杯芳烃磺酸的应用新进展

简要介绍了两类水溶性杯芳烃——磺化杯芳烃以及磺化硫代杯芳烃的合成,合成过程虽经多步处理,但合成方案较成熟,处理过程简单;其次概述了磺化杯芳烃的热稳定性,该性质为后续的应用研究提供了很好的基础条件,并着重综述了磺化杯芳烃在催化方面的应用,其较强的酸性基团满足了催化反应中所需的酸性条件,此外,与其他类型的酸催化剂相比,磺化杯芳烃易于从反应混合物中分离回收再利用,是一种绿色有机催化剂;最后在配位作用、络合包结、分子离子的识别等作用中作为母体化合物,其应用性能表现良好。

杯[8]芳烃磺酸钠的合成及其电化学特性

合成了水溶性的杯[8]芳烃磺酸钠,并利用红外光谱和紫外光谱对合成产物进行了表征.电化学测量表明,杯[8]芳烃磺酸钠在pH=4的HAc NaAc缓冲溶液中,当电位扫描至0.8V(vsSCE)左右时出现一氧化峰,该氧化峰的峰电位与扫描速率的对数呈良好的线性关系,表明其为不可逆氧化过程;峰电流与扫描速率的平方根呈线性关系,说明杯[8]芳烃磺酸钠的氧化受扩散控制.

杯[4]芳烃磺酸钠催化合成乙酸正丁酯

以杯[4]芳烃磺酸钠为催化剂,以乙酸与正丁醇为原料,通过酯化反应合成乙酸正丁酯,考察了催化剂用量、原料配比和反应时间对酯化反应的影响,产品进行折光指数检测。结果表明,杯[4]芳烃磺酸钠作为催化剂,乙酸物质的量为0.1mol,醇酸物质的量比为1.2,催化剂质量为1g,反应时间为4h时,酯化率可达81.41%,杯[4]芳烃磺酸钠可以重复使用多次。

杯芳烃磺酸催化合成环氧化合物

以对叔丁基杯芳烃为原料,合成了杯[4]芳烃磺酸和杯[6]芳烃磺酸;分别以杯[6]芳烃磺酸和杯[4]芳烃磺酸为催化剂,催化苯乙烯和多聚甲醛在无溶剂条件下发生缩合反应生成4-苯基-1,3-二氧六环;以30%H_2O_2为氧源,催化环辛烯环氧化合成环氧环辛烷,产物结构经~1H NMR确证。并对催化剂的热稳定性和循环利用性能进行了研究,对反应条件进行了优化。

多环芳烃磺酸盐表面活性剂的合成

以煤焦油精馏组分为原料 ,在选定的条件下进行磺化 ,水解 ,缩合等反应生成 β-萘磺酸甲醛缩合物的钠盐 (多环芳烃磺酸盐 ) ,并就合成多环芳烃磺酸盐表面活性剂影响最大的三个因素 (总酸度、甲醛用量、硫酸用量 )进行了深入的探讨 ,确定了合成的最佳工艺控制条件。

重芳烃磺酸盐在砂岩表面相对接触角的测定

所报道的重芳烃磺酸盐(HPS)为一种工业石油磺酸盐,系炼厂催化裂化油抽提芳烃后剩余重质芳烃的工业磺化产物,除去工业品的挥发物,用液 液萃取法分离除去无机盐和未反应油,得到29.17%的提纯HPS,用于接触角(θ)的测定,测定温度25℃。由表面张力(γ)曲线求得HPS的cmc为157.4mg/L。θ的测定基于多孔介质的Washburn方程,即H2～t关系方程(H为渗透高度,t为时间),包含的参数有θ,γ,η(粘度)及不可测的参数组合C-r。以浓度300mg/L的KPS(新疆石油磺酸盐)水溶液为标准溶液并设其在实验多孔介质(填砂管)表面的θ=0°,测出C-r值。通过H2～t关系的测定与处理并利用这一C-r值,求得HPS和KPS水溶液在填充砂粒表面的相对接触角θr,发现随溶液浓度增加(80～1600mg/L),θr值分别在200mg/L和300mg/L处出现最低值。用经NaCl溶液处理的填砂管测定1000mg/LHPS水溶液的θr,随NaCl浓度增大(5～10g/L),θr值先增大,再减小,又增大,但变化范围不大。给出了所测体系的H2～t关系曲线及拟合直线斜率k(=C-rγcosθ/2η),讨论了相关的机理。图5表3参2。

杯[8]芳烃磺酸钠与C_(60)的包合作用研究

制备了杯[8]芳烃磺酸钠与C60的包合物,并利用紫外光谱对合成产物进行了表征。

杯[4]芳烃磺酸钠的合成及其表征

采用三步法合成水溶性杯 [4]芳烃磺酸钠 ,先合成对叔丁基杯 [4]芳烃 ,再脱去叔丁基生成杯 [4]芳烃 ,最后合成杯 [4]芳烃磺酸钠 .采用红外分光光度法和紫外可见分光光度法对产物进行了表征 ,并研究了杯 [4]芳烃磺酸钠的电化学特性 .结果发现 ,杯 [4]芳烃磺酸钠在 Na Ac HAc水溶液 (p H=4.0 )中 ,当电位扫描范围为 0 .3～ 1 .0 V (vs SCE)之间时 ,可观察到一个对应于酚羟基氧化的不可逆峰 ,氧化峰电位在0 .83 V(vs SCE)左右 ,且随扫描速率不同而略有变化 .

