三苯基铋与三对甲苯基铋的合成

三芳基铋类化合物性质比较稳定,主要应用于有机合成和催化等领域。以溴代芳烃、镁条为原料在四氢呋喃溶液中制备格氏试剂,然后与三氯化铋反应合成三芳基铋化合物。主要探讨了反应温度与反应时间对产物产率的影响。通过反应条件的优化,三苯基铋产率可达到52%,三对甲苯基铋产率可达到63%。

取代基位置对2,4-二苯基吡啶类铱磷光配合物光物理性能的影响

铱磷光配合物具有高的发光效率、良好的热稳定性和发光颜色容易调节等优势,在有机发光二极管(OLED)、电化学发光池(LEC)、光催化、肿瘤诊断和传感器等领域有着重要的应用前景,是综合性能最优的电致磷光配合物。其颜色调控主要通过改变主配体和辅助配体的化学结构来实现,如通过改变配体的共轭程度、在配体上引入具有不同供/吸电子能力的取代基、在不同位置引入相同的取代基等方式可以实现发光颜色的调节,其中取代基的位置对铱磷光配合物光物理性能影响的研究较少。研究甲基处于不同取代位置对铱磷光配合物光物理性能的影响,以甲基处于2位和4位或3位和5位的2,4-二苯基吡啶为主配体、2,2,6,6-四甲基庚二酮为辅助配体,合成出2个新的铱磷光配合物(2,4-2Me-dppy)_(2)Ir(tmd)和(3,5-2Me-dppy)_(2)Ir(tmd)。通过元素分析、核磁共振谱和单晶X射线衍射等测试了配合物的组成和空间结构,两个配合物均呈稍微扭曲的八面体构型,空间群分别为C 12/c 1和P-1,晶系分别为单斜和三斜;通过热重分析研究了配合物的热稳定性,两个配合物均具有较好的热稳定性,热分解温度分别为307和318℃;通过紫外可见光谱和光致发光光谱研究了配合物的光物理性能,两个配合物在溶液中发射波长分别为545和572 nm,溶液中量子产率分别为70%和92%。进一步探讨了取代基位置对铱磷光配合物光物理性能的影响,研究发现:甲基所处的位置对2,4-二苯基吡啶类铱磷光配合物的发光颜色和发射波长有着显著的影响。与甲基处于2位和4位得到的铱磷光配合物相比,甲基处于3位和5位时得到的铱配合物的发射波长产生了明显的红移,为纯正的黄光发射,是一种潜在的黄光材料,并有望在OLED照明中得到应用。

聚硅氮烷固化不同苯基含量硅橡胶的性能研究

本文以聚硅氮烷(PSN)为固化剂,分别固化四种不同苯基含量硅橡胶,研究了苯基含量对聚硅氮烷固化硅橡胶的性能影响。结果表明,随着苯基含量增加,低温下硅橡胶玻璃化转变温度升高,硅橡胶低温结晶性能降低,同时硅橡胶阻尼性能明显提高;室温条件下硅橡胶拉伸强度与断裂伸长率有所改善,但材料硬度与抗变形能力降低。

湿热环境苯基阻尼硅橡胶加速老化与寿命预测研究

研究了苯基阻尼硅橡胶的湿热老化过程,重点考察了其拉伸性能、阻尼性能和压缩回弹性能。对于拉伸性能,实验研究表明材料拉伸模量和100%定伸应力均随着温度或者湿度的上升而逐渐提高。对于阻尼性能,损耗系数随着温度或者湿度的上升而逐渐下降。对于压缩回弹性能,压缩永久变形随着温度或者湿度的上升而逐渐上升。另外,温度对苯基硅橡胶性能的影响大于湿度。这主要归因于老化过程中同时发生了侧基氧化和水解,进而导致分子链交联和断裂同时发生。相比于分子链断裂,分子链交联占据了主导作用。最后,采用Peck模型预测了不同温湿度环境下苯基硅橡胶的贮存寿命。由于阻尼性能决定了苯基硅橡胶的减振性能,因此将损耗系数作为评价特征参数。结果表明,在25℃下,当相对湿度在80%~40%间变动时,苯基硅橡胶的寿命在18~39 a间变化。此研究有助于进一步理解苯基硅橡胶的老化过程,并且提供了不同湿热环境下苯基阻尼硅橡胶寿命预测的方法。

甲基苯基环硅氧烷的制备及表征

以甲基苯基二甲氧基硅烷为原料、氢氧化钠为水解催化剂、氢氧化锂为裂解催化剂,经水解缩合、裂解和蒸馏制得甲基苯基环硅氧烷(D_(4)^(Ph))。采用红外光谱、飞行时间质谱、气相色谱表征了产物结构及组成,并探讨了裂解反应催化剂种类和用量对甲基苯基环硅氧烷收率的影响。结果表明,成功合成了甲基苯基环硅氧烷;产物主要组分为D_(3)^(Ph)、D_(4)^(Ph)和D_(5)^(Ph),此外还含有D_(6)^(Ph)和D_(7)^(Ph)组分。裂解反应的催化剂选择氢氧化锂较佳,氢氧化锂的适宜用量为0.05%,此时甲基苯基环硅氧烷收率为91%。

