扩展UNIQUAC方程求NH_3-CO_2-H_2O-urea体系液相活度系数的新方法

扩展UNIQUAC方程是求弱电解质体系液相活度系数的有效方法。基于该方法,将“物种群”的概念引入扩展UNIQUAC方程中用于求解NH3-CO2-H2O-urea体系的液相活度系数,以“物种群”间的交互作用参数代替实际物种间的交互作用参数, 从而减少参数个数,简化了模型,该方法为求解多组分易挥发弱电解体系的汽液相平衡提供了一种新的方法。对尿素流程中低压范围的NH3-CO2-H2O-urea体系的汽液平衡进行了模拟计算,并同实际数据进行了比较。模型计算所得平衡气相压力值与实验值的平均相对误差为12.36%,优于Isla原模型计算的相对误差值(15.95%)。采用该模型对汽提液进行闪蒸计算,结果同设计数据吻合较好。

Organosoluble and Thermally Stable of Benzazole-Containing Poly(Imide-Urea)s: One-Pot Synthesis and Characterization

The preparation of new types of poly(imide-urea)s (PIUs) with high thermal stability and improved solubility was investigated. Three series of aromatic poly(imide-urea)s (PIUOa-c, PIUSa-c, and PIUNa-c) bearing pendent benzoxazole, benzothiazole or benzimidazole rings were prepared by one-pot polycondensation reaction of three bis(imide-carboxylic acid)s, 2-[3,5-bis(N-trimellitimidoyl)-phenyl]benzoxazole (1O), 2-[3,5-bis(N- trimellitimidoyl)-phenyl]benzothiazole (1S), or 2-[3,5-bis(N-trimellitimidoyl)-phenyl]benzimidazole (1N) with various kinds of aromatic diamines (a-c). The effects of the benzazole pendent groups on the polymer properties such as solubility and thermal stability were investigated by comparison of the polymers. All of the resulting polymers exhibited excellent solubility in common polar solvents. The glass transition temperature of the polymers determined by DSC thermograms were in the range 192℃ - 236℃. The temperatures at 10% weight loss from their TGA curves were found to be in the range 390℃ - 441℃ in nitrogen.

液相法合成三聚氰酸体系热力学分析

以二元醇为循环剂液相法合成三聚氰酸是一个由醇解、消去和环加成反应构成的连串反应体系。采用基团贡献法计算了该反应体系中各组分热力学数据以及各步反应的焓变、Gibbs自由能变和平衡常数,依据热力学计算结果并结合已有文献实验数据分析反应路径的可行性及难易程度。结果表明:醇解和消去反应为吸热反应,升温有利于反应,但反应平衡常数小;环加成反应为放热反应且进行较为完全,适当强化条件下三步连串反应可顺利进行。计算及分析结果可为该体系的工业放大工艺过程开发提供理论指导。

脲基功能化的咪唑无卤素离子液体对复合锂基润滑脂摩擦学性能的影响

合成了两种脲基功能化的咪唑无卤素离子液体DOSS-1和DOSS-4.采用SRV-V微动摩擦磨损试验机和Bruker-NPFLEX表面非接触光学三维轮廓仪,考察这两种离子液体作为2号复合锂基润滑脂(G)的减摩抗磨添加剂的摩擦学性能.摩擦测试结果表明:这两种功能化咪唑离子液体添加到2号复合锂基润滑脂(G)中均表现出优异的减摩抗磨性能.在添加量同等条件下,长链的DOSS-4表现出优于DOSS-1的减摩抗磨性能.当添加质量分数为3%时,DOSS-4和DOSS-1的减摩抗磨性能最佳.利用表面轮廓和扫描电镜进一步分析了磨斑表面的形貌,同时结合X射线光电子能谱仪(XPS)进一步分析了磨斑表面主要化学元素组成,阐明其摩擦机理.该离子液体能够显著地降低摩擦磨损是因其在摩擦副表面形成了含N元素和S元素的化学反应膜.

水溶液中八种氨基酸与尿素的焓相互作用

用LKB-2277精密微热量计测定了298.15K时甘氨酸、L-丙氨酸、L-丝氨酸、L-脯氨酸、L-羟脯氨酸、L-蛋氨酸、L-苏氨酸和L-缬氨酸分别与尿素在水溶液中的混合过程烙变,根据McMillan-Mayer理论关联得到各级焓作用系数,并运用基因贡献法探讨了不同氨基酸与尿素分子的相互作用机制.结果表明,氨基酸的两性离子部分及α-碳上的非极性脂肪侧基、极性的羟基侧基和五元吡咯环侧基等对焓对作用系数具有不同的贡献.

