聚丙烯酰氧乙基二甲基苄基氯化铵的合成

以偶氮二异丁基脒盐酸盐(V-50)为引发剂,丙烯酰氧乙基二甲基苄基氯化铵(DMBC)为聚合单体,采用自由基水溶液聚合法,在氮气氛围中制备了阳离子型聚丙烯酰氧乙基二甲基苄基氯化铵(PDMBC)。用单因素法考察了单体质量分数、引发剂用量、反应温度以及反应体系pH对聚合物黏度和相对分子质量的影响。对反应条件进行了优化,当反应温度为42℃时,可以合成出相对分子质量100万以上的聚丙烯酰氧乙基二甲基苄基氯化铵。

丙烯酰胺/丙烯酰氧乙基二甲基苄基氯化铵共聚水分散体的制备

以丙烯酰胺(AM)、丙烯酰氧乙基二甲基苄基氯化铵(DMBC)为共聚单体,过硫酸铵为引发剂,自制聚甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(PDMC)为分散剂,在硫酸铵水溶液中采用水分散聚合法,制备了丙烯酰胺/丙烯酰氧乙基二甲基苄基氯化铵共聚水分散体。考察了反应温度、硫酸铵浓度、单体配比、链转移剂浓度、分散剂用量、引发剂用量对共聚物黏度、相对分子质量、颗粒尺寸的影响。实验发现,制备丙烯酰胺/丙烯酰氧乙基二甲基苄基氯化铵共聚水分散体较优配方为:温度65℃,硫酸铵质量分数为27.6%,AM、DMBC总单体质量分数为15%,DMBC∶AM(质量比)=(0.297~0.363)∶1,链转移剂用量为0.078 g/L,分散剂质量分数2.7%~3.6%,过硫酸铵质量分数范围为4.38×10^(-4)~5.84×10^(-4)mol/L。

六甲基二硅烷胺钠的合成工艺改进

在已报道的方法上,使用六甲基二硅烷胺和氢化钠在无溶剂条件下合成了六甲基二硅烷胺钠,改进了反应的温度、时间、物料配比,最佳收率能够达到99.2%。目标化合物的结构经核磁氢谱(H nuclear magnetic resonance spectrum,1H NMR)、红外光谱(infra-red spectrum,IR)和高分辨质谱(high resolution mass spectrometer,HRMS)确证。后续阶段新加入洗涤步骤,减少后处理时间,提高了产品摩尔浓度。改进后的工艺操作简便,成本较低,最终产品为清澈透明的淡黄色溶液,且产品摩尔浓度与性状符合市场产品质量的标准。

石墨烯/钼基二硫族化合物范德华异质结光电探测器的研究进展

石墨烯因其高载流子迁移率和宽光谱吸收范围而广泛应用于光电探测。然而,其低光吸收率导致的高暗电流严重限制了它的光电探测性能。钼基二硫族化合物(MoX_(2),X=S、Se和Te)具有高的吸收系数,能够弥补石墨烯基光电探测器中暗电流较高的劣势,因此基于石墨烯/MoX_(2)范德华异质结的光电探测器能够表现出优异的光电子特性。本综述首先回顾了光电探测器的工作原理、性能指标和结构。之后,从材料基础的角度突出了石墨烯/MoX_(2)范德华异质结光电探测器的重要性。接着,总结了石墨烯/MoX_(2)范德华异质结光电探测器的制备方法和性能增强策略。最后,强调了这类异质结光电探测器当前面临的挑战及未来的发展方向。本综述将为这类高性能范德华异质结光电探测器的设计提供一定的指导和参考。

高效液相色谱-蒸发光散射法测定化妆品中二硬脂基二甲基氯化铵

建立了测定多种化妆品中二硬脂基二甲基氯化铵(DSDMAC)含量的高效液相色谱-蒸发光散射分析方法。样品经乙腈水溶液(体积比2∶1)超声分散后,加入氯化钠进行振荡提取,取上层有机相分析。采用AcclaimTM Surfactant柱(150 mm×4.6 mm,5µm)分离,以乙腈和100 mmol/L乙酸铵水溶液(pH 5.5)为流动相进行梯度洗脱,外标法定量。结果表明,该类化合物可在18 min内实现有效分离,在10~200 mg/L质量浓度范围内呈良好的线性关系,相关系数(r^(2))为0.9994,检出限(LOD,S/N=3)和定量下限(LOQ,S/N=10)分别为3.27 mg/kg和9.96 mg/kg。在100、500、1000 mg/kg加标水平下,卸妆油等10种典型空白样品的平均回收率为82.5%~101%,相对标准偏差(RSD,n=6)均不大于6.3%。采用该方法对133个市售样品进行检测,1个乳液样品中DSDMAC的测定值超出法规要求。该方法精密度好,准确度高,适用于各种化妆品中DSDMAC的测定,可为化妆品的质量安全监测提供技术支持。

