3,3',4,4'-联苯四胺改性邻苯二甲腈树脂及其复合材料性能

采用3,3',4,4'-联苯四胺(LBS)与联苯型邻苯二甲腈树脂(BPh)进行预聚反应制备改性联苯型邻苯二甲腈树脂预聚物(BLBS)。利用红外光谱法、差示扫描量热仪、旋转流变仪和热重分析对BLBS的固化行为、流变性能和耐温性能进行研究。结果表明,BLBS最低可在240℃前开始固化,但仍需要较高的温度才能固化完全;BLBS-3固化物在氮气和空气氛围中的质量损失5%时的温度(Td5)分别为549.4℃和555.6℃。石英纤维增强BLBS复合材料(QF/BLBS)具有优异的力学性能和耐热性能,玻璃化转变温度(T_(g))大于500°C,室温弯曲强度和层间剪切强度分别为711.5 MPa和48.5 MPa,400℃热处理2 h后弯曲强度和层间剪切强度分别为680.5 MPa和31.3 MPa。

3,3'-二硫代二丙酸作为锂硫电池功能电解质添加剂的研究

锂硫电池由于其高理论容量、高能量密度以及较低的原料价格,被认为是目前最具潜力的储能电池之一。但是在实际应用中,锂硫电池的发展受到充放电过程中的“穿梭效应”和低活性材料利用率等的限制。本文探究了一种新型电解质添加剂3,3′-二硫代二丙酸(DTPA)对锂硫电池电化学性能提高的影响机制。结果表明,DTPA添加剂能与分散在电解液中的多硫化物相互作用,促进长链多硫化物转化为Li2S2和Li2S,从而缓解长链多硫化物向阳极的穿梭行为,提高氧化还原动力学和活性物质的利用率。添加DTPA后,锂硫电池的电化学性能得到了提高,在0.5C下,使用了1.5 wt.%DTPA作为电解液添加剂的锂硫电池初始循环容量为1093.4 mA·h/g,经过250次循环后容量为714.8 mA·h/g。此外,含DTPA的电池具有更高的电化学稳定性,其在2C下相对于0.1C的容量保持率为57.5%。本文的研究结果证明,DTPA作为电解质添加剂对锂硫电池的性能提高具有显著效果,为减少多硫化物的穿梭效应以增加锂硫电池的容量提供了一种可行的解决方案。

3,3’,4,4’-联苯四甲酸合成用Pd/C催化剂制备工艺研究

采用浸渍沉淀法制备3,3’,4,4’-联苯四甲酸合成用Pd/C催化剂,考察不同沉淀剂、还原剂对Pd/C催化剂性能的影响,发现使用不同沉淀剂和还原剂时,催化剂活性及3,3’,4,4’-联苯四甲酸收率存在明显差异,硼氢化钠还原的Pd/C催化剂活性及3,3’,4,4’-联苯四甲酸收率最高。进一步考察助金属协同催化作用对Pd/C性能的影响,结果表明,Pd/C中添加质量分数1.0%Mn后催化剂活性及3,3’,4,4’-联苯四甲酸收率均有所提高。

液相色谱-三重四极杆质谱法测定土壤中苯胺和3,3'-二氯联苯胺的研究

从土壤样品的前处理改进研究、方法检出限、方法精密度和准确度等方面分析,建立了土壤中苯胺和3,3'-二氯联苯胺的液相色谱-三重四极杆质谱法的检测方法。实验结果表明,样品前处理过程中加入适量氨水对目标物的稳定性和提取效果有明显的作用;质量浓度范围内(0.5~100.0μg/L)目标物的曲线相关系数≥0.9998,苯胺和3,3'-二氯联苯胺方法检出限(MDL)分别为0.2μg/kg和0.9μg/kg,精密度相对标准偏差分别为0.7%~2.0%和1.8%~7.2%,准确度加标回收率分别为92.4%~97.8%和99.1%~120%。该方法具有较高灵敏性及良好的精密度,回收效果好,可应用于实际的监测工作中。

3,3′-偶氮1,2,4-三唑的合成

以高锰酸钾、3-氨基-1,2,4-三唑和盐酸为原料,经氧化、水洗以及无水乙醇重结晶合成了3,3′-偶氮1,2,4-三唑,采用红外光谱对产物结构进行了表征。探究了影响合成偶氮三唑的因素,优化了反应条件,最后确定适宜反应条件为:n(3-氨基-1,2,4-三唑)∶n(高锰酸钾)为1∶1.1,反应时间4 h,反应温度50℃。收率达到71.95%。

