微波辐射下一有机反应的研究

微波辐射下一有机反应的研究

于金兰[1]2005年在《无溶剂合成香豆素衍生物》文中研究表明大多数有机反应需要在有机溶剂中进行,在溶剂中反应物分子能均匀分散、稳定交换能量。但是,大多数的有机溶剂易挥发、易燃、有毒、污染环境且难以回收,这就增加了生产的危险性和毒害性,同时也增大了生产成本。故有溶剂参与的有机反应有明显的缺点,因而,对无溶剂有机反应进行研究具有重要的实践意义和广泛的应用前景。无溶剂反应,由于反应中没有溶剂分子参与,反应体系不同于溶液中,反应物的局部浓度提高,增加了反应速率,大多反应在固态下进行,反应分子有序排列,提高了反应的选择性和收率,同时,由于操作简单,可利用简单机械研磨、微波辐射和超声波辐射等手段加速反应,因此是一种较理想的合成方法。 随着组合化学在药物研制和开发中的应用和发展,聚合物支载的合成技术也得到了快速拓展,聚合物支载的试剂参与的有机合成反应比相应的小分子合成体系有独特的优越性:能通过过滤除去过量的低分子试剂和副产物,大大简化反应操作;有些不稳定和有毒性的试剂支载于聚合物上,其稳定性和安全性大大提高;提高试剂的选择性,利用高分子空间立体效应,在高分子骨架上引入特定的光学结构,进行不对称合成与拆分。 香豆素衍生物不仅具有许多的生理活性,如:抗菌、抗凝血、抗过敏和降压,特别是某些衍生物具有抗HIV活性和抗肿瘤活性,更为重要的是它们具有优异的光学特性,是很好的荧光增白剂、激光染料、荧光探针及非线性光学材料。若在香豆素母体结构上引入不同的功能基团,如:有广泛生物活性的1,3,4-噻二唑,1,3,4-恶二唑,硫脲等生物活性基团,有可能增加香豆素类衍生物分子结构上的刚性和稳定性,以期增加这类分子的生物活性和提高其荧光效率和激光量子效率等光学性能。 本文以香豆素-3-羧酸为起始原料,使用无溶剂室温研磨、微波辐射,聚合物支载试剂等方法设计合成了多个系列的新型香豆素类衍生物。 本论文分叁个部分: 第一部分:无溶剂条件下,利用机械室温研磨,高产率地合成了N-芳基-香豆素-3-酰胺;香豆素-3-甲羧芳酯;在PEG-400存在下将香豆素-3-甲酰氯与硫氰酸钾混合研磨得到中间体香豆素-3-甲酰基异硫氰酸酯,该中间体与各种芳胺一起研磨得到了N-(香豆素-3-甲酰基)-N’-芳基硫脲。首次利用廉价的湿高锰酸钾作为氧化剂,在室温无溶剂条件下,采用研磨方法,将N-(香豆素-3-甲酰基)-N’-芳基硫脲转化为相应的N-(香豆素-3-甲酰基)-N’-芳基脲,该法反应条件温和、操作简单、且产率高。

