷酸酯 ;并用电喷雾电离串联质谱 (ESI-MS -MS)仪检测产物 ,首次提出了它们的质谱裂解规律。