四苯基甲烷共价有机框架材料对气态碘的吸附

为获得高效稳定的气态碘吸附材料,以四苯基甲烷作为醛基单体,分别与4,4’-二氨基三联苯和2,6-二氨基蒽在水热条件下合成了共价有机框架材料(COFs)DpTp-COF和AnTp-COF,合成的材料能够在400℃保持结构稳定,DpTp-COF和AnTp-COF的比表面积分别达到了955 m^(2)/g和786 m^(2)/g。实验条件下DpTp-COF和AnTp-COF对气态碘的最大吸附容量分别为4.75 g/g和4.95 g/g,吸附过程符合准二级动力学方程。吸附碘的COFs材料可以用乙醇实现碘的脱附,经过四次吸附-脱附循环后DpTp-COF和AnTp-COF的最大吸附容量分别降低了19.36%和24.85%。对吸附碘的DpTp-COF和AnTp-COF进行拉曼光谱和X射线光电子能谱表征,发现碘主要以I_(3)^(-)和I_(5)^(-)形式存在于两种材料上,表明COFs材料和碘分子之间发生了电荷转移。

一种二氯苯基钌(Ⅱ)二聚体的批量制备方法

以水合三氯化钌、1,3-环己二烯或1,4-环己二烯为原料,在乙醇和蒸馏水或乙醇的混合溶剂中,搅拌反应,过滤,洗涤,干燥,获得二氯苯基钌(Ⅱ)二聚体,产率为97%。对产品的表征结果证实得到了目标产物。制备方法操作简单、产率高,成本低,可实现批量生产。

受阻胺光稳定剂3-苯基丙烯酸(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)酯的合成研究

以3-苯基丙烯酸甲酯、2,2,6,6-四甲基-4-羟基哌啶为原料,在溶剂和催化剂的作用下合成了3-苯基丙烯酸(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)酯。考察了反应时间、溶剂类型及用量、催化剂种类及用量、原料配比等对产品收率的影响。结果表明,优化工艺条件为:以钛酸四丁酯为催化剂,石油醚为溶剂,n(3-苯基丙烯酸甲酯)∶n(2,2,6,6-四甲基-4-羟基哌啶)∶n(石油醚)∶n(钛酸四丁酯)为1∶1.15∶2.47∶0.05,反应温度为120~125℃,反应时间8 h,此条件下产品收率达96.09%。

4-苯基丁酸通过核转录因子-κB通路减轻滋养细胞内质网应激

目的探讨4-苯基丁酸(4-PBA)减轻内质网应激的信号通路。方法采用永生化的滋养细胞株HTR-8/Svneo为研究对象,建立内质网应激模型,加入4-苯基丁酸进行培养后,采用蛋白免疫印迹法比较质网应激特异性分子GRP78、蛋白激酶R样内质网激酶(PERK)、C/EBP同源蛋白(CHOP)的表达。同样的方法检测核转录因子(NF)-κB,caspase-3,B淋巴细胞瘤-2基因(Bcl-2)的表达。结果随着4-PBA浓度增加,内质网应激特征蛋白的表达量下降,各不同浓度之间表达量相比较,差异具有统计学意义。培养基中加入不同浓度的4-PBA进行培养后检测NF-κB的表达量随着4-PBA浓度的增加,NF-κB的表达量下降,差异具有统计学意义。结论4-苯基丁酸通过NF-κB通路减轻滋养细胞内质网应激。

二苯基磷酸改性酚醛树脂的制备及耐热阻燃性能研究

以苯酚、甲醛水溶液、二苯基磷酸为原料,制备了二苯基磷酸改性酚醛树脂(PPR)。通过傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、核磁共振氢谱(1H-NMR)表征了PPR的结构。通过差示扫描量热法(DSC)对PPR的固化过程进行了研究,得到PPR的最佳固化工艺为100℃固化2h,130℃固化2h,150℃固化1h。通过热重分析(TG)、维卡软化点测试了PPR的耐热性能,通过极限氧指数、UL94垂直燃烧测试了PPR的阻燃性能。测试了PPR的拉伸剪切强度和冲击强度。结果表明:当二苯基磷酸用量为苯酚质量的14%时,PPR的综合性能最优,残炭率、极限氧指数、维卡软化点、拉伸剪切强度相比于普通酚醛树脂(PR)分别提高了17.4%、5%、29.5%、54.7%,UL94垂直燃烧达到V-0级。

