QuEChERS结合气相色谱-串联质谱法测定室内灰尘中的37种液晶单体化合物

建立了一种简单易行且灵敏准确的测定室内灰尘中液晶单体化合物(Liquid crystal monomers,LCMs)的方法。灰尘样品中加入^(13)C-多氯联苯和^(13)C-多溴联苯醚作为内标,采用二氯甲烷进行提取,萃取液加入无水硫酸钠后采用混合吸附剂(N-丙基乙二胺和十八烷基键合硅胶)净化,随后采用气相色谱-串联质谱在动态多反应监测(dMRM)模式下测定,内标法定量。对仪器分析参数、提取溶剂和吸附剂进行了优化。结果显示在优化条件下,37种液晶单体在0.1~50 ng/mL范围内线性良好,方法检出限为0.02~1.56 ng/g;在两加标水平下的平均回收率为65.3%~137%,相对标准偏差(RSD)为0.90%~24%。通过对实际样本的检测,发现在北京所采集的室内灰尘中有22种LCMs的检出率在50%以上,表明室内环境已普遍存在LCMs污染。该方法操作简单,溶剂消耗少,灵敏度和稳定性良好,可用于大规模室内环境污染监测。

新型污染物液晶单体的环境行为和人体暴露研究进展

液晶单体(liquid crystal monomers,LCMs)是一类以二苯基或双环己烷作为骨干结构的有机化合物,广泛被应用于各类电子产品的液晶显示器中,其生产及使用量保持逐年增长,据推测,液晶显示器中使用的LCMs需求量已增加到约上千吨。研究表明LCMs具有持久性、生物蓄积性和生物毒性,是一种新型持久性有机污染物。由于液晶显示器中的LCMs没有与基材共价键合,因而在电子设备的生产、使用、处置和回收过程中,会不可避免地释放到环境中。本文主要以2018年以来发表的LCMs相关文献为基础,对其理化性质、生产和排放、在环境介质中的污染特征和环境行为以及人体健康风险评估进行了综述。现有研究结果表明,在沉积物、垃圾渗滤液、室内外灰尘、空气和生物样品如人体血液等介质中都检测到了LCMs的存在,其中大气和灰尘中赋存浓度最高。基于以上分析,本文提出LCMs的未来研究应该优先关注新型LCMs的识别和分析方法、在环境中的迁移转化行为及其在生物体内的蓄积代谢规律等。

液晶单体的环境效应与健康风险研究进展

液晶单体(LCMs)作为目前常用的薄膜晶体管液晶显示屏(thin film transform liquid crystal display,TFT-LCD)的关键组成部分。随着电子产品的老化和淘汰进入到环境中,目前在电子废弃物拆解场、填埋场和居民住所等环境中已被检测到。且LCMs作为一类潜在的具有持久性、生物累积性和毒性的新污染物,具有一定的环境效应和健康风险,有必要引起一定的关注。目前国内外对这一类物质的关注度却很低,仅有少数研究团队在进行其环境效应和健康风险方面的研究。本文简要综述了LCMs的分析方法、在环境中的分布和组成以及在大气中转化机理的研究进展,同时本文针对LCMs的环境行为参数和毒性,阐明了LCMs的健康风险评估方法和研究的不足之处,并对环境介质中LCMs的全面评估、环境中LCMs的溯源和迁移转化规律以及高检出率LCMs的毒理学研究提出了一些建议。