康丽琴[2]2001年在《微波促进、Lewis酸催化下芳香醛与芳香酮的反应研究》文中研究说明微波在有机合成中的应用越来越广泛,由于微波辐射下的有机反应具有反应速度快、产品纯度高、产品易纯化等特点,近年来越来越受到有机化学家的重视。 本论文的研究目的在于探索微波辐射条件下,通过芳香醛与环酮、环缩酮和芳香酮的新反应,合成出二苄叉环烷酮类化合物以及假碱型类化合物。本文提供了快速、简便的合成方法,从而扩大了微波技术在有机合成中的应用。 本论文分为四章。 第一章:我国微波在有机合成应用中的研究进展 本部分介绍了近年来我国科学家把微波技术应用在有机合成中的研究进展。主要从不同的产物类型分别加以概括,综述了我国微波在有机合成中的应用。 第二章:微波辐射下Lewis酸催化芳醛与环缩酮的反应研究 本部分在微波辐射下,芳香醛或糠醛与环缩酮发生反应,生成双缩合产物,合成了九种化合物,通过现代波谱分析,表征了其结构。本法简便、快述、产物易纯化。 以苯甲醛与环己酮缩二乙醇的反应为例,考察了Lewis酸、微波辐射功率、辐射时间以及原料配比等因素对反应的影响,选出了较佳反应条件。实验表明,辐射功率为375瓦,辐射时间为10分钟,BF_3·Et_2O为催化剂,反应效果最好。并根据文献及实验提出了可能的反应机理。 第叁章:微波辐射与载体试剂联用下芳醛与环酮的反应研究 本部分在微波辐射下,以芳香醛或糠醛与环酮为原料,固体单载合成二苄叉环烷酮类化合物,合成了九种化合物,通过现代波谱分析表征了其结构。 以苯甲醛和环己酮的反应为例,考察了载体试剂、微波辐射功率、反应时间对 康丽琴:微彼促进、Le、is酸催化下芳香醛与芳香酮的反应研究 反应的影响。选出了较佳的反应条件:微波辐射功率750W,辐射时间5分钟,载 体试剂y-A12O3。并根据文献及实验,提出了可能的反应机理。 第四章:板波辐射下假碱型化合物的合成 本部分在微波辐射下,以芳香醛或芳香缩醛为原料,两步合成了假碱型化合物。 考察了LCWIS酸、微波辐射功率、反应时间、催化剂等多种因素对反应的影响,从 而选出了较佳的反应条件。合成了十二种化合物,通过现代波谱分析、元素分析表 征了其结构。 o- oH O ’MWxxNMtwgrheR R_g. t二厂”广 丫Y7””’\厂L二人_厂飞/R 2斗二i 尽O ’\ OENOEt 11f 3a-3i R-_ t”WxH O\八 C、H。OH R’-_/ G,HNCH、/ RWry-OEt 11/iii 飞一y”OEt八 \7 Al/CH。 RO o a二 O R’uH eh RI 4a4I 硕士学位论文 中文摘要 康丽琴:微波促进、Le。is酸催化下芳香醛与芳香酮的反应研究 试剂和条件: i.BF3·EtZO,MW 375W10llllll. if.KF-A12O3,MW 750W5Ill].---. m.(1厂6几,*F3·*bqM W*50v人SIYiln;(二)KFN即*O3,MW二25W10lliln. tv(l)Acetone,BFsEt。O,MW 450W5-10rliln;(二)K只NaZCOs,M225W10Inin.。l募>薯 硕士学位论文 中文摘要3

冯刚[3]2009年在《微波辅助有机反应及微波合成中的“非热效应”研究》文中研究说明微波辅助合成技术已经在有机合成领域中得到了广泛的应用,引起愈来愈多化学合成工作者的注意。与常规加热相比,微波辅助合成的优越性主要体现在反应的速度快,产率的提高,副产物的减少等方面。但目前关于微波加快化学反应的机理并没有统一的合理的解释,其中主要的争论点就是微波的“非热效应”是否存在及微波是如何以非热的方式影响反应的进行的。本论文利用微波辅助技术来加速Biginelli反应快速合成了二氢嘧啶酮衍生物,通过合理的实验设计讨论了微波辐射对不同结构的酯化和水解反应的影响,对微波的“非热效应”进行了探讨。本论文由两部分构成:第一部分着重研究了利用微波辅助技术来加速Biginelli缩合合成二氢嘧啶酮衍生物。该部分包括第2和第3章。第2章以对甲苯磺酸催化剂,在微波辅助下,乙酰乙酸乙酯、苯甲醛和脲素在无水乙醇中进行环化缩合反应,一步合成了3,4-二氢嘧啶-2-酮衍生物。该方法除了具有“一锅煮”操作简单的优点之外,微波辅助技术大大缩短了反应的时间,简化了后处理工作,快速简便,产物纯度较高。第3章以NH4HF2为催化剂,在微波辅助下,β-二羰基化合物、芳香醛和脲素进行环化缩合反应,一步合成了3, 4-二氢嘧啶-2-酮衍生物。对催化剂用量、微波功率、反应温度和反应时间进行了优化,考察了不同溶剂对反应的影响,在优化的条件下合成了几种二氢嘧啶同衍生物。该方法除了具有“一锅煮”操作简单的优点之外,微波辅助技术大大缩短了反应的时间,简化了后处理工作,快速简便。第二部分主要是研究了微波对具有不同空间结构的反应的影响,比较了微波加热和常规加热下反应的动力学。初步确认了微波对结构不同的反应影响来源于反应具有不同的空间位阻,微波对空间位阻大的反应的影响较大。该部分包括第4、5、6章。第4章以分子结构上不同的苯甲酸类酯化反应为体系,比较了酯化反应在微波加热和常规加热下的转化情况和动力学,讨论了微波对反应的影响。确认了空间位阻大的反应受微波影响较大,微波加热下反应转化率和速率常数明显比常规加热下的大,而且位阻越大,微波对反应的影响也越大。由于反应的温度是在同一水平的,这种反应速率的差异主要来自加热方式的不同,显示了微波具有一定的非加热效应。第5章以环丙甲酸和乙醇、异丙醇的酯化反应为体系,考察了微波对不同结构的脂肪酸酯化体系的影响,进一步确认了微波对空间位阻大的反应的影响较大的结论。第6章主要是考察了几种苯甲酸酯和环丙甲酸酯在微波加热和常规加热下水解的动力学,从而进一步证实了微波对空间位阻大的反应影响较大的结论。

