多元羧酸与木材酯化反应的固体核磁共振谱CPMAS^(13)CNMR的表征

本研究要用以多元羧酸为酯化剂 ,以无机盐为催化剂的交联体系。这一体系是新型的、水溶的、无毒害、无污染的非甲醛系试剂并联体系。本文采用固体核磁共振谱CP MAS1 3 CNMR ,测定木材主要组分酯化反应的CP MAS1 3 CNMR波谱 ,归属主要谱线 ,分析了多元羧酸与木材交联反应过程中主要组分的化学结构变化。结果表明 :酯化反应后 ,羧基碳的比率增加 ;芳香族碳和羟基碳的比率减少 ;烷基碳的变化随着羧基碳的变化而改变。

木质素酚醛树脂炭膜的CP/MAS^(13)C NMR表征

采用固体核磁共振技术CP/MAS 13C NMR分析了木质素酚醛树脂炭膜。结果显示木质素含量的变化影响到炭膜的结构,如:炭膜中侧链烷基碳、非酚型紫丁香基和羟甲基碳结构。

硫酸交联壳聚糖湿膜的^(13)C CP MAS NMR研究

首次采用13CCPMASNMR技术对接近膜分离状态时的湿膜进行研究．结果表明：温膜的分子构象和分子运动能较全面地反映出膜的分离特性，弱的交联以及过快或过慢的分子运动均不利于膜的分离，

用CP/MAS^(13)C NMR研究壳聚糖的分子运动

用固体交叉极化/魔角旋转(CP/MAS)13CNMR测定了壳聚糖、热失水壳聚糖和戊二醛交联壳聚糖在固态下不同峰位13C的弛豫时间,对不同样品的不同峰位碳弛豫时间的大小进行了解释,并根据弛豫时间的测定值对这3种不同壳聚糖样品的分子运动状态进行了描述。结果表明,壳聚糖受热失去吸附水以后,所有位置碳的弛豫时间均有所延长,以C2,6的弛豫时间延长幅度最大,分子运动受阻;壳聚糖用戊二醛交联以后,所有13C信号的线宽均大幅度增加,而弛豫时间显著降低,分子运动加剧。

沙漠植物种子细胞壁结构CPMAS^（13）CNMR研究

用交叉极化（ＣＰ）—魔角旋转（ＭＡＳ）技术得到两种类型植物沙米（ＡｇｒｉｏｐｈｌｌｕｍｓｑｕａｒｒｏｓｕｍＬ．Ｍｏｑ．）和刺沙蓬（ＳａｌｓｏｌａｒｕｔｈｅｎｉｃａＩｌｊｉｎ）种子的一系列核磁共振碳—￣（１３）（￣（１３）ＣＮＭＲ）波谱，发现两种植物种子内蛋白质、碳水化合物含量不同，两种植物种子细胞壁结构也有差别，沙米主要是木葡聚糖，刺沙蓬主要是半乳甘露聚糖。

煤及其液化产物的^(13)C CP/MAS/TOSS NMR和ESR研究

研究煤及其液化产物的成分和含量的变化是控制煤液化工艺的的重要因素之一.该文章用元素分析,13C CP/MAS/TOSS NMR和ESR的方法分析了不同煤化度的6种原煤,结果表明,不同煤阶的原煤的结构存在较大的差异,原煤的芳香度随着含碳量的增加而变大,芳烃碳原子百分率随芳香度增大而增大,芳香度增大则自由基浓度增大,光谱分裂因子(Landeg值)减小;另外,通过对其中5种原煤及其在CO+H2O气氛下液化得到的产物的ESR分析,推测并验证了原煤在液化阶段中的反应机理,不同煤阶的原煤在反应过程中的变化有所差异,从中可以推测并得到了一些原煤结构方面的信息.