3-烷氧基丙烯酸酯的合成研究

以乙烯基乙醚和三氯乙酰氯为起始原料,经取代、加成、醚交换和消除等反应获得3-烷氧基丙烯酸酯。优化工艺条件下,3,3-二甲氧基丙酸甲酯总收率为73.0%,含量98.3%;3-甲氧基丙烯酸甲酯的总收率达到64.1%,含量99.3%。该方法原料价廉易得,操作简单,具有较好的工业化应用前景。

2,2′,3,3′-联苯四酸二酐的合成与表征

研究了以3-氯-邻苯二甲酸酐为原料,经甲胺化、偶联、水解和脱水反应制备2,2,′3,3′-联苯四酸二酐(i-BPDA)的工艺过程,偶联反应以三苯基膦(PPh3)为配位体的镍络合物为催化剂、锌粉为还原剂、碘化钠为促进剂。采用红外光谱、氢核磁共振对i-BPDA及反应中间产物的结构进行了表征,并用高效液相色谱测定了i-BPDA的纯度。实验结果表明,中间产物N-甲基-3-氯-邻苯酰亚胺(C8H6NO2C l)偶联反应的收率受催化剂的种类、催化剂配比、反应时间和反应温度的影响,其中当催化剂中的镍化合物为无水N iC l2时,催化剂的活性最高;最佳偶联条件为:n(C8H6NO2C l)∶n(N iC l2)∶n(PPh3)∶n(Zn)=1∶1∶4∶1.1,反应时间5h,反应温度110℃。在此条件下,偶联产物的收率为69.0%。i-BPDA的平均纯度大于98%。

新型螺[氧化吲哚-3,3'-吡唑]-5'-二氟甲基-4'-甲酸酯类化合物的合成

以原位生成的二氟甲基重氮甲烷(CF_2HCHN_2)与靛红衍生的3-烯基氧化吲哚为原料,通过[3+2]环加成反应和1,3-H迁移过程,合成了3种结构新型的螺[氧化吲哚-3,3'-吡唑]-5'-二氟甲基-4'-甲酸酯类化合物,收率41~68%,dr 91∶9~99∶1,其结构经~1H NMR,^(13)C NMR,^(19)F NMR和HR-MS(ESI-TOF)表征。并通过单晶X-射线单晶衍射确定其相对构型。

新型3,3′-吡咯双螺环氧化吲哚类化合物的有机催化不对称合成

以3-异硫氰氧化吲哚(1)与3-烯氧化吲哚(2),经济易得的有机奎宁作为有机催化剂,在二氯甲烷溶剂中发生Michael加成环化反应,合成了12个未见文献报道的3,3′-吡咯双螺环氧化吲哚类化合物3a^3l,产率81%~92%,ee值86%~>99%,dr值7/1~>20/1,其结构经1H NMR,13C NMR和HR-MS(ESI-TOF)表征。通过培养3c(CCDC:1961579)和3j(CCDC:1961580)单晶,确定其绝对构型为(2′R,3′S,4′R)。

3,3′-联(1,2,4-噁二唑)-5,5′-二甲醇(BOD)的水解反应机理与合成工艺

通过理论计算的方法探究了3,3'‐联(1,2,4‐噁二唑)‐5,5'‐二甲硝酸酯(BOM)的中间体3,3'‐联(1,2,4‐噁二唑)‐5,5'‐二甲醇乙酸酯(BODM)水解生成3,3'‐联(1,2,4‐噁二唑)‐5,5'‐二甲醇(BOD)的反应机理,采用单因素实验和正交实验优化了合成工艺,并通过单晶检测、X射线衍射(XRD)、红外光谱分析(FTIR)、核磁共振、差示扫描量热法(DSC)等对BOD的结构和性能进行分析测试。结果发现,其反应机理为BODM中的—[O]—中的孤对电子与H2O中的H形成OH…O氢键,随后—[O]—[C=O]—中的O—C键断裂,H2O中的H和—OH分别与—[O]—和—[C=O]—成键形成—OH和—COOH基团。并发现BOD的晶体属于单斜晶系,空间群为C2/c,晶胞夹角α=90°,β=105.361(7)°,γ=90°,晶胞体积v=774.9(2)Å3,密度ρ=1.698 g·cm-3,其熔点和分解峰温分别为197.18℃和278.37℃。单因素实验结果表明,随着反应时间和溶剂的增加,BOD的得率先上升后趋于稳定;随着反应温度的增加,BOD的得率先缓慢上升后快速下降;随着BODM与碳酸钾的摩尔比的增加,BOD的得率先上升后下降。此外,通过正交实验优化了工艺条件,结果显示45℃下,BODM在碳酸钾的甲醇溶液中水解反应8 h,其中BODM与碳酸钾的摩尔比为15∶1,得率为94%。研究为BOD的放大及规模化生产提供了理论基础与实验参考。