N⁃苯基马来酰亚胺共聚物的合成及对PVC树脂耐热改性效果研究

通过种子乳液聚合结合半连续加料方式,成功聚合出分子结构一致且与聚氯乙烯(PVC)树脂具有良好相容性的聚(N‐苯基马来酰亚胺‐苯乙烯‐丙烯腈)(PNSA)共聚物胶乳,将其与PVC树脂直接复合制备PNSA/PVC复合材料,并对PNAS耐热改性的效果进行评价。结果表明,PNSA纳米胶乳颗粒粒径在155.3~251.5 nm之间,粒径分布均一;PNSA共聚物分子组成呈无规结构,分子结构一致,差示扫描量热曲线呈现单一的玻璃化转变温度(T_(g)),且与PVC树脂具有极佳的相容性;PNSA含量由0升高至50%(质量比,下同)时,复合材料的T_(g)由84.8℃提高到107.2℃,提高了22.4℃,维卡软化温度由71.2℃提高到91.9℃,提高了20.7℃;除耐热性改善以外,复合材料的力学性能也有一定程度的提高,本文的研究有利于PVC应用领域的进一步拓展。

Ag(Ⅰ)与氯苯基苯并咪唑配合物的合成、圆二色性和荧光性质

本文合成了Ag(Ⅰ)与2-(o-氯苯基)苯并咪唑(OCBM)的配合物,采用元素分析、质谱、UV、IR、摩尔电导率等手段进行了表征。圆二色性研究发现,配合物在199nm处呈正科顿效应,而在208nm和247nm处呈负科顿效应。荧光性质研究表明,配合物的特征荧光发射峰出现在601nm和613nm处,荧光寿命τ601和τ613分别为0.40ns和0.35ns。Ag(Ⅰ)配合物可发射橙色荧光和红色荧光,是良好的荧光材料。

臂式水溶性Meso-四(磺酸丁氧基)苯基卟啉的合成及催化氧化

本文以Meso-四羟基苯基卟啉为起始物,通过与1,4-丁磺酸内酯反应,制备了未见文献报道的臂式水溶性Meso-四(磺酸丁氧基)苯基卟啉,通过^(1)H NMR、^(13)C NMR、紫外吸收光谱、荧光光谱及质谱对该卟啉化合物的结构进行了表征。探索了该卟啉化合物作为光敏催化剂,在过氧化氢作为氧源的条件下,对萘二酚类化合物进行催化氧化。研究结果表明:其催化2,3-萘二酚及1,5-萘二酚的氧化效果良好,催化氧化活性随着pH值的降低、光源功率的增加以及反应温度的升高而增大,活性炭负载Meso-四(磺酸丁氧基)苯基卟啉形成的催化剂也表现出很好的催化活性。

联苯吡菌胺中间体2-(3,4-二氯苯基)-4-氟苯胺的合成研究

研究了联苯吡菌胺中间体2-(3,4-二氯苯基)-4-氟苯胺的合成路线。以3,4-二氯苯胺为起始原料,经重氮化、亚硫酸钠还原得到3,4-二氯苯肼,再与4-氟苯胺在碱性条件下通入空气偶联得到目标产物2-(3,4-二氯苯基)-4-氟苯胺。以3,4-二氯苯胺计,目标产物收率80%以上,质量分数90%以上。与其他工艺路线相比,该路线具有原料价廉、易于保存,操作简单,收率较高,易纯化等优点。

聚苯基甲基硅氧烷分子量-折射率模型研究

聚硅氧烷是应用广泛的一种特种有机硅材料,折射率是衡量聚硅氧烷性能的重要指标。应用基团贡献法建立了适用于聚苯基甲基硅氧烷体系的分子量-折射率模型,结合自由体积理论对模型进行了修正。修正后的模型能够根据分子量和温度有效地预测聚苯基甲基硅氧烷的折射率,相对误差在±0.2%范围内。根据修正后的模型阐述了分子量、温度对折射率的影响:折射率随着分子量的增大而升高,最终趋于一定值;折射率随着温度的升高明显下降。研究结果可为高折射率聚硅氧烷的设计与合成提供参考。

双酚S型含侧苯基杂环共聚醚砜的合成和性能

为了开发耐高温、可溶解、易于功能化改性的聚芳醚砜,以4-(3-苯基-4-羟基苯基)-2,3-二氮杂萘-1-酮、4,4′-二羟基二苯砜和4,4′-二氯二苯砜为单体,采用高温溶液缩聚法合成一系列不同单体比例的含侧苯基杂环共聚醚砜(PPESS-Ps)。利用核磁共振氢谱、红外光谱和X射线衍射表征了PPESS-Ps结构,并测试了PPESS-Ps的特性黏度、分子量、热性能、溶解性、力学性能以及亲水性。结果表明,PPESS-Ps化学结构符合预期,共聚组成可控,其特性黏度介于0.79~0.92 dL/g,数均分子量在2.75×10~4~4.65×10~4之间;PPESS-Ps属于无定形聚合物,其玻璃化转变温度大于245℃,5%热失重温度高于511℃,800℃下残炭率超过40.6%,耐热性好且热稳定性优异;PPESS-Ps能溶于N-甲基吡咯烷酮、N,N-二甲基乙酰胺以及氯仿等有机溶剂中,并且表现出优良的力学性能,其拉伸模量在1.61~1.92 GPa之间,拉伸强度介于55~81 MPa。