王守信[4]2008年在《酰亚胺酸及有机锡羧酸酯的微波合成、表征及性质研究》文中研究指明微波辐射合成作为一种特殊的合成技术,近年来在化学合成领域应用广泛。这种技术的诞生,为化学合成拓展了新的思路,具有很好的研究价值。本文研究了在微波辐射条件下,酸酐和取代胺一步合成酰亚胺的反应以及酸酐、羧酸、合成的四氟(氯)取代手性α-氨基酸酰亚胺与有机锡氧化物或氢氧化物合成系列有机锡羧酸酯的反应。本文共合成了73种未见报道的化合物,通过元素分析、IR、~1HNMR等手段对它们结构进行了表征,测定了17个化合物的晶体结构,研究了代表性化合物的杀菌抗癌活性,初步探讨了结构和性质之间的关系。一、微波辐射下,利用不同的酸酐和一系列手性α-氨基酸、取代苯胺、醇胺反应,合成了一系列酰亚胺化合物,其中30个化合物未见文献报道。解析了N-Cl_4C_6(CO)_2NCH[CH_2(C_6H_4C_2H_2N)]COOH、N-F_4C_6(CO)_2NCH_2COOH、N-F_4C_6(CO)_2-NC_6H_4NO_2-o、N—F_4C_6(CO)_2NC_6H_4NO_2-m、N-F_4C_6(CO)_2NCv6H_4NO_2-p、N-F_4C_6(CO)_2-NC_6H_4OH-o 6个化合物的晶体结构。并通过试验在不同微波功率、不同反应时间、不同催化剂和不同溶剂条件下的反应结果,获得了在微波辐射条件下反应的最佳条件。与常规方法比较,产率提高了10-30%,反应时间由5-10小时缩短为10分钟。二、将微波技术应用到有机锡羧酸酯的合成上,与常规方法相比能大大缩短反应时间。微波辐射下,以酰亚胺酸、酸酐、二羧酸、一元羧酸为原料分别与有机锡氢氧化物和有机化物反应,合成了系列新的有机锡羧酸酯化合物。1、微波辐射下,利用合成的手性N,N-四氟(氯)代邻苯二甲酰-α-氨基酸为配体,分别与有机锡氢氧化物或氧化物反应合成表征了36个新的有机锡羧酸酯,测定了2个叁环己基锡羧酸酯N-Cl_4C_6(CO)_2NCH[CH_2(C_6H_4C_2H_2N)]COOSnCy_3,N-F_4C_6(CO)_2NCH-[CH_2(C_6H_4C_2H_2N)]COOSnCy_3和2个二丁基锡氧羧酸酯{[N-F_4C_6(CO)_2NCH_2COOSn-(Bu)_2]_2O}_2{[N-F_4C_6(CO)_2NCH[CH(CH_3)_2]COOSn-(Bu)_2]_2O}_2的晶体结构,叁环己基锡化合物中的羧基以单齿形式与锡原子键连,而二丁基有机锡化合物则是以四核二聚体梯形结构存在。2、在微波辐射下,首次应用二元酸酐(马来酸酐、邻苯二甲酸酐)和有机锡氢氧化物(叁环己基氢氧化锡)反应,合成了2个新型的二酸单有机锡酯化合物Cy_3SnOOCCH=CHCOOH和Cy_3SnOOC-(C_6H_4)-COOH-o,晶体结构测定表明游离羧基的羰基氧与邻近的另一分子的锡原子配位形成了五配位一维链状结构,前者呈现螺旋结构,后者为之字型结构。3、以邻(间、对)苯二甲酸和双[叁(2-甲基-2-苯基丙基)锡]氧化物为原料,微波辐射下合成了3个新的二酸双有机锡酯化合物o-{[Ph(CH_3)_2CCH_2]_3SnOOCC_6H_4CO-OSn[CH2C(CH_3)_2Ph]}_3、m-{[Ph(CH_3)_2 C C H_2]_3SnOOCC_6H_4-COO Sn[CH2C(CH_3)_2Ph]}_3、p-{[Ph(CH_3)_2CCH_2]_3 SnOOCC_6H_4COOSn[CH2CCH_3)_2-Ph]}_3,晶体结构分析表明它们都是双核的有机锡化合物,配体中的羧基都以单齿形式与锡键连。4、以2,4-二氯-5氟苯甲酸或2,4,5-叁氟苯甲酸和二丁基氧化锡为原料,微波辐射下合成了2个新的有机锡配合物[Cl_2FC_6H_2COO(Bu)_2Sn]_2O、[F_3C_6H_2COO(Bu)_2Sn]_2O,晶体结构测定表明它们都是含有Sn_2O_2四元环的四核二聚体梯形结构。叁、用微热量热法研究了6种代表性有机锡羧酸酯化合物对大肠杆菌的抑制作用,结果显示所制备的有机锡羧酸酯均具有很好的杀菌活性,个别化合物的杀菌活性是青霉素的7倍。测定了3种有机锡羧酸酯的体外抗人乳腺癌Bcap37、结直肠癌COLO205、人肺癌H266、H460、A549、H1792的活性,所测化合物的抗癌活性均比临床上使用的顺铂的活性更好。

