巴戟天中环烯醚萜苷和蒽醌在电喷雾离子源负离子模式下的质谱裂解行为

利用电喷雾-四极杆-飞行时间串联质谱(ESI-Q-TOF MS/MS)技术,在负离子模式下,探讨巴戟天中4种环烯醚萜苷和2种蒽醌成分的质谱裂解途径。通过[M-H]-获得化合物的相对分子质量信息,进一步对[M-H]-进行碰撞诱导解离,获得相应化合物的裂解途径。结果表明,环烯醚萜苷主要的裂解途径是首先脱去母环上的功能基团,如中性丢失H_2O、CO_2、CH_3COOH和糖单元等部分;其次是二氢吡喃环和糖环的断裂,m/z113、101为环烯醚萜苷母环断裂的特征碎片离子。蒽醌类化合物的裂解行为是连续失去CO,也可以失去CO_2。这些质谱裂解行为的研究有助于环烯醚萜苷和蒽醌类化合物的结构解析,也可为其他同类化合物的鉴定提供依据。

甲醇转化制丙烯反应机理

以杂化轨道理论和关于含Si、Al元素催化剂酸中心的认识为理论依据和研究方法,从反应物与催化剂B酸中心相互作用为切入点,分析相互作用过程中甲醇与B酸中心分子结构变化,揭示甲醇制烯烃反应机理本质。研究结果表明甲醇转化制丙烯反应过程可分为3步:(1)B酸中心释放H +攻击甲醇分子中C-O键,C-O键断裂生成甲基碳正离子(CH + 3)和H 2O,CH + 3中C原子外层有个空轨道,释放了H +后的B酸中心失去活性。(2)失活B酸中心从CH + 3中获得H +,反应生成了一种新中间体H-form,H-form中C原子外层有1对孤对电子(e -)和1个空轨道,结构式为C ↑↓〇 H 2;失活的B酸中心获得H +后恢复活性。第3步,有3个H-form结构的C原子,第1个C原子上的孤对e -占据第2个C原子上空轨道,第2个C原子上的孤对e -占据第1个C原子上空轨道,彼此共用2对e -,形成C=C键;第3个C原子上的空轨道与第1个C原子上C、H原子重叠轨道再次重叠,形成C、H和C三原子共用1对e -结构,结果是第1个C原子与第2个C原子形成C=C键,第1个C原子与第3个C原子形成C-C键,3个C原子形成C=C-C结构,即生成丙烯。

甲醇制乙烯和二甲醚反应机理研讨

以杂化轨道理论和关于含Si、Al元素催化剂酸中心认识为理论依据和研究方法,以甲醇分子中C、H原子与催化剂B酸中心中Al原子相互作用为切入点,分析催化剂B酸中心中Al原子外层电子轨道变化与甲醇分子中C原子外层电子轨道变化间的相互关系,探讨甲醇制乙烯、二甲醚的反应机理。结果发现:中间体H-form C↑↓〇H2是构成乙烯、二甲醚的基本结构单元;甲醇制乙烯、二甲醚反应机理分3步:(1)B酸中心释放H+攻击甲醇分子中C-O键,C-O键断裂生成甲基碳正离子(CH3+),B酸中心失去活性;(2)失活B酸中心从CH3+中获得H+恢复活性,CH3+失去H+生成中间体C↑↓〇H2;(3)2个中间体C↑↓〇H2结合生成乙烯和二甲醚。

甲醇与一氧化碳制芳烃反应机理

甲醇与一氧化碳(CO)反应制芳烃是煤制芳烃技术重大突破。以杂化轨道理论和对含Si、Al元素催化剂酸中心认识为理论依据和研究方法,以反应物分子与催化剂B酸中心相互作用为切入点,分析其相互作用,揭示甲醇与CO制芳烃反应机理。结果发现:甲醇与CO制芳烃反应过程分为5步:(1)B酸中心释放H+攻击甲醇分子中C-O键,C-O键断裂生成甲基碳正离子(CH3^+),B酸中心失活;(2)失活B酸中心从CH3^+获得H+,反应生成中间体C↑↓〇H2,C↑↓〇H2中C原子外层有1对孤对电子(e-)和1个空轨道,失活的B酸中心获得H+后恢复活性;(3)C↑↓〇H2与CO反应生成中间体C↑↓↑〇H和C↑,↑↑H;(4)6个C↑↓↑〇H或6个C↑,↑↑H可以形成苯环结构,但构成方式不同;(5)C↑↓〇H2与苯环反应生成混合芳烃。