尿素和甲醇制氨基甲酸甲酯体系热力学分析

用Benson基团贡献法计算了氨基甲酸甲酯的热力学数据标准生成焓ΔfH0m、标准生成自由能ΔfG0m和热容Cp,m。通过对尿素和甲醇合成氨基甲酸甲酯反应的反应焓变ΔrH0m、自由能变化ΔrG0m以及平衡常数K0的计算分析表明,该反应在常温常压下是非自发过程。当温度高于400K时,反应能自发进行,且温度越高反应平衡常数越大。

脲基功能单体对丙烯酸酯PSA乳液性能的影响

以丙烯酸酯类单体为主要原料,将脲基功能单体[MAEEU(甲基丙烯酰胺乙基乙撑脲)]和DAAM(双丙酮丙烯酰胺)引入体系中,采用半连续乳液聚合法制备改性丙烯酸酯PSA(压敏胶)乳液。研究结果表明:MAEEU在乳液聚合后期加入且w(MAEEU)=3%时,PSA乳液的综合性能(如初粘力、持粘力、剥离强度和耐水性等)相对最好;此时PSA的Tg(玻璃化转变温度)从-36.47℃升至-8.95℃,说明在乳液成膜过程中MAEEU和DAAM可发生交联反应,并且交联效果明显;脲基功能单体的使用为提高乳液型PSA性能的研究提供了新的方法 。

氮表面修饰活性炭纤维的脱硫性能

为研究氮表面修饰活性炭纤维脱硫性能,将活性炭纤维(ACF)浸渍在不同浓度尿素溶液中,然后在不同温度下进行热处理,对ACF进行含氮官能团表面修饰改性处理。评价了其脱除模拟烟气中二氧化硫的性能,并通过SEM、XPS和TG等手段研究了改性处理对ACF的表面含氮官能团的影响。实验结果表明:热处理温度为750℃、尿素溶液浓度为2.4 mol/L制备条件下得到的样品具有最佳脱硫性能,其平台阶段脱硫效率达到了60%;浸渍尿素热处理改性ACF可以增加表面含氮官能团的数量,其中对脱硫性能起主要作用的吡啶氮增加最多,含量是未改性的近5倍。

温州地区献血者Kidd血型基因频率调查与输血风险评估

目的调查温州地区献血者Kidd血型基因频率的分布,对Kidd血型不配合的输血风险进行评估。方法采用尿素溶血试验,对36 235例献血者进行Jk(a-b-)稀有血型进行筛选,随机抽取672例献血者的标本采用微量板法进行Kidd血型抗原的鉴定,再用血清学方法对JK(a-b-)表型和可疑的Kidd血型抗原的确认。结果在36 235例献血者中筛选出5例Jk(a-b-)表型,分布频率为0.014%,基因频率为0.012。672例献血者中,Jka和Jkb的基因频率分别为0.44和0.56。Jka和Jkb不配合的概率分别为0 21和0.16,Jka和Jkb不配合的概率合计为0.37。结论Kidd血型系统基因频率符合Hardy-weinberg群体遗传平衡法则;若怀疑为Kidd血型系统抗体时,应采用多种配血方法,以确保输血的安全。

广州地区无偿献血者人群中Jk(a-b-)表型筛选及分子遗传学研究

目的了解广州地区无偿献血者人群中,Kidd血型系统中Jk(a-b-)稀有血型个体的分布频率及分子遗传背景。方法用2 mol/L尿素溶解法,对50 000名广州血液中心无偿献血者中的Jk(a-b-)血型个体进行筛选。用传统的血型血清学方法对筛选到的Jk(a-b-)表型进行确证。随后从静脉血中提取DNA,PCR方法扩增Kidd血型系统编码基因Jk的所有编码外显子,并直接进行测序分析。结果在50 000名无偿献血者中共筛选到10名Jk(a-b-)血型个体,在广州地区无偿献血者人群中其分布频率约为0.02%。在对其中8名先证者基因分型中,共发现了2种基因型,纯合IVS5-1G>A(n=6),杂合IVS5-1G>A/杂合896G>A(299Gly>Glu)(n=2)。结论广州地区无偿献血者人群中,Jk(a-b-)的分布频率高于已报道的北方人群。高频率分布于太平洋波利尼西亚群岛的变异IVS5-1G>A,也是本人群中最常见的基因变异。