贡桂霞[5]2009年在《微波辐射无催化剂条件下含氧、氮杂环化合物的合成》文中进行了进一步梳理本论文由四个部分组成。第一部分介绍了国内外无催化剂的有机反应的研究现状和利用微波技术的无催化剂有机反应的研究现状以及本论文的选题依据、意义。第二部分介绍了含氧杂环化合物的合成。在微波辐射下,不需任何催化剂,芳醛、4-羟基香豆素在水中的反应。反应得到一系列α,α-双(4-羟基香豆素-3-基)甲苯及衍生物。该方法具有反应时间短、产率高、操作简单、环境友好等优点。第叁部分介绍了含氮杂环化合物的合成。第一节介绍了在微波辐射下,不需要任何催化剂,3-(ω-溴代乙酰基)香豆素、邻苯二胺为原料,乙醇为溶剂,合成一系列2-(3-香豆素基)喹喔啉及其衍生物。第二节介绍了在微波辐射无催化剂无溶剂条件下,芳(杂芳)偶酰、邻苯二胺为原料,合成一系列2,3-二苯基喹喔啉及其衍生物。第叁节介绍了在微波辐射无催化剂无溶剂条件下,芳偶酰、芳醛、醋酸铵为原料,一锅合成一系列2,4,5-叁苯基咪唑及其衍生物。该方法具有产率高、反应时间短、操作简便、适用范围广、环境友好等优点。第四部分为部分产物的核磁共振谱和质谱。