固体酸CuCo_(2)S_(4)催化制备呋喃基二酯化合物

采用2,5-四氢呋喃二甲醇(THFDM)与不同碳链长度脂肪酸(正丁酸、正癸酸和棕榈酸)为原料,以新型多孔状金属有机骨架材料固体酸CuCo_(2)S_(4)为催化剂,催化合成呋喃基二酯化合物。通过单因素实验研究醇酸摩尔比、催化剂添加量、反应温度以及反应时间对脂肪酸转化率的影响。实验结果表明,在醇酸摩尔比1∶1、催化剂添加量1.25%(以THFDM质量计)、反应温度140℃、反应时间7 h条件下,正丁酸、正癸酸和棕榈酸转化率分别达到84.57%、94.22%与87.20%。通过傅里叶红外光谱和核磁共振碳谱对提纯后的产物进行分析,证明产物为具有对称结构的呋喃基二酯化合物。理化性质表明2,5-四氢呋喃二丁酸酯在润滑油助剂领域具有潜在的应用价值。

聚甲氧基二己基醚的合成与分离

以强酸性阳离子交换树脂(SQUPC-4)为催化剂,正己醇和三聚甲醛(TOX)为原料,合成一种新型的含氧燃料聚甲氧基二己基醚(PODHE_(n)),考察对其合成与分离方法。结果表明:当正己醇和TOX的物质的量比为1∶0.6、反应温度为100℃、催化剂用量(质量分数)为4%、反应时间为2.5 h时,目标产物PODHE_(n)的收率超过84%;PODHE_(n)精馏过程最优工艺参数为回流比5、塔顶采出比0.338、进料塔板第5块;当精馏塔操作条件为塔压力105 kPa、塔底温度263.5℃、塔顶温度106℃时,PODHE_(1-3)纯度超过99.9%;PODHE_(1-3)具有十六烷值高(大于75),低温性能优异(凝点为-52.0℃、冷滤点为-35.0℃)、安全性能好(闪点为116.0℃)、净热值高(37.4 MJ/kg)等优点,各项性能指标可满足或接近于车用柴油国家标准的技术要求,是一种性能优良的柴油调合组分。

橄榄油基二酰甘油油酸酯基油凝胶的物理性质及其在饼干中的应用

为开发基于双甘油酯(DAG)的油凝胶作为饼干馅料中起酥油替代品,使用橄榄油基二酰甘油油酸酯(O-DAGO)为基料油,5%的小烛树蜡(CLW)和0~35%的橄榄油基二酰甘油硬脂酸酯(O-DAGS)组合为凝胶剂制备O-DAGO基油凝胶。研究了O-DAGO基油凝胶脂肪酸组成、微观结构、固体脂肪含量、硬度及热力学性能,并将其用作饼干的油脂基质,研究了O-DAGO基油凝胶对饼干基本理化性质的影响。结果表明:O-DAGO基油凝胶的饱和脂肪酸含量(≤23.50%)低于起酥油(52.07%),O-DAGO基油凝胶主要含有油酸(>63%);当O-DAGS含量增加时,O-DAGO基油凝胶的晶体数量增加,固体脂肪含量也逐渐升高;O-DAGS含量15%的O-DAGO基油凝胶硬度(73.19 g)与起酥油(75.42 g)接近,当O-DAGS含量为25%和35%时硬度则显著大于起酥油(p<0.05);随O-DAGS含量增加,油凝胶的熔融和结晶温度升高;O-DAGS含量不超过25%的油凝胶应用在饼干中显示出与起酥油饼干相似的硬度,更低的油脂迁移率。总的来说,O-DAGO基油凝胶应用于饼干中显示出较高的起酥油替代潜力。

吡啶盐/咪唑盐调控钴萘基二膦酸配位聚合物的结构和性质

通过引入质子化的1,3-二(4-吡啶基)丙烷(1,3-dppH_(2)^(2+))和双(咪唑-1-甲基)苯(1,4-bixH_(2)^(2+))作为阳离子模板,采用水热反应,得到3种基于1,4-萘二膦酸(1,4-ndpaH4)配体的钴萘二膦酸配位聚合物:(1,3-dppH_(2))2[Co_(4)(1,4-ndpa)(1,4-ndpaH)_(2)(1,4-ndpaH_(2))]·6H_(2)O(1)、(1,4-bixH_(2))_(0.5)[Co(1,4-ndpaH)](2)和(1,4-bixH_(2))_(0.5)[Co2(1,4-ndpaH)(1,4-ndpaH_(2))(H_(2)O)_(2)](3)。对配合物1~3分别进行了元素分析、红外光谱、单晶X射线衍射、粉末X射线衍射和热重分析表征。在配合物1和2中,四面体{CoO_(4)}和{PO_(3)C}通过共角形成一维无机链,无机链进一步被萘环交联成三维开放框架结构。阳离子模板1,3-dppH_(2)^(2+)和1,4-bixH_(2)^(2+)分别填充在配合物1和2晶体结构的骨架空隙内。有趣的是,配合物3的化学成分与2相似,只是增加了1个1,4-ndpaH_(2)^(2-)配体和2个配位水分子,但显示出不同于2的二维波形层状结构,其中{Co1O_(5)}三棱锥、{Co2O_(6)}八面体和{PO_(3)C}四面体通过共角形成一维链,再由萘环连接成层。相邻的层以AB堆积的方式构成超分子结构,层间填充阳离子模板1,4-bixH_(2)^(2+),以平衡电荷。磁性研究表明,在配合物1和2中,磁性中心之间存在反铁磁相互作用。