Jk(a-b-)表型和基因多态性分析方法的建立及其应用

目的建立筛检Jk(a-b-)表型及其基因分型的方法,探讨Jk(a-b-)形成的分子机制。方法采用红细胞在2mol/L尿素中溶血试验筛选20000名无偿献血者的Jk(a-b-)表型;以IgM型单克隆抗-Jka和-Jkb确认Jk(a-b-);PCR-SSP对Kidd血型做基因分型;PCR扩增JK基因4-11外显子及侧翼内含子,并对扩增产物进行测序。结果在2mol/L尿素溶血试验中,除1例红细胞未发生溶血,初步认定为Jk(a-b-)型外,其他19999例标本均发生溶血。该例不溶血的Jk(a-b-)型与单克隆抗-Jka和-Jkb不发生凝集反应,该Jk(a-b-)表型个体的JK基因在第5内含子3'端拼接接受位点g突变为a,携带纯合子的IVS5-1g>a基因突变,第7外显子499A>G杂合,588A>G突变。结论尿素溶血初筛、单克隆抗体确认、基因分型和测序方法可以用于Kidd系统Jk(a-b-)血型的表型和分子机制研究。

深圳地区儿童Kidd血型Jk(a-b-)表型筛选及分子机理研究

目的调查深圳地区人群中Jk(a-b-)表型检出率;探讨深圳地区Jk(a-b-)表型产生的分子机理。方法用尿素溶血实验筛选出Jk(a-b-)表型,采用微柱凝胶法进行Jk(a-b-)表型血清学确认试验,并对Jk(a-b-)表型标本进行DNA提取扩增及纯化测序。结果从20 453儿童标本中筛选出4例Jk(a-b-)表型,检出率为4∶20 453,分布频率为0.019 6。在对其中4名先证者基因分型中,共发现了2种基因型,纯合IVS5-1G>A,杂合IVS5-1G>A合并杂合896G>A。结论深圳地区人群中Jk(a-b-)表型分布频率明显高于国内其它地区,检测到的基因型IVS5-1G>A、杂合IVS5-1G>A合并杂合896G>A是中国人群中最常见的基因变异。

高醚含量三聚氰胺改性脲醛树脂合成及结构特征

比较了常规和高醚合成工艺下的脲醛(UF)树脂和三聚氰胺改性脲醛(UMF)树脂的基本性能和化学结构。高醚树脂具有较高的线性和环状亚甲基醚键含量、较低的亚甲基和游离甲醛含量以及较长的固化时间和贮存期;三聚氰胺在合成反应末期加入时,没有明显改变亚甲基醚总量和羟甲基总量,但Ⅰ类羟甲基增加,Ⅱ类羟甲基减少,原因可能是三聚氰胺和尿素不仅与体系中的剩余甲醛反应,也与因发生脱羟基反应而从羟甲基中脱除的甲醛反应,生成羟甲基三聚氰胺和一元取代脲。44%~46%三聚氰胺以游离态或低羟甲基化物的形式存在于UMF树脂中,没有参与树脂主体结构的形成。

熔融尿素法提取羊毛角蛋白机制

为了探明羊毛角蛋白在熔融尿素中溶解的原理,首先采用SDS-PAGE电泳法测定了溶解羊毛角蛋白的分子质量。其次分别使用香草醛、香草醇、香草酸、乙酰香草醛、甲酰香草酸、4-乙酰-3-甲酰芥子酸、水杨酰苯胺、3,3-二羟基二苯二硫醚、苯胺、酪氨酸等标准化合物替代羊毛角蛋白中的官能团及化学键,与尿素在150℃下反应20 min,经乙酸乙酯分液3次,有机层脱水浓缩,丙酮溶解,GC-MS分析;水层冷冻干燥,乙酰化,浓缩,GC-MS分析。结果显示,溶解羊毛角蛋白的分子质量为75 ku,以较高分子状态存在。醛基脱离,酯键只脱离乙酰基,羧基脱离或者与尿素结合,醇羟基和氨基与尿素结合,肽键、二硫键不断裂。羊毛在熔融尿素中溶解是氢键的断裂、官能团的脱离、尿素向官能团结合等几个主要途径来完成的,羊毛角蛋白的一级结构没有被破坏,仍然以较高分子状态存在。酪氨酸的氨基和羧基均跟尿素反应形成环化结构,才能溶于有机溶剂中,并从GC-MS的分析中能检测。所有标准化合物与尿素反应产物的水层中,既没有原料转变的化合物,也没有原料本身,有必要改善试验方法进行进一步的研究。

