强黎明[1]2004年在《反式-1，2-环己二醇的分离与提纯》文中提出本文针对以环己烯为原料合成反式-1，2-环己二醇绿色工艺路线中目的产品的分离问题，以及与之相关的物性数据等进行研究，探索出了能耗低、节省原料、操作简便、适宜于工业化生产的分离工艺，为反式-1，2-环己二醇的大规模工业化生产奠定了基础。 本文采用合成法和激光技术测定了反式-1，2-环己二醇在水和乙酸乙酯中及甲酸钠在水中的溶解度和超溶解度数据，得到了反式-1，2-环己二醇在水中的介稳区宽度与温度和搅拌速度的关系曲线，以及反式-1，2-环己二醇在乙酸乙酯中、甲酸钠在水中的介稳区宽度与温度的关系曲线。 实验结果表明，反式-1，2-环己二醇在水中和乙酸乙酯中的溶解度、超溶解度和介稳区宽度AS皆随温度的升高而增加，且反式-1，2-环己二醇在水中的溶解度、超溶解度和介稳区宽度AS远远大于其在乙酸乙酯中的溶解度、超溶解度和介稳区宽度△S；而反式-1，2-环己二醇在水中的溶解度、超溶解度和介稳区宽度△S均随搅拌速度的提高而减小。反式-1，2-环己二醇在水中的介稳区宽度△θ，高速搅拌下为4℃左右，中速搅拌下为了℃左右；在乙酸乙酯中的介稳区宽度△θ为3℃左右。甲酸钠在水中的溶解度、超溶解度和介稳区宽度△S均随温度的升高而呈线性增加，介稳区宽度△θ在4～5℃之间。实验结果为反式-1，2-环己二醇的分离提纯、结晶工艺条件的优化以及结晶动力学、连续分步结晶工艺的进一步研究提供了必要的热力学基础。 应用间歇减压精馏对热敏性、高沸点、高凝固点的有机物—反式-1，2-环己二醇进行分离、提纯，通过采用变压强、变回流比的方法，优化出了最佳的操作工艺条件。同时还对反式-1，2-环己二醇合成工艺中过量甲酸的回收进行了研究，得到了常压间歇精馏浓缩回收甲酸的工艺条件。从萃取液中除去乙酸乙酯的变压强、变回流比间歇精馏的操作条件是：加热电压140V，初期采用常压精馏，全回流开工时间30min；回流比0.3，塔釜温度达到85℃时，停止加热，降温；降温到40℃时，减压蒸馏，真空度0.078—0.080MPa，回流比0.3，直到釜中反式-1，2-环己二醇全部结晶为止。提纯粗品的变压强、变回流比减压间歇精馏的操作条件是：塔顶用温度为96℃左右的热水做冷凝剂；全回流开工时间2h；控制釜温180—185℃，分段恒真空度0.086—0.092MPa；分段恒回流比5→8→12。在此操作条件下所得产品的收率在87％以上，产品纯度可达98％以上，色泽较白。产品的红外光谱图与美国进口产品吻合较好，且熔点与文献值一致。 通过甲酸回收实验证明，用88％的甲酸进行合成反应后回收的甲酸，不必经过浓缩，可直接用于合成反应，不影响反式-1，2-环己二醇的收率；用循环回收的甲酸进行合成反应，需经过精馏浓缩。精馏过程的回流比宜选择为6，全回流时间宜选择为0.5h。精馏后浓度可达75％以上，回收率在70％以上，且循环回收的甲酸用于合成反应也不影响反郑州大学硕士学位论文式一1，2一环己二醇的收率。
周彩荣, 郝红英, 强黎明, 安娜, 蒋登高[2]2004年在《1,2-环己二醇的分离与提纯》文中指出应用间歇减压精馏对热敏性、高沸点、高凝固点的有机物———反式-1,2-环己二醇进行分离、提纯,通过采用变压强、变回流比的方法,优化出了最佳的操作工艺条件.操作条件是:塔顶用温度为96℃左右的热水作冷凝介质;全回流开工时间2h;控制釜温180～185℃,分段恒真空度0 086～0 092MPa;分段恒回流比5→8→12.在此操作条件下所得产品的收率在87%以上,产品纯度可达98%以上,色泽较白.