新型异噁唑拼接3,3’-吡咯螺环双氧化吲哚类化合物的无催化剂合成

以3-异硫氰氧化吲哚与硝基异噁唑缩合的3-烯氧化吲哚,在二氯甲烷中无催化剂条件下于室温发生Michael加成环化反应,获得了8个未见文献报道的异噁唑拼接3,3′-吡咯螺环双氧化吲哚类化合物(3a^3h),产率91%~95%,dr值5/3~3/1,其结构经^1H NMR,^13C NMR和HR-MS(ESI-TOF)表征。

3,3-二甲氧基丙腈的合成

以2—氯—3—苯硫砜基丙腈[Ⅰ]为原料经过消除和加成二步反应合成3,3—二甲氧基丙腈[Ⅱ]。[Ⅰ]在0℃～20℃脱HCl得3—苯硫砜基丙烯[Ⅲ],收率为88%。[Ⅲ]在甲醇溶液中以甲醇钠为催化剂反应得[Ⅱ],收率98%。消除反应的创新处在于用四氢呋喃代替乙醚,节省大量溶剂,收率有所提高,加成反应的创新处是增大甲醇钠的投料比,优化反应条件。

3,3’,4,4’-四甲基二苯甲烷在醇中溶解度的测定与关联

3,3’,4,4’-四甲基二苯甲烷(TMDM)是合成酮酐型聚酰亚胺的关键原料,固液相平衡实验获取的溶解度数据可为其结晶工艺开发提供可靠依据。首先,经溶剂筛选后,采用动态法在常压下测定了TMDM在乙醇、异丙醇、异丁醇、正丙醇和正丁醇中273.15~293.15 K内的溶解度数据。结果表明,TMDM在上述溶剂中的溶解度均随温度升高而增加;在测试温度范围内,正丁醇中的溶解度最大,乙醇中的最小。随后,采用Apelblat方程、Van’t Hoff方程、Wilson模型以及λh方程对溶解度数据进行了关联,发现Apelblat方程的拟合效果最佳。最后,以Van’t Hoff方程计算了TMDM在上述5种醇类溶剂中的溶解焓、溶解熵和吉布斯自由能,结果表明其溶解过程为非自发的吸热过程,且主要推动力为焓驱动力。

一种合成3,3′-二氨基-4,4′-氧化偶氮呋咱的新方法

以3,4-二氨基呋咱为原料,经过中间体3-氨基-4-甲酰胺基呋咱或3,4-二甲酰胺基呋咱,以1,4-二氧六环为溶剂,30%双氧水为氧化剂,加热回流4h,得到产物3,3′-二氨基-4,4′-氧化偶氮呋咱(DAOAF),产率分别为97%或89%。并通过1H NMR、13C NMR、IR和EI对产物进行了表征。

3-乙氧基丙烯腈和3,3-二乙氧基丙腈混合物的分析

异恶唑开环、烷基化得到产物为(Z)-3-乙氧基丙烯腈、(E)-3-乙氧基丙烯腈和3,3-二乙氧基丙腈的混合物。经柱层析分离提纯各组分,并采用气相色谱法、核磁共振氢谱法和气相色谱/质谱法,对其进行了组分分析和结构表征。其中(Z)-3-乙氧基丙烯腈、(E)-3-乙氧基丙烯腈的分离、核磁氢谱结构表征未见报道。