尿素醇解合成碳酸二乙酯的热力学分析

采用Benson基团贡献法,计算了在常压和温度353～453 K反应条件下,尿素醇解合成碳酸二乙酯反应的焓变、熵变、吉布斯自由能变。对尿素和乙醇制备碳酸二乙酯的过程进行了热力学分析,计算了醇解反应的平衡常数。结果表明,由尿素醇解合成碳酸二乙酯反应在热力学上是可行的,但反应的热力学平衡常数小。

福建地区稀有血型JK(a-b-)表型筛选及分子遗传学分析

目的了解福建地区无偿献血者Kidd血型系统中JK(a-b-)表型的分布频率并分析其遗传学特征。方法用尿素溶解试验筛查福建地区180 626例无偿献血者JK(a-b-)表型;用经典血清学方法确证其表型;对JK基因的启动子、11个外显子及其侧翼区域(50~150 bp)扩增后测序并分析序列信息;用SNa Pshot技术分析福建地区200例献血者JK基因的单核苷酸多态性(SNP)。结果 180 626例无偿献血者中检出15例JK(a-b-)表型个体。分析15例JK(a-b-)表型个体JK基因,检测出的4种隐性基因分别为JK*B(IVS5-1G>A)、JK*B(896G>A)、JK*A(130G>A,220A>G)和JK*B(130G>A,956C>T),这4种隐性基因分别占检出无效基因的66.67%、23.33%、6.67%和3.33%。分析上述200例献血者JK基因SNP发现,JK*B(IVS5-1G>A)为0.75%,JK基因的G130A是一种常见的多态性,未检测到A220G、C222T、C956T、G896A变异。结论福建地区无偿献血人群中JK(a-b-)表型频率估计约为0.008%,JK*B(IVS5-1G>A)和JK*B(896G>A)是该地区JK(a-b-)表型的主要流行基因,发现1个新的引起JK(a-b-)表型的JK-null基因,即SLC14A1 130A,220G。

尿素与苯酚合成碳酸二苯酯的热力学分析

用Benson基团贡献法结合Watson公式和热力学关系式计算了尿素与苯酚合成碳酸二苯酯液态反应的反应焓变、反应熵变、吉布斯自由能变及平衡常数。结果表明,该反应为吸热反应,升高温度有利于碳酸二苯酯的生成。反应的热力学平衡常数很小,为了提高产品收率,必须及时移走生成的氨气。

脲基数量对聚脲润滑脂性能的影响

利用二苯甲烷-4,4’-二异氰酸酯(MDI)、十八胺、乙二胺作为原料,制备了二脲、四脲、六脲、八脲润滑脂。测试了各润滑脂的滴点、稠化能力、抗剪切安定性、胶体安定性、极压性能,进一步探讨了聚脲润滑脂的化学组成和微观结构对润滑脂性能的影响。结果表明,随着聚脲分子中脲基数量的增加,润滑脂滴点逐渐升高,抗剪切性能、胶体安定性和极压性能逐渐增强,稠化能力逐渐降低。

4-氨基-N-甲基哌啶-1-甲酰胺盐酸盐的合成

以哌啶-4-基氨基甲酸叔丁酯和甲氨基甲酰氯为原料,通过N-酰基化和脱Boc保护两步反应合成目标化合物4-氨基-N-甲基哌啶-1-甲酰胺盐酸盐,通过1HNMR、ESI-MS对其结构进行表征,并对脱Boc保护反应条件进行了优化。确定最优脱Boc保护反应条件为:氯化氢/乙酸乙酯用量n(氯化氢/乙酸乙酯)∶n(1-(甲氨基甲酰)哌啶-4-基氨基甲酸叔丁酯)为2.0∶1、反应温度25℃、反应时间1.0 h,在此条件下,目标化合物收率达到86.5%。

纤维素制备渗氮炭材料用于脱除烟气中的SO_2

以纤维素为原料制备了孔结构发达和含氮量较高的渗氮炭材料,并将其应用于烟气脱硫.通过改变制备温度和尿素添加量等,研究了影响脱硫性能的主要含氮官能团.结果表明,含氮基团可以有效提高炭材料的脱硫性能.采用氮气吸附、元素分析和X射线光电子能谱等表征方法分析了炭材料的孔结构、含氮量和表面含氮基团的分布.结果表明,吡啶氮在炭材料脱硫过程中起主要作用,吡啶氮既可以促进SO2的吸附,又能促进SO2向SO3的催化氧化.