温度对Hβ分子筛催化剂结炭影响的^(13)C CP/MAS NMR研究

对Ｈβ分子筛催化苯胺烷基化反应中结炭随反应温度变化的ＴＧＤＴＡ和１３ＣＣＰ／ＭＡＳＮＭＲ研究表明，结炭的主要组成为缩聚芳烃化合物及少量烯烃．随反应温度的升高，结炭量增大，脂肪烃含量减少，芳烃含量增加．当反应温度达到５００℃时。

硫酸交联壳聚糖干膜的^(13)C CP MAS NMR研究

以不同浓度硫酸交联的壳聚糖干膜为研究对象，在国内首次采用13CCPMASNMR技术从分子水平上对壳聚糖膜的结构进行研究，结果表明干膜壳聚糖分子的构象能直观地反映出膜的交联状况，交联状况与膜的分离性能密切相关，但仅对干膜的考察还不够全面．

木薯蚕丝的13C CP/MAS NMR分析

木薯蚕丝作为一种极具开发利用价值的野蚕丝,其结晶结构、热学性质和力学性能显著不同于桑蚕丝,对木薯蚕丝二级结构的研究有助于进一步认识其构效关系,拓展其应用领域。13C CP/MAS NMR技术是研究蚕丝丝素蛋白结构的有效方法之一。文章通过13C CP/MAS NMR测试,分析了木薯蚕丝丝素蛋白的二级结构特征,并将其与桑蚕丝和柞蚕丝进行了对比。结果表明:桑蚕丝中Gly的含量较柞蚕丝和木薯蚕丝高,木薯蚕丝与柞蚕丝相近;Ala的含量及其β-sheet结构较柞蚕丝和木薯蚕丝低,木薯蚕丝最高,三者的α-螺旋结构相差不大;桑蚕丝的不定形区含量最高,木薯蚕丝最低,与柞蚕丝接近。

固态^(13)C CP/MAS NMR光谱测定烟草中果胶含量的分析方法研究

通过固态^(13)C CP/MAS NMR技术,成功地建立了一种新方法用于烟草果胶的定量分析研究.首先,将二甲基硅橡胶设计成5.5 mm外径的硅胶管用作强度参考,再装填到5.5 mm内径的二氧化锆转子内以制成NMR样品管.然后,对样品管中的果胶样品进行检测以获得相应的^(13)C CP/MAS NMR光谱,再利用波谱去卷积技术分别对171 ppm处的C-6峰进行处理,以此消除重叠峰的干扰.最后,用指定的C-6峰与强度参考峰的面积比为纵坐标,聚半乳糖醛酸(PGA)标准样品的质量为横坐标,以此来建立工作曲线.获得工作曲线方程为I=0.0082m-0.2470,r2=0.9981,检出限和定量限分别为1.81 mg·g^(-1)、6.04 mg·g^(-1).方法的加标回收率在94.33%~102.77%范围内,平均回收率为98.11%,RSD(n=5)小于2.32%.该方法用于测定6种不同烟草样品中的果胶含量,结果发现:与标准方法测量的结果相比,其相对误差在-4.94%~3.84%之间.研究表明,通过固态^(13)C CP/MAS NMR光谱和硅橡胶管建立的新方法准确、快速、简单,适用于烟草及其制品中果胶含量的定量分析.

利用^(13)C CP/MAS测定葛根淀粉晶体结构

对淀粉颗粒粒度分布、热力学性质、微观结构、淀粉晶型以及双螺旋含量和相对结晶度的测定等表征葛根淀粉的物理性质和物理化学性质进行系统性探究,并以马铃薯淀粉作为对照。结果表明,葛根淀粉颗粒粒度大小的分布模式呈双峰型;起始糊化温度为64.32℃,糊化焓为1.77 J·g^(-1)。通过固体核磁可以测定葛根淀粉的晶体结构含淀粉的晶型,双螺旋含量和相对结晶度,其中,通过对NMR图谱中化学位移在94~110 nm处的C1区进行分峰,产生了2个副峰表明了葛根淀粉为Cb型晶体,同时利用X晶体衍射(X-ray diffraction,XRD)对葛根淀粉颗粒进行,衍射角在5.7°、15.3°、17.2°和17.5°时出现明显尖峰,证明葛根淀粉晶型为C型。13C CP/MAS固体核磁和XRD对葛根淀粉相对结晶度含量的测定结果分别为28.7%和19.18%,且通过13C CP/MAS得到葛根淀粉双螺旋含量为41.21%。