周彩荣[3]2004年在《由环己烯制备1，2-环己二醇的研究》文中研究表明“由环己烯制备1，2-环己二醇的研究”是河南省杰出人才创新基金资助项目内容之一。本文针对国民经济发展的需求，结合我国精细化工行业的实际，进行了以环己烯为主要原料，合成1，2-环己二醇的研究。 1，2-环己二醇是制备邻苯二酚的一个重要的有机中间体。而邻苯二酚是一个重要的精细化工产品，在医药、农药、香料、精细有机合成等众多领域有着广泛的应用。有关1，2—环己二醇的合成工艺，国内外文献报道很少，以环己烯、有机酸、过氧化氢为主要原料合成1，2-环己二醇的文献报道就更少。为此本文对以环己烯、有机酸、过氧化氢为基本原料，采用原位法直接制备反式-1，2-环己二醇的新工艺进行了较为系统的研究。 本文根据环己烯分子结构特点及有关单元合成反应的基础理论，首先制定出1，2-环己二醇合成的初步实验方案，并对得到的结果进行比较，确定了影响该复杂反应体系的关键因素：温度、静置时间、有机酸用量、过氧化氢用量、有机酸浓度。进而重点探讨了温度、有机酸用量、过氧化氢用量等因素对合成反应的影响。利用熔点测试、DSC、FTIR等分析方法，证实本工艺合成的产物是反式-1，2-环己二醇。 采用本文优化出的最佳工艺条件来合成反式-1，2-环己二醇，用乙酸作载氧剂环己烯的转化率为77.9％，1，2-环己二醇的单程收率可达74％，用甲酸作载氧剂环己烯的转化率为99.5％，1，2-环己二醇的单程收率可达90％，而且未反应的环己烯和催化剂以及萃取剂等均可以循环利用，该工艺堪称为绿色环保工艺。 本研究还由DSC测试技术，实验测定了顺式-1，2-环己二醇和反式-1，2-环己二醇的熔点、熔化焓和定压热容，建立了两种不同几何结构(顺式-，反式-1，2-环己二醇)的混合物的熔化温度与组成之间的关系，以及熔化焓与组成之间的关系，同时还建立起了定压热容与温度之间的关系；由绝热氧弹测定仪，实验测定了1，2-环己二醇的标准摩尔燃烧焓，根据热力学原理计算出了1，2-环己二醇的标准摩尔生成焓以及本文研究氧化反应的标准反应焓。 另外，还建立了一套带激光监视系统，可以控制升温速率的溶解度测定实验装置，测定了反式-1，2-环己二醇在水、乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸丙酯、乙酸丁酯、乙酰乙酸乙酯、丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯和甲基丙基酮等9个二元体系中的溶解度。郑州大学博士学位论文摘要所测物系的溶解度数据均未见有相关文献报导。 利用UNIFAC模型对1，2一环己二醇在极性溶剂中的溶解度进行了估算，定义了C6H12O:和CHZ=CHC00等新基团，并对基团体积参数、表面积参数和基团交互作用参数进行优化，建立了本文的NUIFAC模型。模型对实验溶解度的预测获得了良好结果，其溶解度总的平均相对误差为7.48%。另外本文模型与简单方程、兄h方程相比，其预测结果与简单方程、兄h方程的精度基本相当。采用本文建立的UNIFAC模型，对水+1，2一环己二醇十乙酸乙醋和水+1，2一环己二醇+乙酸丁酷叁元物系的平衡数据进行估算，总的平均相对误差分别为10.77%和9.80%，进而验证了本文模型的适用性。 本文以实验溶解度数据为基础，对溶剂萃取1，2一环己二醇的热力学行为进行了讨论，建立了萃取热力学模型，考察了盐析作用对萃取过程的影响。