张玉全[6]2004年在《微波辐射下有机硼试剂、卤代芳烃的偶联及酚的乙酰化反应研究》文中提出有机金属化合物催化的化学反应是有机合成化学研究的重要领域之一,偶联反应是有机合成中用于形成C-C、C-N、C-O、C-S、C-B等键的有效手段。近年来,有机金属化合物已大量用于催化偶联反应中,其催化性能具有活性高,选择性好等特点。目前,卤代烃与不饱和烃的偶联反应和有机硼试剂与酰卤和卤代烃的偶联反应已成为有机合成的研究热点,此类反应可用铁、钴、镍、钌、铑、钛、锆、锡、铟、锂等多种有机金属化合物来催化,用于形成含饱和或不饱和C-C键的化合物,并已在天然产物、液晶、具有生理活性物质和手性化合物的合成中应用。 本论文主要探索了微波辐射条件下四苯硼钠与羧酸酐、苯基硼酸与苄基卤、芳卤与端烯化合物在Pd(Ⅱ)配合物催化下的偶联反应研究和酚与乙酸酐反应研究。论文首次报道了微波辐射下,有机硼试剂四苯硼钠与羧酸酐,苯基硼酸与苄基卤化合物,芳卤与端烯化合物的偶联反应,合成了十种不对称的芳酮,九种二芳基甲烷类化合物,七种乙烯类化合物,提供了有机硼试剂四苯硼钠与羧酸酐,苯基硼酸与苄基卤,芳卤与端烯偶联反应快速、简便、高选择性的方法,拓宽了微波促进过渡金属催化下的有机合成反应,扩大微波辐射技术在有机合成中的应用;同时,我们研究了酚与乙酸酐反应,合成了十种酯类化合物,获得了满意的结果。 本论文分为五章: 第一章:有机硼酸及有机硼酸盐在有机合成中的研究进展 本章中我们综述近年来有机硼酸及有机硼酸盐在有机合成中的研究进展,主要介绍了芳基硼酸、烷基硼酸以及芳基硼酸盐、烷基硼酸盐在有机合成中的应用。 第二章:微波辐射下Pd(Ⅱ)配合物催化NaBPh_4与羧酸酐的偶联反应研究 本章中我们在微波辐射条件下,研究了PdCl_2(PPh_3)_2催化NaBPh_4与羧酸酐偶联反应,合成出了十种不对称芳酮,并分别考察了微波辐射功率、辐射时间、溶剂和原料配比等因素对反应的影响,优选出了较佳的反应条件,并根据文献及实验结果,讨论了可能的反应机理。 第叁章:微波辐射下Pd(Ⅱ)配合物催化苯基硼酸与苄基型卤化物的偶联反应研究 本章中我们在微波辐射条件下,研究了PdCl_2(PPh_3)_2催化苯基硼酸与取代的卤化节SLlzuki偶联反应,合成了九种不对称二芳基甲烷类化合物;并分别考察了原料酒己比、微波辐射功率、辐射时间和碱等多种因素对该反应的影响,从而优选出较佳的反应条件,通过现代波谱分析表征了其结构,并根据文献及实验结果,讨论了可能的反应机理。本文首次将微波辐射技术应用于PdclZ(P Ph3):催化有机硼试剂苯基硼酸与节基卤化物的suzulci偶联反应中,实现了有机硼试剂与sp,杂化碳的偶联,扩大了Suzuki偶联反应的研究领域。 第四章:微波辐射下Pd(II)配合物催化端烯与芳卤偶联反应研究 本章中我们在微波辐射条件下,研究了PdclZ(P Ph3):催化端烯与芳卤的偶联反应,合成出了七种乙烯基化合物;并分别考察了微波辐射功率、辐射时间、原料配比、和PTc等因素对反应的影响,优选出了较佳的反应条件,并根据文献及实验结果,讨论了可能的反应机理。 第五章:微波辐射下酚与乙酸配酞化反应研究 本章中我们在微波辐射条件下,研究了酚与乙酸配反应,合成出了十种不同乙酸芳酷,并分别考察了微波辐射功率、辐射时间和原料配比等因素对反应的影响,优选出了较佳的反应条件。