CP/MAS ^(13)C NMR技术分析酸提取对烟草果胶产率和结构的影响

为研究烟草果胶的精细结构和掌握果胶提取的关键因素,采用交叉极化/魔角旋转固态核磁光谱技术(CP/MAS13C NMR)考察了酸提取条件(p H、温度和提取时间)对烟草果胶产率、纯度(质量分数)及结构的影响。结果表明:1在p H 1.5和85℃条件下提取1.5 h时,烟草果胶得率最高,为10.87%,但在p H 2.0和95℃条件下提取1.5 h时,聚半乳糖醛酸(PGA)的纯度最高,为78.4%。2提取条件对烟草果胶的结构也有一定的影响,p H=1.5~2.5时,果胶的甲酯度(DM)和乙酰度(DA)均随p H升高而增大,随温度升高而降低,随提取时间延长而显著下降。

纤维素^(13)C同位素示踪法研究纤维素与木素连接方式

为了阐明裸子植物中纤维素与木素之间的连接方式,从多糖的角度分析糖单元与木素苯丙烷结构单元之间的共价键连接方式,合成了带6-13 C标记的纤维素前驱物尿苷二磷酸葡萄糖,并将其与PAL酶的抑制剂AOPP及外源性木素前驱物松柏醇-β-D-葡萄糖苷一起投入生长中的银杏植物体内。碳13丰度检测得知纤维素在细胞壁的沉积主要是从在初生壁开始,高分辨率固体核磁13 C NMR分析证实了纤维素6位碳与木素以苯甲醚键等方式连接。

^（13）C，^（27）Al，^（129）Xe固体NMR研究在ZSM－5型沸石上的积炭行为

以^（１３）Ｃ，^（２７）ａｌ，^（１２９）Ｘｅ为探针用固体核磁共振技术并辅以氨程序升温脱附（ＴＰＤ）技术研究了在ＺＳＭ－５型沸石上的积炭行为。结果表明，脱铝改变了沸石骨架酸中心数目及其分布，沸石酸度及骨架铝含量均对积炭起着重要作用，高温预处理能降低催化剂积炭率。催化剂积炭中心与芳构化活性中心是一致的，焦最初在催化剂外表面形成，然后逐渐深入内表面并引起孔道堵塞及失活。

^(13）C NMR研究LA－2型催化剂的积炭行为

利用积炭样品的（１３）ＣＣＰ／ＭＡＳＮＭＲ及其浸洗液的１Ｈ、（１３）ＣＮＭＲ测试，研究环氧丙烷与醇合成丙二醇醚时催化剂（ＬＡ－２）的积炭结构及床展不同部位样品积炭的相对量，从而探讨其积炭的机理及催化剂失活的原因．

煤直接液化中油煤浆热溶产物的^(13)CNMR研究

研究油煤浆热溶产物的成分及含量的变化是控制煤直接液化工艺的重要因素之一.本文采用固体核磁共振研究了在高压釜中用不同溶剂在不同温度下(250～370℃)得到的神华煤及其热溶产物的一些变化规律.通过对神华煤及其热溶中间产物与抽余煤的13CCP/MAS/TOSSNMR分析可知,神华煤经热溶处理后,脱除了一些含氧官能团以及某些脂肪烃结构.同时,一些芳香桥碳分子和被取代的芳香碳环发生了断裂,随着反应温度逐渐升高,由于不断供氢,四氢呋喃抽提物的芳香度逐渐降低,抽提率逐渐增大.