高玉国[4]2006年在《反式-1，2-环己二醇叁元体系固液相平衡研究》文中研究表明反式-1，2-环己二醇叁元体系固液相平衡研究是河南省杰出人才创新基金资助项目(No．0211020800)内容之一。为了对反式-1，2-环己二醇的制备、分离提纯与应用进行更深入的理论研究，在有关反式-1，2-环己二醇二元平衡体系的研究基础上，本文对反式-1，2-环己二醇叁元体系固液相平衡理论进行了研究。 根据本实验室前期研究结果可知，反式-1，2-环己二醇是在酸性和大量水存在的条件下得到的，为了把反式-1，2-环己二醇从反应液中萃取出来，本工艺所采用的萃取剂是乙酸乙酯和乙酸丁酯，需要获得反式-1，2-环己二醇在这些酯类与水混合溶剂中的溶解度数据，因而对反式-1，2-环己二醇进行相关固液相平衡的研究是非常迫切和必要的。同时由于价格及提取效果等因素的影响，还需要考虑其他酯类的萃取效果。 经过查阅参考大量文献资料，把握了有关固液相平衡的理论，溶解度数据的测定方法，及其数据拟合关联及预测方法。使用带激光监视系统的可控升温速率的溶解度测定装置，快速地、准确地测定固液相平衡数据。通过对苯甲酸-水标准物系的测定，测定相对误差小于3％，结果表明本实验所使用的测定装置是可靠的。 本文利用所建立的溶解度测定装置对反式-1，2-环己二醇在水和乙酸乙酯，水和乙酸甲酯，水和乙酸丁酯混合溶剂中叁种叁元体系的溶解度分别进行了测定。用合成法中的恒温溶解法，分别测定了温度范围为300.15K-323.15K反式-1，2-环己二醇在乙酸乙酯和水混合溶剂中的溶解度，以及温度范围为298.15K～323.15K反式-1，2-环己二醇在乙酸丁酯和水混合溶剂中的溶解度；用变温溶解法测定了反式-1，2-环己二醇在乙酸甲酯和水的混合溶剂中的溶解度。该项工作，填补了反式-1，2-环己二醇在多相溶液中的固液相平衡的空白，为相关的固液相平衡研究提供大量可靠的数据，为化工数据库增添了新的内容，为反式-1，2-环己二醇合成工艺的工程设计和工业化生产提供了理论依据和基础数据。 本文在相关的固液相平衡理论和大量可靠的实验数据的基础上，建立了适合于反式-1，2-环己二醇在混合溶剂中固液相平衡的修正的UNIFAC模型，并对本实验的研究体系进行固液相平衡研究和溶解度数据的关联与预测。用修正的UNIFAC基团贡献法研究反式-1，2-环己二醇在乙酸乙酯和水，乙酸丁酯和水，乙
曹运兵[5]2012年在《AB-8大孔树脂对1,2-环己二醇吸附性能研究》文中研究表明在本实验室成功开发的双氧水氧化环己烯合成环氧环己烷的绿色工艺路线中,其反应产生的大量水相中含有2.3%的1,2-环己二醇。若直接排放,不仅污染环境,而且也是对资源的极大浪费。由于反应生成水量过大,传统精馏与萃取分离方法在操作过程中存在能耗大、分离效率低等问题。针对这一现状本文提出了应用大孔树脂吸附分离1,2-环己-醇的工艺路线。其主要研究内容及结果如下：首先建立了快速分析水相溶液中1,2-环己二醇的定性定量气相色谱条件。以吡啶为内标得到其定量分析的标准曲线为：y=1.01085x-0.00388。实验结果表明,所建立的分析条件可以满足本课题以及相关工业分析的需要。通过9种大孔树脂对1,2-环己二醇的静态吸附实验,表明AB-8大孔树脂对水相中1,2-环己二醇的吸附效果较好。且在研究的温度范围内,1,2-环己二醇在AB-8树脂上平衡吸附数据能够用Langmuir等温吸附方程很好地拟合。通过热力学分析计算出了该吸附过程的ΔG、ΔH和ΔS的值,表明此吸附为自发放热的物理吸附过程。