管式反应器内三甲基氯硅烷连续氨化制备六甲基二硅氮烷研究

针对三甲基氯硅烷半连续氨化反应生产效率低下,反应装置容积效率低的问题,设计并制作了三甲基氯硅烷连续氨化生产六甲基二硅氮烷的管式反应装置,探究了液相进料流量和浓度、气液比、循环流量等操作参数对反应装置运行效果的影响。结果表明:在液相进料总流量为9 mL/min,三甲基氯硅烷体积分数为20%,气液物质的量比为1.8,以及循环流量为240 L/h的条件下运行效果较佳,三甲基氯硅烷转化率达到94.91%,生产强度达到348.93 kg/(m^(3)·h)。该反应装置的顺利操作运行为三甲基氯硅烷氨化制备六甲基二硅氮烷提供了新型连续化生产工艺。

二茂铁基-1,1’-二烷基二茂铁甲醇的合成与性质

10种二茂铁甲酰基 -1 ,1 -二烷基二茂铁经 Li Al H4还原得到 1 0种相应的二茂铁基 -1 ,1 -二烷基二茂铁甲醇 .这类羟基化合物对酸的敏感性很高 .由 2种二茂铁基 -1 ,1 -二乙基二茂铁甲醇与 BF3在二氯甲烷中反应形成了稳定的二茂铁基 -1 ,1 -二乙基二茂铁甲基碳正离子 .无需从反应混合物中分离 ,该离子与乙胺作用得到了 2种 N-取代产物 .由元素分析。

三种羟丙基二淀粉磷酸酯对木薯淀粉特性的影响

为了研究三种羟丙基取代度相同、交联程度不同的羟丙基二淀粉磷酸酯(HDP)对木薯淀粉(TS)特性的影响,本文测定了三种羟丙基二淀粉磷酸酯的交联度,进行了淀粉糊液状态观察,在木薯淀粉中分别添加三种羟丙基二淀粉磷酸酯后,测定淀粉体系的冻融稳定性,并通过透明度测定、质构分析(TPA)和差示扫描量热法(DSC)对三种羟丙基二淀粉磷酸酯的添加对木薯淀粉老化性质的影响进行了研究。研究发现,添加三种羟丙基二淀粉磷酸酯均降低了木薯淀粉的析水率;在4℃储存过程中,添加羟丙基二淀粉磷酸酯后,木薯原淀粉的硬度有所改善,其透明度下降速率变缓,熔融焓值(ΔH)降低。三种羟丙基二淀粉磷酸酯的添加均改善了木薯淀粉的冻融稳定性,抑制了木薯淀粉的老化,而交联度较高的两种羟丙基二淀粉磷酸酯效果更佳。

1,1,3,3-四甲基二硅氧烷的合成新工艺

以二甲基二氯硅烷和乙醇气-液相醇解反应制得单乙氧基二甲基氯硅烷,然后加入催化剂FeCl3回流反应制得中间体二氯四甲基二硅氧烷,进一步在无水乙醚中用CaH2还原中间体得到1,1,3,3-四甲基二硅氧烷,产率高达86%.同时对影响产率的因素进行了系统探讨,并通过元素分析、红外光谱、核磁共振氢谱确认了1,1,3,3-四甲基二硅氧烷的结构.与其他方法相比,该法原料易得,操作简便,价格低廉,易实现工业化.