液晶单体的环境分布、环境风险和管理建议——基于文献分析

近年来,液晶单体(LCM)作为液晶显示器的关键材料,随着显示器的生产量不断提高,将会大量释放到环境中。LCM单独嵌入在液晶显示器中,种类繁多,不易与其他成分结合,潜在的污染特性引起了众多学者的广泛关注。文章系统阐述了LCM在各种环境介质中的分布情况、污染水平、生态毒性和人体健康风险等污染问题。结果表明:LCM在多种环境介质中广泛存在,在空气中的分布浓度最高,其次是水、环境沉积物和土壤环境;部分LCM具有持久性、生物累积性和毒性特征,可能会对生物造成急、慢性中毒;LCM可能通过粉尘食入、吸入和皮肤接触三种方式进入人体,成人和儿童每日总摄入量分别为4.42×10^(-2)ng/kg和2.69×10^(-1)ng/kg;同时在人体的血清中也检出了多种LCM的存在。最后,针对LCM的特点和污染现状,文章提出重视基础研究、增强监测评估、将LCM污染纳入环境影响评价体系等针对性的管理建议,为我国未来的LCM研究和管理提供思路。

Fenton氧化处理彩色液晶单体合成工业废水

用Fenton法处理彩色液晶单体合成废水,以降低对微生物的毒性,提高可生化降解性。考察了H2O2用量、Fe2+用量、反应时间对处理效果的影响。结果表明,最优的反应条件为:pH值2.1,H2O2浓度0.44 mol/L,Fe2+浓度0.5 mol/L,反应时间150 min,COD、H2O2、Fe2+物质量的比值为1∶1.77∶2.01。在此条件下,COD的平均去除率可达91.2%,BOD/COD由0.179升至0.542,可满足后续生化处理的要求。

复合树脂用丙烯酸液晶单体的合成与表征

目的：合成一种新型的树脂基质主单体——丙烯酸液晶单体（ALCRM），即4-（3-丙烯酰氧基-2-羟基丙氧基）苯甲酸4＇-（3-丙烯酰氧基-2-羟基丙氧基）苯甲酯。方法：本实验采用三步法，第一步：对苯二酚与对羟基苯甲酸合成介晶基元-HPHB；第二步：合成环氧化合物EPEB；第三步：合成终产物ALCRM。通过示差扫描量热法（DSC），偏光显微镜（POM），核磁共振（HNMR）3种方法检测合成过程中间产物及终产物的液晶性能以及终产物的介晶域。结果：HNMR检测证实HPHB、EPEB、ALCRM为目标产物。经POM，DSC检测ALCRM具有液晶性能，介晶范围是18—42℃。结论：本研究合成含短的柔性间隔链的ALCRM单体，降低了液晶单体的相转化温度，更适用于口腔临床的操作。

N-对甲基丙烯酰氧基-苄亚甲基-对溴苯亚胺液晶单体的合成及聚合

以对羟基苯甲醛，甲基丙烯酰氯及对溴苯胺为原料合成侧链型Ｓｃｈｉｆ碱液晶单体Ｎ－对甲基丙烯酰氧基－苄亚甲基－对溴苯亚胺，并以偶氮二异丁腈为引发剂进行溶液聚合．改进单体合成法，使反应总产率达到４０％以上．探讨了引发剂浓度，单体浓度对聚合轻化率及液晶聚合物相行为的影响．用ＤＳＣ，热台偏光显微镜对聚合产物进行了考察．

用气相色谱分析某些液晶单体时的热降解现象

用气相色谱法检测液晶单体和混晶方便快捷,但在操作中发现有些单体有热降解现象,分子量越小这种现象越明显,通过降低进样口温度可避免这一现象的发生。但分析混晶时,由于不能过多降低进样口温度,必然会导致某些单体的降解,所以在色谱图上出现的小分子杂质不一定是液晶单体或混晶含量不合格,有时是热降解造成的。

含异山梨醇基元的液晶单体及其聚合物的研究

以异山梨醇为手性剂合成了新型手性液晶单体2-(10-十一烯酸)-5-(4-乙氧基苯甲酰氧基联苯)氧羰基甲酸异山梨醇酯(M1)和2-(10-十一烯酸)-5-(4-乙氧基苯甲酰氧基联苯)氧羰基戊酸异山梨醇酯(M2),及对应的液晶聚合物P1和P2。所获得的单体及聚合物的结构与液晶性能通过了FT-IR1、H-NM R、POM、DSC和XRD的表征。研究表明,液晶单体M1和M2呈现胆甾相的油丝织构、指纹织构和焦锥织构,聚合物P1和P2呈现近晶A相的扇形织构。此外,所获得的聚合物具有宽的液晶相温度范围和高的热稳定性。