动力学研究表明AB-8树脂对1,2-环己二醇的吸附符合准二级动力学模型,其具体表达式为：t/Qt=t/216.45+0.03253。在自行设计的吸附柱上,测定了不同条件下AB-8大孔树脂固定床动态吸附分离反应液水相中1,2-环己二醇的穿透曲线,得到较佳吸附条件为：298.15K、上样流速1.0mL/min、固定床高度4.0cm,吸附数学模型为t=38.81+10.27×lnCt/(25-Ct)。在较佳吸附条件下,其吸附率可达97%。以1,2-二氯乙烷为脱附剂,对1,2-环己二醇进行了脱附和纯化研究,得到较佳脱附和纯化条件。在较佳条件下,1,2-环己二醇的脱附率达98%以上,纯化后其纯度可达98%以上,且AB-8树脂可再生重复使用。
田红艳[6]2009年在《反式-1，2-环己二醇的制备》文中提出本文以本实验室制备的环氧环己烷以及河南省有充足原料供应的过氧化氢和环己烯为主要原料,开展了反式-1,2-环己二醇的合成研究。主要工作如下:制备了SO_4~(2-)/TiO_2、SO_4~(2-)/ZrO_2、H_3PW_(12)O_(40)/SiO_2、H_3PW_(12)O_(40)/C、PS-C(PS接枝N,N-二甲基十二烷基苄基磷钨杂多酸盐)等固体酸催化剂。将上述催化剂以及处理过的D72大孔强酸性苯乙烯系阳离子交换树脂用于环氧环己烷水解反应,实验结果表明,以PS-C做催化剂效果最好,采用FT-IR对PS-C进行了表征,并考察了催化剂用量、物料摩尔比、反应温度、反应时间对水解反应的影响。优化出的水解条件为(以0.1mol环氧环己烷计):n(H_2O):n(C_6H_(10)O)=40:1;催化剂的量:2.4%(加入的催化剂的量占反应物水和环氧环己烷的百分比);反应温度:70℃;反应时间:100min;该条件下,产率可达到93%以上;该条件下催化剂重复使用5次,活性未见下降。测定了反式-1,2-环己二醇在吡啶、乙腈、DMSO、DMF、无水乙醇、1,2-二氯乙烷、氯仿、乙酸乙酯等溶剂中的溶解度,确定了分离反式-1,2-环己二醇的较佳溶剂为乙酸乙酯,较佳重结晶溶剂为1,2-二氯乙烷。尝试性地分别以D72大孔强酸性苯乙烯系阳离子交换树脂、732阳离子交换树脂、PS-C(PS接枝N,N-二甲基十二烷基苄基磷钨杂多酸盐)、Nafion117膜以及原位法制备的SiO_2/Nafion117和溶胶-凝胶法合成制备的Nafion117-SiO_2复合膜为催化剂,用于以环己烯和过氧化氢为原料,直接制备反式-1,2-环己二醇中的反应中,结果表明Nafion117膜以及Nafion117-SiO_2复合膜具有一定的催化反应能力,在如下反应条件下:催化剂(Nafion117-SiO_2)的量:1.0g;n(环己烯):n(双氧水)=1:2(环己烯的量以0.05mol计),反应温度为70℃,反应时间为20h,环己烯转化率98%以上,收率为40%。
王斐[7]2003年在《1，2—环己二醇合成的工程基础数据测定与研究》文中研究说明邻苯二酚是一种重要的精细化工产品，在医药，农药，香料，精细有机合成等众多领域有着广泛的应用，而1，2—环己二醇是制备邻苯二酚的重要有机中间体，所以，对1，2—环己二醇进行基础工程数据的研究是非常迫切和必要的。本文在大量实验的基础上对1，2—环己二醇的有关工程基础数据进行了测定和研究。 1．在热力学数据方面，首先，运用数字熔点仪和DSC技术分别测定了自制1，2—环己二醇和1，2—环己二醇标样的熔点，发现自制1，2—环己二醇的熔点与标样反式—1，2—环己二醇的熔点极为接近，这样从一个侧面说明了实验室自制的1，2—环己二醇是反式结构。