杨毅华[7]2002年在《微波促进钯催化下卤代烃与端烯及四苯硼钠的偶联反应研究》文中指出有机金属化合物催化的化学反应是有机合成化学研究的重要领域之一,偶联反应是有机合成中用于形成C-B、C-C、C-N、C-S等键的有效手段。近年来。有机金属化合物已大量应用于催化偶联反应中,其催化性能具有活性高,选择性好等突出特点。目前,卤代烃与不饱和烯烃的偶联反应和有机硼试剂与酰卤、芳卤的偶联反应已成为有机合成中的研究热点,此类反应可用铁、钴、镍、钌、铑、钛、锆、锡、铟、锂等多种有机金属化合物来催化,用于形成含饱和或不饱和C-C键的化合物,并已在天然产物、具有生理活性物质和手性化合物的合成中得以应用。 本论文的研究目的主要在于探索微波辐射条件下,卤代烃与不饱和烯烃以及四苯硼钠与酰卤、芳卤在金属化合物催化下的偶联反应,合成出了十二种反式烯烃,十种不对称二苯甲酮,十种不对称联苯化合物,提供了有机硼试剂与酰卤、芳卤偶联反应的快速、简便、高选择性的反应方法,扩大了偶联反应的应用范围,开辟了微波辐射技术在金属有机催化反应中应用的新途径。 本论文共分四章。 第一章:微波辐射在催化反应中的应用进展 本章综述了近年来微波辐射催化有机反应的研究进展,主要介绍了微波诱导催化反应的原理和微波诱导催化在合成化学中的应用,从不同的反应类型加以概括,综述了微波诱导催化反应在有机合成中的应用。 第二章:微波-PTC联用下卤代烃与末端烯的偶联反应研究 微波辐射技术已成功应用于多种有机合成反应,但应用于过渡金属配合物催化的有机合成反应报道甚少,本部分通过将微波-PTC联用技术用于Pd(PPh_3)_4催化下的芳基卤与末端烯的偶联反应,合成了十二种乙烯基化合物。反应在水溶液中进行,不需要有机溶剂,反应时间较常规条件大大缩短,同时又减少了溶剂污染,符合现在绿色化学的要求。实验中,我们选取溴苯与苯乙烯的偶联反应为代表,分别考察了辐射功率、辐射时间、相转移催化剂、碱、原料配比等各种因素对反应的影响,获得了较佳反应条件,并与常规条件下的反应进行了比较。本方法具有操作简便、反应快捷、无溶剂、无污染等特点。此外,我们根据文献及实验结果,讨论了可能的反应机理。 第叁章:微波辐射下KF/Al_2O_3担载Pd(Ⅱ)催化酰氯与NaBPh_4偶联反应研究 本部分主要研究了微波辐射下KF/Al_2O_3担载Pd(PPh_3)_2Cl_2催化NaBPh_4与芳酰氯的Suzuki偶联反应,合成出了十种不对称二苯甲酮,产率均在90%以上。在实验中我们发现,在催化剂量的Pd(PPh_3)_2Cl_2存在下,微波辐射下的Suzuki偶联反应能高产率地进行,并且,1mmol NaBPh_4可与4mmol的芳酰氯发生反应,生成四分子的二苯甲酮。实验中,我们以苯甲酰氯与NaBPh_4的偶联反应为代表,分别考察了微波辐射功率、辐射时间、物料配比、溶剂、载体等因素对反应的影响,得到了较佳反应条件;并根据文献及实验结果,推断出了可能的反应机理。同时,我们也完成了这一条件下的常规反应,通过对比发现,微波辐射实现了一种简单、快速、高产率的苯基化反应的新合成途径。 第四章:微波辐射下Pd(11璀化NaBP勺‘与芳卤的偶联反应研究 本章报道了微波辐射条件下,Pd(Pph3)ZCb催化KF/A1203担载或非但载下NaBPh4与芳卤的Suzuki偶联反应,合成出了十种取代联苯化合物。在实验中,以NaBP玩与滨苯的偶联反应为例,分别考察了微波辐射功率、辐射时间、载体、原料配比等因素对反应的影响,优选出较佳的反应条件,并根据文献及实验结果,推导出了可能的反应机理。通过实验发现,在催化剂量的Pd(pph3儿O:催化下,用KF/A12O3担载或不加任何但载情况下,NaBP场与芳卤在有机相中均能很好地完成Suzuki偶联反应,而且在KF/A12O:担载的情况下,联苯化合物的产率更高,反应时间更短。该方法操作简便、反应快速、收率较高。合成路线:RCONaB几4广R’P=525、VPhCORL=PPh3L=PPh33a-j Za一1Ph一R4 ajZa一14a-j4 IRPh4一CH3C6H44一PhC6H4p一C loH7a一C loH7s一CHsC6H44一OZNC6H42一02NC6H44一CH3OC6H42,5一MeZC6H3a b C d e f gh