^(13)C同位素示踪法研究半纤维素与木素之间的连接方式

为了阐明植物纤维原料中木素与半纤维素之间的相互关系,本文从甘露糖单元的角度分析糖与木素苯丙烷结构单元之间的连接方式。为了使生长中的植物的细胞壁甘露糖单元上的碳原子被碳-13同位素示踪并抑制甘露糖向木素转化,将带D-13C6-甘露糖、外源性木素前驱物松伯醇β-D-葡萄糖苷以及苯丙氨酸解氨酶的抑制剂一起投入到银杏植株中。通过碳-13丰度检测得知银杏中半纤维素被碳-13同位素成功标记,外源性的D-13C6-甘露糖主要在次生壁中发生聚合沉积。FT-IR谱图分析发现投入的外源性糖等没有影响银杏植株的正常生长,高分辨率CP/MAS13C-NMR证实了甘露糖单元的C6位置与木素苯丙烷结构上的α-C存在连接键,主要为醚键。

Characterization of humic acids extracted from the sediments of the various rivers and lakes in China

The humic acids (HAs) isolated from the sediments of the various rivers,lakes,and reservoirs in China were studied using elemental analyzer,fourier transform infrared (FT-IR),and CP/MAS 13C nuclear magnetic resonance (NMR) spectroscopy.The results showed that the HAs were characterized by some common chemical and physicochemical properties,but they also pose some differences in the C-containing functional groups.The C/N,C/H,O/C,and O/H ratios differ widely for the various HAs,showing that the elemental comp...

山西高硫气肥煤结构表征与分子模型构建

气肥煤是炼焦煤的主要煤种之一,研究高硫气肥煤的结构并构建分子结构单元模型,对气肥煤脱硫提质,优化炼焦配煤,节约优质炼焦煤资源具有重要意义。选择山西高阳矿区高硫气肥煤,利用FTIR,(13)C CP/MAS-NMR, XPS等测试分析方法表征煤中碳、氧、氮、硫赋存特征,结合煤质分析结果,计算芳香结构、脂肪结构和杂原子结构参数,并构建高阳高硫气肥煤分子结构单元模型。研究结果表明:与芳环上π电子形成的羟基π氢键是高阳高硫气肥煤最主要的羟基结构,占比为73.20%,羟基自缔合氢键、醚氧键与羟基形成的氢键含量较高,占羟基总量的24.38%,游离羟基含量仅占2.42%,煤中缔合结构以多聚体形式为主。含氧官能团主要以共轭羰基和酚羟基的形式存在,芳基醚和羧基含量较少。亚甲基是最主要的脂肪烃结构,占比为41.85%,甲基、次甲基占比分别为29.86和28.29%。芳香烃结构主要有苯环五取代、苯环三取代和苯环四取代三种形式,占比分别为41.42%, 30.65%和19.82%。芳氢率和芳碳率分别为0.34~0.35和0.73~0.77,芳核平均结构尺寸Xb为0.43。煤中噻吩、(亚)砜、硫醇(醚)和无机硫含量分别为35.90%, 27.61%, 18.40%和18.09%。氮主要以吡啶和吡咯结构存在,质子化吡啶和氮氧化物较少。通过对煤结构的表征,设计分子结构单元中有芳香烃碳原子118个,羧基和羰基共5个,脂肪烃碳原子35个,氧、硫、氮原子各8、 2、 2个;根据煤中杂原子结构解析结果,确定分子结构模型单元中包含噻吩、亚砜、吡啶、吡咯、酚羟基、醚氧键等官能团。以此研究为基础构建分子式为C(165)H(128)O8N2S2的高阳高硫气肥煤分子结构单元模型。

环糊精和α-萘乙酸包络物的核磁共振研究

利用溶液2D-ROESY谱、13C固体高分辨谱以及自扩散系数测量等核磁共振技术,研究了环糊精(CD)和α-萘乙酸(α-NAA)的相互作用.结果表明,α-CD和β-CD均能与α-NAA形成包络物,但是由于尺寸更为匹配,-βCD与α-NAA体系的包络相互作用强度明显比α-CD和α-NAA体系的大;通过测量-βCD与α-NAA混合溶液中α-NAA的自扩散系数,计算出包络物结合与解离的平衡常数,以此为基础对-βCD/α-NAA体系在实现α-NAA缓释方面的应用方式进行了探讨.