介孔碳材料CMK-3的合成及其吸附性能研究——介绍一个综合化学实验

介绍一个集物理化学、分析化学和无机化学为一体的综合实验——介孔碳材料CMK-3的合成及其吸附性能研究。实验通过合成具有高比表面积的介孔碳材料CMK-3,运用扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)和氮气吸附/脱附技术表征材料的形貌和多孔结构;考察了介孔碳材料CMK-3对水溶液中次甲基蓝染料分子的吸附性能。

三乙胺对酰氯/烯醇酯化反应的影响——介绍一个探索性有机化学实验

乙酰氯与3-甲基-3-丁烯-1-醇直接反应得到乙酸(3-甲基-3-氯)丁酯,而在向反应体系中添加三乙胺后则得到乙酸(3-甲基-3-丁烯)酯,产物结构通过核磁共振氢谱(1H-NMR)和傅立叶红外(FTIR)光谱分析确证。乙酸(3-甲基-3-丁烯)酯的生成机理包含亲核加成-消除和亲电加成两步。而在三乙胺的存在下,只有亲核加成-消除一步而得到乙酸(3-甲基-3-丁烯)酯。本实验由相同的原料在相同操作下,通过简单的反应条件调控得到不同的产物。通过本实验的开设,有助于培养学生的创新能力。

丙烯酸叔丁酯与对硝基苯甲醛的亲核加成

Morita-Baylis-Hillman(MBH)反应是一个重要的有机人名反应,通过对反应催化剂、溶剂和反应温度的优化,设计了可以由本科生独立完成的MBH反应实验,即以甲醇和水为混合溶剂,1,4-二氮杂二环[2.2.2]辛烷为催化剂实现丙烯酸叔丁酯与对硝基苯甲醛的亲核加成反应。实验涉及有机合成基本操作和结构表征,可了解有关催化机理、选择性和产率等基本概念,提高学生在文献查阅、实验设计及化合物表征等方面的综合能力。