曹佐英[8]2000年在《微波辐射下壳聚糖的化学改性及其应用研究》文中研究指明甲壳素是一种天然多聚糖,它是许多高等动物,例如虾、蟹等外壳的重要成分,有十分丰富的资源。甲壳素经强碱脱乙酰基后可得到壳聚糖,壳聚糖又名聚氨基葡糖。由于其分子结构中含有氨基,因而对金属离子有较好的螯合能力。但用壳聚糖作金属离子吸附剂,在酸性溶液中,分子结构中的氨基和氢离子生成-NH~+_3,变成絮状物而难以重复使用。因此,在实际中,若要用壳聚糖作为金属离子的吸附剂必须对其进行化学改性,使之变成在酸性溶液中不溶的树脂。 微波辐射加快化学反应的速度及其具有的一些特殊作用,引起了从事化学和微波方面研究的工作者的极大兴趣,经过近年来的发展,已形成了一门新兴的交叉学科——微波化学。我们首次将微波辐射技术应用于壳聚糖的化学改性,主要研究了壳聚糖化学改性后所得树脂的吸附性能,并通过考察改性后所得树脂的吸附性能从而考察微波对化学反应的影响。 首先,在微波辐射下,用自制带有盖帽的聚四氟乙烯瓶作反应器,对壳聚糖和醛发生交联反应、醛直接交联的壳聚糖树脂的制备进行了研究,考察了所得树脂对Cu~(2+)的饱和吸附量,并与水浴加热所得具有相同交联度、醛交联的壳聚糖树脂进行了对比。实验结果表明:达到相同交联度,微波辐射所需时间仅用3分钟,而水浴加热所用时间为2小时,反应速度提高了40倍;微波辐射所得的交联壳聚糖树脂比用水浴加热所得相同交联度的交联壳聚糖树脂对Cu~(2+)有较大的饱和吸附量。但这种微波辐射下,用醛直接交联壳聚糖所得的交联壳聚糖树脂对Cu~(2+)的饱和吸附量偏小。 然后,我们对家用微波炉进行了适当的改进,在改进了的微波装置上,首次研究了微波辐射在壳聚糖金属锌配合物合成中的应用,对微波加热和水浴加热所制备的一些壳聚糖锌配合物,用红外和X射线衍射进行了表征,对两种方法所制备的金属锌配合物中锌离子的含量进行了测定。实验结果表明:微波辐射所得的壳聚糖锌配合物中锌离子的含量比相同条件下用水浴加热所得的壳聚糖锌配合物中锌离子的含量要高,表明微波辐射对配合反应的

刘传涛[9]2007年在《固体超强酸在诺卜醇及诺卜酯制备中的应用》文中认为本论文对固体超强酸的制备及其在诺卜醇和乙酸诺卜酯的合成反应中的应用进行了研究。实验探讨了SO_4~(2-)/ZrO_2、SO_4~(2-)/TiO_2-ZrO_2催化剂的制备条件及其催化合成诺卜醇及乙酸诺卜酯的实验条件。同时对固体超强酸的酸强度用Hammett指示剂法进行了测定,并对影响酸强度的诸因素进行了探讨。制备较高酸强度的SO_4~(2-)/ZrO_2工艺条件为:硫酸浸渍浓度在0.5~1.0mol/L,焙烧温度在550~700℃。而制备较高酸强度的SO_4~(2-)/TiO_2-ZrO_2的工艺与条件为:焙烧温度在450~650℃。硫酸浸渍浓度1.0mol/L。通过红外分析,对两种催化剂的结构与机理初步探讨。本论文通过大量的单因素与正交实验,提出了合成诺卜醇及乙酸诺卜酯的最佳工艺条件:加热法合成诺卜醇:选用600℃焙烧的SO_4~(2-)╱ZrO_2为催化剂;反应温度120℃;反应时间10h;催化剂用量4.5%(原料总质量);物料配比多聚甲醛:β-蒎烯为(?)1.05(摩尔比),此条件下诺卜醇得率为64.3%。微波辐射合成诺卜醇:选用600℃焙烧的SO_4~(2-)/ZrO_2催化剂,辐射功率600W,反应温度95℃,反应时间130min,催化剂用量4%(原料总质量),物料配比多聚甲醛:β-蒎烯为1:1.05(摩尔),此条件下诺卜醇得率为67.7%。加热法合成乙酸诺卜酯:选用550℃焙烧的SO_4~(2-)/TiO_2-ZrO_2催化剂,催化剂Ti:Zr元素摩尔配比4:1,用量为3%(诺卜醇质量);沸腾下反应5.0 h;物料配比诺卜醇:乙酸为1:1.15;此条件下乙酸诺卜酯得率达到74.3%。微波辐射合成乙酸诺卜酯:选用450℃焙烧的SO_4~(2-)/TiO_2-ZrO_2催化剂,催化剂Ti:Zr元素摩尔配比6:1,用量为2.5%(诺卜醇质量);辐射功率650 W,辐射温度105℃,辐射时间85 min,物料配比诺卜醇:乙酸为1:1.15;乙酸诺卜酯得率达到81.3%。产物经过红外和气质联用分析,确实合成产物为诺卜醇和乙酸诺卜酯。本论文还对固体超强酸催化剂的重复使用情况进行了实验,本研究为SO_4~(2-)/M_xO_y型固体超强酸应用于β-蒎烯类深加工做了探索工作。