杯[8]芳烃磺酸钠与中性红的包合作用

采用紫外分光光度法和荧光光谱法研究了杯[8]芳烃磺酸钠与中性红之间的包合作用.当中性红溶液浓度较高时,杯[8]芳烃磺酸钠的加入使中性红溶液的荧光强度增加,实验证明这是由于中性红与杯[8]芳烃磺酸钠形成了包合物,以致溶液中裸露的中性红分子减少的缘故.介绍了利用光谱法测量包合反应的生成常数方法.结果表明,杯[8]芳烃磺酸钠与中性红可形成1∶1(摩尔比)的包合物.

硫代杯[4]芳烃磺酸催化甲苯的选择性硝化

以对叔丁基苯酚和升华硫为原料,在碱性条件下首先合成了对叔丁基硫代杯[4]芳烃,然后与浓硫酸反应制得硫代杯[4]芳烃磺酸,将硫代杯[4]磺酸作为催化剂,催化甲苯与硝酸发生亲电取代反应生成相应的硝基苯。研究了甲苯与硝酸物质的量比、催化剂质量、反应时间、反应温度等条件对甲苯硝化反应的影响,并进行硫代杯[4]磺酸催化剂的回收和重复利用实验。结果表明,当n(甲苯)/n(硝酸)为1∶4、催化剂质量为0.100g,80℃下反应6h,甲苯的转化率为98.0%,邻位和对位硝基甲苯的质量比(O/P值)为1.3,催化剂可以重复使用4~5次。

高效液相色谱法测定杯(6)芳烃磺酸钠及其有关物质

目的：建立测定杯（6）芳烃磺酸钠的含量及有关物质的高效液相色谱方法。方法：采用SHISEIDO CAPCELL ADME S5（250 mm×4.6 mm,5.0μm）色谱柱;流动相A为乙腈,流动相B为10 mmol·L-1磷酸氢二铵＋10 mmol·L-1磷酸二氢铵,p H 7.0;梯度洗脱（0～30 min,2%A→21.5%A;30～35 min,21.5%A→2%A）;流速：1.0 m L·min-1,检测波长：208 nm;柱温：35℃;进样体积：20μL。结果：在上述色谱条件下,各杂质及各降解产物均可与杯（6）芳烃磺酸钠主峰良好分离,主要有关物质杯（4）芳烃磺酸钠与主峰分离良好;HPLC测定的线性范围为0.1～2μg（r=0.999 0）,方法的仪器精密度、日内精密度、日间精密度及重复性的RSD均小于2%;3批杯（6）芳烃磺酸钠原料药中杯（6）芳烃磺酸钠含量范围为98.14%～98.65%之间,总有关物质含量不高于1.0%。结论：经方法学验证,本法可用于测定杯（6）芳烃磺酸钠的含量及有关物质。

重芳烃石油磺酸盐驱提高原油采收率试验研究

介绍了一种适用于产出液高含水期油田的、具有提高残余原油采收率作用的廉价驱油用表面活性剂——重芳烃石油磺酸盐 ( HAPS)及其特殊的驱油方式 .室内试验结果表明 ,HAPS与现场地层水配伍性良好 ,w( HAPS)为 0 .2 %～ 0 .3%的水溶液在产出液高含水情况下 ,可使残余原油采收率的累计增加值保持在 7%～ 8%的范围内 .胜利油田孤南 N- 2 80 1井区现场试验表明 ,低质量分数的 HAPS驱具有明显的提高原油采收率作用 ,采出原油的物性较一般的水驱有显著的变化 ,对于非均质性不太突出的油藏 ,HAPS驱具有良好的现场应用前景 .