其次，对1，2—环己二醇的标准摩尔燃烧焓Δ_CH_m~0进行了测定，进而得到了1，2—环己二醇的标准摩尔生成焓Δ_fH_m~0和标准摩尔反应焓Δ_rH_m~0。最后，测定了反式—1，2—环己二醇的定压热容，得到了反式—1，2—环己二醇在固态和液态时的定压热容与温度之间的关系，这些热力学数据除熔点外均为首次测定。 2．在固液相平衡研究方面，首先，建立了一套激光监视系统，可以控制升温速率的测定溶解度的实验装置，其次，测定了1，2—环己二醇在水，乙酸甲酯，乙酸乙酯，乙酸丙酯，乙酸丁酯，丙烯酸甲酯，丙烯酸乙酯，甲基丙基酮，乙酰乙酸乙酯等九种熔剂中的溶解度，同时还测定了1，2—环己二醇在水+乙酸乙酯，水+乙酸丁酯两种混合溶剂中的溶解度，共计180个数据点，其中绝大部分体系和溶解度数据均是首次测定。然后，通过将1，2—环己二醇整个分子看作一个新基团和定义了一个CH_2=CHCOO新基团，并对基团的体积参数、表面积参数和基团交互作用参数进行优化，建立了一个新的修正UNIFAC模型。将该模型对实验得到的九种二元体系的固液相平衡数据进行检验，其预测值与实验值符合良好，平均相对误差为7.4842％，而原型UNIFAC模型平均相对误差为42.1446％，其预测结果明显优于原型UNIFAC模型。最后，用修正的模型对1，2—环己二醇在水+乙酸乙酯和水+乙酸丁酯混合溶剂中的溶解度实验数据进行检验，预测值与实验值符合良好。在此实验数据基础上，作出了水+乙酸乙酯+1，2—环己二醇，水+乙酸丁酯+1，2—环己二醇这两个叁元体系的固液平衡相图，为1，2—环己二郑州大学硕士学位论文醇的精馏与提纯提供了理论依据。 通过本文的研究，得到了1，2一环己二醉的熔点、熔化恰、标准摩尔燃烧恰、标准摩尔生成治、标准摩尔反应治和定压热容等一系列热力学数据，同时，还测定了1，2一环己二醇在多种有机溶剂里的溶解度，建立了适合1，2一环己二醉的修正UNIEAC模型，该项工作，填补了1，2一环己二醉有关热力学数据的空白，为以后相关的固液平衡理论研究奠定了基础，为1，2一环己二醉的工程设计和工业化生产提供了理论依据和实验数据。
周全[8]2007年在《固体超强酸催化水解1，2-环氧环已烷制备反式-1，2-环已二醇的研究》文中提出“固体超强酸催化水解1，2-环氧环己烷制备反式-1，2-环己二醇的研究”是河南省杰出人才创新基金资助项目内容之一。本课题结合中国平顶山神马集团尼龙66盐有限责任公司的生产实际，研究了以环己烯为原料，在制备出衍生物产品1，2-环氧环己烷的基础上，水解制备反式-1，2-环己二醇的反应过程，探索开发了适合于此水解反应的固体超强酸催化剂，替代了实际中应用的液体酸催化剂，同时对制备的固体超强酸进行了物理性能表征；筛选出了水解反应的较佳工艺路线，该工艺操作简单，是一种对环境友好的绿色工艺。并根据工厂生产实际要求，测定了常压下1，2-二氯乙烷+1，2-环氧环己烷二元体系的汽液平衡数据，为1，2-环氧环己烷的工业化生产提供了必需的基础数据。采用正交试验法和单因素实验法，考察了不同类型的固体超强酸在水解反应中的催化性能，确定了适合水解反应的SO_4~(2-)/TiO_2型固体超强酸催化剂较佳的制备条件：酸浸液浓度1.00mol/L，干燥温度100℃，焙烧温度450-500℃，焙烧时间2h。对以1，2-环氧环己烷为原料，水解制备反式-1，2-环己二醇的反应条件进行了系统的研究，确定出的较佳的水解条件为：催化剂种类为SO_4~(2-)/TiO_2型固体超强酸，催化剂用量0.35％，反应温度(50±2)℃，反应时间45min，n(C_6H_(10)O)：n(H_2O)=1：30。