占红文[10]2009年在《微波促进无溶剂下类Biginelli和Hantzsch反应研究》文中提出杂环化合物一类重要的有机化合物。自从1857年Anderson从骨焦油中分离出吡咯到1882年Meyer戏剧性地发现噻吩至今也不过一个多世纪,被研究的杂环化合物已发展到惊人的数字。本世纪叁十年代拜尔斯坦有机化学手册记载的杂环化合物数目,约占当时已知的数十万种有机化合物的1/3左右。到1971年,已知的几百万种有机化合物中,有一半以上是杂环化合物。近几十年来,杂环化合物在有机物中所占的比例仍是有增无减。随着杂环化合物数目的迅速增加,其种类也越来越复杂。杂环类化合物的应用范围也不断扩张。在经典的有机合成方法中,很少考虑应用杂环化合物。这可能是由于杂环常常要用链状化合物合成,通过杂环再合成链状化合物步骤较多。但实际上杂环中有许多是容易合成的,并且操作简单而收率高,有些化合物应用经典方法难以合成,而应用杂环却容易实现。例如:利用杂环增长碳链。杂环化合物是一类具有药理活性的小分子化合物,许多研究人员以杂环类小分子化合物及其衍生物为母体,筛选具有抗菌活性的药物,因此研究杂化化合物的合成具有非常重要意义。本论文结合我们实验室近几年研究工作的基础与特色,继续开展新的研究课题,主要利用聚焦微波辐射非催化无溶剂有机合成技术通过多组分缩合反应合成了一系列有机杂环化合物。本论文共分叁章:第一章文献综述本章对近年来微波辐射、无溶剂合成技术的发展及应用进行了较为详尽的综述。第二章微波促进无溶剂下3,4-二氢嘧啶-2-硫酮衍生物的合成本章研究了在无溶剂,无催化剂,微波辐射下以芳香醛、硫尿和乙酰乙酸乙酯为原料的Biginelli缩合反应,高产率地合成了32个3,4-二氢嘧啶-2-硫酮衍生物。该方法不仅反应条件温和,反应时间短,避免使用催化剂,后处理过程简单,而且避免了使用有机溶剂给环境带来的污染,具有绿色合成的特点。第叁章微波促进无溶剂下类Hantzsch反应研究本章研究了在聚焦微波辐射条件下,由1,3环己二酮、乙酰乙酸乙酯与芳香醛、杂环醛及醋酸铵无催化、无溶剂反应成功地制备了20个多氢喹啉类化合物。通过熔点的测定,红外光谱、核磁共振及元素分析对产物的结构进行了表征。实验结果表明:该方法不仅反应条件温和,反应时间短,后处理过程简单,而且避免了使用有机溶剂给环境带来的污染,同样符合绿色合成的要求。

参考文献:

[1]. 无溶剂合成香豆素衍生物[D]. 于金兰. 西北师范大学. 2005

[2]. 微波促进、Lewis酸催化下芳香醛与芳香酮的反应研究[D]. 康丽琴. 西北师范大学. 2001

[3]. 微波辅助有机反应及微波合成中的“非热效应”研究[D]. 冯刚. 重庆大学. 2009

[4]. 酰亚胺酸及有机锡羧酸酯的微波合成、表征及性质研究[D]. 王守信. 曲阜师范大学. 2008

[5]. 微波辐射无催化剂条件下含氧、氮杂环化合物的合成[D]. 贡桂霞. 苏州大学. 2009

[6]. 微波辐射下有机硼试剂、卤代芳烃的偶联及酚的乙酰化反应研究[D]. 张玉全. 西北师范大学. 2004

[7]. 微波促进钯催化下卤代烃与端烯及四苯硼钠的偶联反应研究[D]. 杨毅华. 西北师范大学. 2002

[8]. 微波辐射下壳聚糖的化学改性及其应用研究[D]. 曹佐英. 华南理工大学. 2000

[9]. 固体超强酸在诺卜醇及诺卜酯制备中的应用[D]. 刘传涛. 南京林业大学. 2007

[10]. 微波促进无溶剂下类Biginelli和Hantzsch反应研究[D]. 占红文. 西北师范大学. 2009

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微波辐射下一有机反应的研究
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