γ-脲基丙基三乙氧基硅烷/苯基膦酸阻燃抗菌棉织物的制备及其性能

针对棉织物易燃烧、易为有害细菌的滋生提供适宜生长环境,给人们正常生活带来重大安全隐患和健康危害等问题,采用γ-脲基丙基三乙氧基硅烷(TESPR)和苯基膦酸(PPOA),通过溶胶-凝胶法制备了阻燃抗菌棉织物。借助扫描电子显微镜、热重分析仪、锥型量热测试仪、万能材料试验机、织物透气仪等对制得的阻燃棉织物进行表征,研究了其阻燃性能、热稳定性能、力学性能、抗菌性能以及透气性能等。结果表明:TESPR/PPOA成功附着于棉织物表面,极限氧指数达到27.2%;TESPR/PPOA涂层阻燃整理棉织物初始热降解温度低于未处理棉织物,但高温区的残炭量增加,表明在低温区生成的残炭能够作为隔热屏障保护内部棉织物;此外,TESPR/PPOA在棉织物表面的沉积,在大幅度提升抗菌性能的同时,保留了较好的透气性。

复杂温度环境下苯基硅橡胶减震垫服役寿命评估技术

目的评估某型苯基硅橡胶减震垫在库房贮存-户外值班交替复杂温度环境下的服役寿命。方法开展苯基硅橡胶减震垫在不同温度下的热空气加速老化试验,测试压缩刚度性能数据,计算库房贮存-户外值班环境下多个等效温度反应速率,评估苯基硅橡胶减震垫服役寿命。结果在置信度为99%时,苯基硅橡胶减震垫的压缩刚度保持率均随老化时间延长呈修正指数型变化规律,初期变化速率快,后期变化速率减缓;随着温度增加,交联密度增加,减震能力降低。结论基于范霍夫近似规则,计算苯基硅橡胶减震垫在库房贮存-户外值班交替环境下的服役寿命为28年,为类似产品的使用寿命预测提供方法支撑。

桥联氟代四苯基乙烯化合物的合成、发光和刺激响应性质

通过四苯基乙烯甲醛与乙二胺的缩合反应及进一步还原和酸化,合成了桥联氟代双四苯基乙烯化合物,桥联基团分别为亚胺(化合物1和2)、相应的胺(化合物3和4)和季铵盐(化合物5和6)基团.氟代及不同的桥联基团和取代位置对产物的发光性质具有调控作用.亚胺桥联产物(化合物1和2)固体的发光波长与四苯基乙烯(TPE)母体基本相同,化合物2的发光量子产率(38%)比TPE(23%)高,表明桥联结合氟代策略可以精确保持TPE的发光波长并提高发光强度.研究了化合物1,2,5和6的力致发光变色性质以及化合物3和4的酸致发光变色性质.使用化合物3制作的试纸可以便捷地利用发光颜色区分盐酸、乙酸和三氟乙酸.本文结果表明,氟代-桥联策略可以通过参与分子内和分子间相互作用来调节TPE分子堆积和苯环的旋转,协同精确调控此类化合物的发光和刺激响应性质.

(4-氟苄基)二苯基氧化膦阻燃改性环氧树脂的研究

通过二苯基氧膦(DPO)与4-氟氯苄反应制备了(4-氟苄基)二苯基氧化膦(4-FDPO)。以4-FDPO为阻燃剂、4,4′-二氨基二苯砜(DDS)为固化剂制备了双酚A型阻燃环氧树脂(EP)。考察了阻燃剂对EP的阻燃性能、介电性能、热稳定性能和吸水性能的影响。结果表明,样品EP/4-FDPO-0.9(磷质量分数为0.9%的4-FDPO改性EP)的LOI为34.3%,并在垂直燃烧测试中达到V-0等级。与纯EP相比,EP/4-FDPO-0.9的热释放速率峰值、平均热释放速率和平均有效燃烧热分别降低了49.6%、9.7%和17.7%。阻燃机理研究表明,4-FDPO的引入除明显提高了EP的阻燃性能外,在0.1 MHz-15 MHz频率范围内还具有更低的介电常数(Dk)和介电损耗(Df)值,有利于改善EP的介电性能。