2,2,6,6-四甲基-3,5-庚二酮的制备

在NaH存在下 ,3 ,3 二甲基丁酮和 3 ,3 二甲基丁酸甲酯缩合制备了 2 ,2 ,6,6 四甲基 3 ,5 庚二酮( 1 0 0 0 g) ,收率 66% ,纯度可以达到 98% (GC分析 )。

3,3’-二吲哚甲烷在抗肿瘤方面的研究进展

3,3’-二吲哚甲烷是一种从十字花科蔬菜中提取的天然化合物,其抗肿瘤的作用得到了广泛研究。本综述主要探讨了近年来3,3’-二吲哚甲烷(diindolylmethane,DIM)抗肿瘤作用的最新进展。DIM在各类癌症中研究广泛,乳腺癌、前列腺癌最为常见,消化道肿瘤也是研究的热点,在鼻咽癌、黑色素瘤、血液系统肿瘤、肺癌中也有一定研究。另外,DIM的衍生物也被发现对各类癌症效果显著。而DIM体内浓度的测定、不良反应及如何提高DIM的吸收效率也是研究的焦点。

5-硝基-3-三硝甲基-1H-1,2,4-三唑和5,5'-双(三硝甲基)-3,3'-偶氮-1H-1,2,4-三唑的合成与理论研究

以氨基胍碳酸氢盐与丙二酸为原料,经缩合-环化反应、重氮化-取代反应、氧化偶联反应和硝化反应分别合成出5-硝基-3-三硝甲基-1H-1,2,4-三唑(TNNT)和5,5'-双(三硝甲基)-3,3'-偶氮-1H-1,2,4-三唑(BTNAT)。用红外光谱、核磁共振、元素分析表征了它们的结构。进行了B3LYP/6-31G(d,p)基组水平下它们的全结构优化和自然键轨道(NBO)分析。用DSC测定了它们的分解温度。结果表明,10℃·min^(-1)升温速率,氮气气氛条件下,TNNT和BTNAT的分解温度分别为135℃和146℃。

茶黄素-3,3’-双没食子酸酯缓解人工假体磨损颗粒引起的成骨抑制

背景:茶黄素-3,3’-双没食子酸酯通过抑制破骨细胞形成在骨质疏松动物模型中显示出良好的治疗效果,但其对成骨细胞作用的研究还不多见。目的:探讨茶黄素-3,3’-双没食子酸酯对人工假体周围骨溶解的作用。方法:①体外实验:选取生长状态良好的MC3T3-E1细胞,分4组培养:对照组加入成骨诱导分化培养基,钛颗粒组加入钛颗粒+成骨诱导分化培养基,低剂量组加入钛颗粒+茶黄素-3,3’-双没食子酸酯(1 mg/L)+成骨诱导分化培养基,高剂量组加入钛颗粒+茶黄素-3,3’-双没食子酸酯(10 mg/L)+成骨诱导分化培养基。成骨诱导培养2周后,进行碱性磷酸酶染色;成骨诱导3周后,进行茜素红染色。②体内实验:将32只C57BL/6J小鼠按随机数字表法分4组,空白对照组不进行任何处理,模型组将无菌钛颗粒均匀置于颅骨表面建立骨溶解模型,低剂量组、高剂量组分别将1,10 mg/(kg·d)的茶黄素-3,3’-双没食子酸酯经腹腔注射至骨溶解模型小鼠体内。给药2周后,进行颅骨micro-CT扫描。结果与结论:①体外实验:碱性磷酸酶与茜素红染色显示,钛颗粒可抑制MC3T3-E1细胞的碱性磷酸酶活性与矿化结节形成,茶黄素-3,3’-双没食子酸酯可抑制钛颗粒的作用,且具有剂量依赖性;②体内实验:micro-CT扫描显示,钛颗粒可引发颅骨周围骨溶解,高剂量茶黄素-3,3’-双没食子酸酯可抑制钛颗粒引起的骨溶解;③结果表明:茶黄素-3,3’-双没食子酸酯可促进成骨分化,抑制人工假体周围骨溶解。

三氟甲吡醚中间体4-(3,3-二氯烯丙氧基)苯酚合成工艺研究

以苯甲酰氯和对苯二酚为原料,经过酯化、醚化和水解三步反应得到目标物,对三步合成反应的溶剂、物料配比、反应时间等关键因素进行优化,筛选出较佳的工艺条件,总收率可达91.8%,含量可达95.3%。