一种含薄荷醇基元的偶氮苯液晶单体的合成与性能研究

实验经取代、还原、重氮化和偶合以及酰氯化、成酯等反应,合成了含有薄荷醇基元的偶氮苯液晶单体。通过核磁共振氢谱,傅里叶变换红外光谱对单体结构进行了表征,并研究了液晶性能和相行为。结果表明,所合成单体符合分子设计结构,为热致可逆胆甾相液晶单体,熔点为189.4℃,清亮点为263.2℃,并具有较宽的液晶区间(73.8℃);其选择性反射波长随温度升高而变短。

含薄荷基的手性液晶单体的合成、结构与性能研究

合成了五种新型含薄荷基的手性单体(M1～M5),它们的结构、纯度及旋光性质通过了1HNMR,FT-IR、元素分析仪及旋光仪等手段的表征,采用DSC,POM,UV/Vis/NIR等研究了单体的介晶性能、相行为及选择反射性能.结果表明:单体的比旋光度值随苯环数目的增加而降低,通过在薄荷基与液晶核之间引入柔性间隔基元,实现了含薄荷基单体具有液晶性能的目的.除M1外,其余四种单体均呈现手性近晶C(SC*)相和胆甾(Ch)相,此外M5还出现了蓝相织构.M2～M4只在SC*相区能观察到选择反射现象,而M5在SC*相区和Ch相区均出现明显的选择反射现象,且随温度的升高,SC*相区的反射波长发生"红移",而Ch相区的反射波长则发生"蓝移".随着液晶核刚性的增加,对应单体的熔点和清亮点增大,液晶相范围变宽.液晶核中的酯基桥键与组合方式也对单体的熔点和清亮点具有一定的影响.

酯类液晶酸浸分解转化特性及环境风险

选取酯类液晶为研究对象,通过气相色谱仪-质谱仪联用(GC-MS)、傅里叶变换红外光谱仪(FTIR)研究了不同酸浸参数对其分解转化及产物类型的影响,利用ECOSAR毒性评估软件评价了酸浸产物的毒性及环境风险.结果表明:液晶酸浸分解转化率随硫酸浓度、反应时间、反应温度的提高而增加,分别最高可达46.3%、25.33%、35.41%,且对比发现转化产物类型不受酸浸参数变化影响;酯类液晶在硫酸强氧化作用下分解成含有酰基、羧基、羟基等自由基的化合物,这些自由基再进一步结合,最终生成液晶中间体及小分子有机物,酯类液晶酸浸产物包括氰基联苯酚、环戊酸,2-乙酰基-5-甲基-、3-壬烯酸、4-戊基苯酚这4种物质,分解产物类型与液晶结构有关;酸浸产物除环戊酸,2-乙酰基-5-甲基-外,均为有毒有害物质,对环境具有潜在威胁,需加以关注.

色谱分离与离子交换法用于单体液晶的纯化研究

本文介绍了色谱分离和离子交换联合使用的方法。使用该法达列了提高单体液晶的纯度和电阻率的目的。

不同结构单体液晶对混合液晶功耗电流的影响

将不同结构单体液晶分别添加到相同混合液晶中时,混合液晶的功耗电流与单体结构液晶有很大的相关性。通过试验方法对6个系列的单体液晶进行了研究,将6个系列的单体分别添加到基础配方P0中,通过将混合液晶灌入液晶盒后测试紫外曝光前后的功耗电流,考察不同结构单体对混合液晶功耗电流的影响规律。结果表明加入CCP,PCCA,CCUF单体液晶功耗电流紫外曝光前后比较稳定,CCQUF,CCEP,CCPN类单体液晶由于存在一定的极性,紫外曝光前后功耗电流变化较大。