六甲基二硅氮烷对二氧化硅气凝胶结构和性能的影响

以TEOS-40为硅源,通过酸碱两步法,以六甲基二硅氮烷为改性剂,经CO_(2)超临界干燥制备具有疏水性质的SiO_(2)气凝胶,对其进行比表面积和孔径、微观形貌、光学角、导热、傅里叶红外及热重分析,研究改性剂添加量(0、0.05、0.1、0.2、0.4mol)对SiO_(2)气凝胶结构和性能的影响。结果表明,使用六甲基二硅氮烷作为改性剂制备的气凝胶性能更优。当使用改性剂量为0.2mol时,得到的SiO_(2)气凝胶性能最好,密度0.1056g/cm^(3),疏水性优良,接触角138.2°,BET比表面积1066.1568m^(2)/g,平均孔径18.0705nm。在1um下,微观结构最好,孔径最大,分布最均匀;导热低至0.0194W/m·k,且在350℃之前有良好的热稳定性。

六甲基二硅胺烷在有机合成领域的研究进展

六甲基二硅胺烷在光刻涂胶工艺、薄膜制备、电化学、有机合成等领域应用广泛,综述了其在有机合成领域的研究进展,并展望了其发展趋势。

月桂酰两性基二乙酸二钠黏度的研究

月桂酰两性基二乙酸二钠是日化领域中比较常见的一种两性表面活性剂,其合成路径一般分为两步:月桂酸与羟乙基乙二胺通过高温反应合成月桂基咪唑啉环中间体;中间体再与氯乙酸发生季铵化反应即可得到月桂酰两性基二乙酸二钠。主要探究季铵化反应时加料方式、反应温度以及氯乙酸水解时反应温度、溶液pH值、水解时间对样品黏度的影响。实验表明,样品黏度与加料方式有很大的关系;样品黏度与季铵化反应温度和氯乙酸水解时反应温度、溶液pH值、时间均呈正相关。当要求样品中氯乙酸的含量低于100 ppm,甚至更低时,月桂酰两性基二乙酸二钠的黏度一般都大于10000 mPa·s。

光学树脂单体4,4′-二巯基二苯硫醚双甲基丙烯酸酯的合成

以二苯硫醚为原料,经氯磺酸磺化、锌粉和冰醋酸还原制得4,4′-二巯基二苯硫醚,然后在氢氧化钠作用下,4,4′-二苯硫醚与2-甲基丙烯酰氯酯化,生成目的产物4,4′-二巯基二苯硫醚双甲基丙烯酸酯。考察了反应溶剂,还原剂锌粉用量及阻聚剂种类对反应的影响。产品结构经红外光谱,核磁共振和元素分析得到确证,总收率52.3%。

三甲基氯硅烷及六甲基二硅氮烷水解产物分析方法研究

研究采用吹扫捕集-气相色谱-质谱法测定三甲基氯硅烷及六甲基二硅氮烷水解产物的分析方法。结果表明,两种物质遇水迅速水解,水解产物均为三甲基硅醇与六甲基二硅氧烷。以该方法测定六甲基二硅氧烷的检出限为0.02ng/ml,精密度为1.3%～10.6%,线性范围为0.05～60ng/ml。水解动力学研究结果表明,三甲基氯硅烷及六甲基二硅氮烷水解产物含量随时间减少而降低,强酸、强碱条件下测试未发现生成其他的水解产物。该方法可为同类污染物的应急测试提供参考。

1,1,1,3,3-五甲基二硅氧烷的制备及反应动力学研究

以六甲基二硅氧烷和1,1,3,3-四甲基二硅氧烷为原料,在不同酸催化的平衡反应下制备得到1,1,1,3,3-五甲基二硅氧烷,考察了催化剂种类、催化剂用量、投料比及反应温度对1,1,1,3,3-五甲基二硅氧烷收率的影响.结果表明反应速度随催化剂酸性增强而加快;改变原料中六甲基二硅氧烷和1,1,3,3-四甲基二硅氧烷的投料比例,反应产物中1,1,1,3,3-五甲基二硅氧烷的含量呈现出先增大后逐渐减小的趋势;使用不同量的浓硫酸反应1h,当六甲基二硅氧烷和1,1,3,3-四甲基二硅氧烷的投料比例为0.75时,产物中1,1,1,3,3-五甲基二硅氧烷的含量最高.计算得到604酸性树脂催化的六甲基二硅氧烷与1,1,3,3-四甲基二硅氧烷之间平衡反应的活化能Ea=38.39kJ/mol,指前因子A=6.69×105,该反应对于原料六甲基二硅氧烷和1,1,3,3-四甲基二硅氧烷的反应级数分别为0.139和0.229.

六甲基二硅氮烷、正己烷、六甲基二硅氧烷二元体系汽液平衡数据的测定与关联

利用改进的Rose釜沸点仪,测定了常压下正己烷-六甲基二硅氮烷(HMDS)、六甲基二硅氧烷(MM)-HMDS、正己烷-MM的等压汽液平衡数据。用静态法测出了实验温度下HMDS和正己烷的饱和蒸气压,并回归出了HMDS的Antoine常数。用面积检验法对每个体系进行了热力学一致性校验,结果符合热力学一致性要求,并用Margules、van Laar、Wilson和NRTL 4种方程模型对汽液平衡数据进行了关联。结果表明,正己烷-MM体系的平均相对偏差较大,对正己烷-HMDS和MM-HMDS体系,其最佳配偶参数能较好地满足系统。