对磺酸基杯芳烃与胃蛋白酶相互作用的光谱研究

模拟人体生理条件,利用荧光光谱和UV-Vis吸收光谱研究对磺酸基杯芳烃与胃蛋白酶的作用机理。由Stern-Volmer方程及UV-Vis吸收光谱得其荧光猝灭类型为静态猝灭,求出结合常数。由热力学参数判断其作用力主要为静电作用。同时根据能量转移理论得出荧光给体和受体间的距离r。并由同步荧光光谱研究得出对磺酸基杯芳烃存在下胃蛋白酶的构象发生了变化。

对磺酸基杯[4]芳烃与血红蛋白相互作用的光谱研究

用荧光光谱法和紫外可见分光光度法研究了表面活性剂存在下对磺酸基杯[4]芳烃与牛血红蛋白的相互作用机理。由Stern-Volmer方程及紫外可见吸收光谱图确定对磺酸基杯[4]芳烃对血红蛋白的荧光猝灭过程为动态猝灭,求出了猝灭常数。由热力学参数判断二者之间的作用力主要是疏水作用。依据能量转移理论得出荧光给体-受体间的距离r。在同步荧光光谱中,对磺酸基杯[4]芳烃的加入对血红蛋白构象的改变不大。

杯[4]芳烃烷基醚磺酸钠的合成与表面性能

以对叔丁基苯酚、甲醛、苯酚、无水三氯化铝、浓硫酸、正溴代烷等为原料,经缩聚、脱烷基化、磺化和醚化反应,合成了一系列水溶性杯[4]芳烃烷基醚磺酸钠(烷基分别为—C4H9,—C6H13,—C8H17,—C10H21,化合物依次命名为1-C4,1-C6,1-C8,1-C10)。借用傅里叶变换红外光谱仪,表征了中间体和最终试样结构。用染料法对试样进行了表征,表明试样均为负离子表面活性剂。用滴体积法测定表面活性剂水溶液25℃时的表面张力,各试样分别能将水的表面张力降至32.06,34.96,42.35,45.35 mN/m;临界胶束浓度分别为1.26×10-3,0.32×10-3,1.78×10-3,1.20×10-3mol/L。

荧光光谱滴定法研究对磺酸基杯[4]芳烃对吖啶的包结作用

合成了对磺酸基杯[4]芳烃(1),并用荧光光谱滴定法研究了不同温度下(1)在柠檬酸缓冲溶液(pH=5.92,0.1mol.L-1)中对吖啶的包结行为。在一定的浓度范围内,当加入(1)后,吖啶的荧光峰有红移,且荧光强度随着所加的(1)浓度的增大而发生猝灭。结果显示二者形成了1∶1的稳定包合物。计算了在15.0,20.0,25.0及30.0℃下的包结稳定常数,它们依次为3.08×105,4.45×104,2.58×104和8.90×103,并计算了热力学参数ΔG,ΔH和ΔS。结果说明反应是放热的且是焓变驱动的。其包结机理可能为吖啶部分进入了对磺酸基杯[4]芳烃的空腔中,且吖啶稠环的质子化的N原子与(1)的一个SO3-基团之间以较强的静电作用成键;在此强静电作用的驱动下以及较弱的范德瓦耳斯力、疏水作用的辅助下主客体形成了1∶1的配合物。

对磺酸基杯[6]芳烃与葛根素相互作用的荧光光谱研究

采用荧光光谱法研究了在pH=6、不同温度(25、35和45℃)下对磺酸基杯[6]芳烃(SCX6)与葛根素的包合作用;并利用最小二乘法进行非线性拟合,计算出不同温度下的包合常数,初步验证了SCX6与葛根素的包合模式.结果表明,固定葛根素的浓度、逐渐增加对磺酸基杯[6]芳烃的浓度,葛根素荧光强度有规律地降低,表明SCX6和葛根素形成主-客体包合物.在不同温度下,葛根素与SCX6的包合比均为1∶1;且其包合过程可自发进行,温度越高,包合越易发生.

钴与5—磺酸[杯(4)芳烃偶氮]氨基喹啉显色反应的研究及应用

合成了新试剂 5—磺酸 [杯 ( 4)芳烃偶氮 ]氨基喹啉 ,并研究了该试剂与钴显色反应条件。结果表明 ,在pH >1 2的碱性介质中 ,在TritonX -1 0 0存在下 ,CAQ与钴发生显色反应 ,生成 1∶1稳定络合物。λmax=65 0nm ,ε=4 .80× 1 0 4L·mol- 1·cm- 1,钴含量在 0～ 1 2 0 0 μg/L内符合比耳定律。方法用于矿样中钴的测定 。

新显色剂5-磺酸基[杯(4)芳烃偶氮]氨基喹啉的合成及与钯显色反应的研究

合成了新试剂 5 磺酸基 [杯 (4)芳烃偶氮 ]氨基喹啉 (SCAQ) ,研究了该试剂与钯 (Ⅱ )显色反应的适宜条件 ,在pH 8.0的缓冲介质中 ,在非离子表面活性剂TritonX 10 0存在下 ,试剂与钯(Ⅱ )生成 1∶1稳定配合物 ,建立了测定钯 (Ⅱ )的光度法新体系 ,体系至少可稳定 6h ,λmax=6 6 0nm ,ε =7.88× 10 4 L·mol- 1·cm- 1,钯 (Ⅱ )浓度在 0～ 30 μg/ 2 5ml范围内服从比耳定律。方法已用于钯催化剂中钯 (Ⅱ )的测定 ,结果与原子吸收光谱法相符 ,RSD为 1.5 %～ 2 .6 %。