热致型液晶增韧热固性树脂的研究进展

由于现有的热固性树脂增韧方法存在种种缺陷,热致型液晶正取代橡胶弹性体、热塑性塑料等成为新一类热固性树脂增韧剂,与其它方法相比,该法增韧效果好,改性体系耐热性、模量高。从液晶聚合物增韧、液晶单体/低聚物增韧、液晶固化剂增韧三个方面综述了现阶段热致型液晶增韧热固性树脂的研究进展。

4,4’二(4-烯丙氧基苯甲酸)苯酯双功能基团液晶体的制备与性能

以3-溴丙烯、4-羟基苯甲酸和对苯二酚为主要原料,经Williamson醚化、羧酸酰化和酯化反应制备了4,4’-二(4-烯丙氧基苯甲酸)苯酯双功能基团液晶单体,通过FT-IR,1H-NMR,13C-NMR对其结构进行了表征。用DSC,XRD,偏光显微镜((POM)研究了单体的液晶性能,结果表明该单体熔点为164℃,清亮点为244℃,为向列相液晶。

液晶基元直接竖挂于主链上的液晶共聚物的研究

合成了含液晶基元的单体，４＋４＇－（对甲氧基－苯甲酰氧基）－苯甲酸氧基］－苯基－甲基丙烯酸酯，以及由此单体与苯乙烯，通过自由基共聚合反应合成了一系列含液晶性和非液晶性两种序列结构的共聚物．采用ＤＳＣ、偏光显微镜和Ｘ－衍射方法研究了共聚物的液晶行为，发现单体和所有的共聚物（除ＣＰ—９外）均有很好的热致液晶性及较宽的液晶态温度范围；随苯乙烯单体单元摩尔百分含量的增加，共聚物的分子量、相转变温度和热失重温度基本上呈下降趋势．通讯联系人０．ｓｇ／ｄｌ的溶液，于４０ｏＣ用乌氏粘度计测定．ｌ·２单体合成合成路线如下：化合物Ｉ、１１、Ｉｌｌ和ＩＶ的制备按文献ｌ’］的方法进行．化合物１、１１、Ｉｌｌ和ＩＶ经元素分析、‘Ｈ—ＮＭＲ和ＭＳ等表征，结果与其化学结构～致．１．３聚合物的合成聚合反应和共聚物结构式表示如下：按单体（ＩＶ）与苯乙烯不同摩尔比，以ＤＭＦ为溶剂，ＡＩＢＮ为引发剂（相当于单体摩尔数的０．５０）．通过封管聚合，在６０ｏＣ水浴中反应３６ｈ，升温至７０ｏＣ反应１２ｈ，抽滤，用ＤＭＦ和甲醇洗，真空干燥．２结果与讨论２．ｌ含液晶基元的单体（Ｉ）化合物１、１１、Ｉｌｌ和ＩＶ经测试分析结果与其化学结构一致．由表１可见，单体?

液晶基元直接横挂于主链上的液晶共聚物研究

以含有液晶基元的单体，２，５－双（４－甲氧基苯甲酰氧基）苯乙烯与丙烯醇，通过自由基共聚合反应，首次合成了一系列含液晶性单体和非液晶性单体两种结构的共聚物．采用ＤＳＣ、偏光显微镜和Ｘ－衍射方法研究了共聚物的液晶行为，发现单体和所有的共聚物均有明显的热致液晶性及较宽的液晶态温度范围；随共聚物中液晶性单体含量增加，共聚物玻璃化转变温度Ｔｇ和热分解温度Ｔｄ有所上升，但Ｔｇ的变化较小．

气浮沉淀池在液晶废水处理中的应用

文章就气浮沉淀池在液晶单体废水预处理过程中的应用情况做了研究,结果表明,气浮沉淀池在进行液晶单体生产高浓度有机废水预处理过程中,对CODCr、SS、BOD5、pH有明显去除效果。