在此工艺条件下，目的产物反式-1，2-环己二醇的平均收率达到89.64％。为了提纯环氧环己烷和生产过程中所使用的回收溶剂，为工业化生产环氧环己烷提供设计精馏塔必需的热力学相平衡数据。本文测定了常压下1，2-二氯乙烷(1)+1，2-环氧环己烷(2)的二元物系的汽液平衡数据，用热力学的观点进行热力学一致性检验。并用Wilson方程关联了常压下的1，2-二氯乙烷+1，2-环氧环己烷二元体系的汽液平衡数据，推算得到了平衡时的汽液相组成，同时获得了常压下Wilson方程的参数。由方程的关联精度可以发现，对于本体系，运用Wilson方程推算的平均相对误差为6.05％，可用于1，2-二氯乙烷+1，2-环氧环己烷二元体系的汽液平衡数据的关联，效果令人满意。通过比较乙醇+水体系实验值与文献值，验证了利用改进的ROSE釜测定汽液平衡数据的准确性。
冯伟[9]2009年在《萘普生的工艺改进和工程数据的测定》文中研究表明本文采用氢氧化钠溶液水解2-甲氧基-6-(2'-萘基)丙酸-(2”,2”-二甲基-3”-溴)丙酯得到药物萘普生,以萘普生收率为主要指标,运用均匀设计和单因素实验方法,考察了NaOH质量分数,物料比,水解时间等因素对水解反应的影响。实验结果表明:在水解温度110±5℃,水解反应时间60～90min,w(NaOH)=40%,物料比(n(氢氧化钠):n(原料))为4.4:1的条件下,萘普生收率可达99.19%。同时探讨了高效液相色谱分析萘普生的分析方法。本研究的特点在于优化了工艺条件,节省了能源消耗,提高了收率,为指导工业化生产提供了更好的依据。采用XRY-1C氧弹量热计测定了萘普生的标准摩尔燃烧焓为-7025.4kJ·mol~(-1),并在测定前用萘作标准物验证仪器可靠性,萘的实验测定值与文献值符合良好,相对误差为0.1%,说明实验仪器可靠,实验结果可信。并结合热力学原理,计算出萘普生的标准摩尔生成焓为-484.55kJ·mol~(-1),为该产品的工艺开发,工程设计和工业化生产提供了相关基础数据。同时,用DTG-60差热-热重分析仪测定了萘普生的热稳定性。新戊二醇及其衍生物广泛已应用于汽车、纺织、医药、涂料、农药、塑料和石油等领域。因此,从2-甲氧基-6-(2'-萘基)丙酸-(2”,2”-二甲基-3”-溴)丙酯生成药物萘普生的反应液中回收新戊二醇具有重要的现实意义和一定的社会、经济效益。提取药物萘普生后的反应液中含有一定量的新戊二醇和盐,而新戊二醇既是合成药物萘普生的原料又是生成物。为了降低生产成本,并使该生产工艺达到环境友好,本文对从萘普生的反应液中回收新戊二醇的工艺进行了研究。含有新戊二醇和盐的水溶液,先经旋蒸去除大量的水,得到的浓缩液后,分别选用石油醚,乙酸乙酯,乙酸丁酯,苯,甲苯,甲苯-异丁醇,1,2-二氯乙烷,丙酮作为萃取剂,用气相色谱分析其萃取率,经比较选定乙酸丁酯和甲苯—异丁醇(体积比1:1)为适宜的萃取剂。用乙酸丁酯和甲苯—异丁醇(体积比1:1)有机溶剂分别对已知新戊二醇浓度的水溶液进行5级错流萃取,其萃取率分别为18.1%,24.4%。萃取得到的萃取物经新鲜有机溶剂溶解后,经气相分析确认为新戊二醇。为了有效指导新戊二醇的提取分离过程,本文用带激光监视系统的可控升温速率的溶解度测定装置,测定了新戊二醇在有机溶剂中的固液相平衡数据。为了验证该装置的可靠性,用苯甲酸.水体系作为标准物系进行溶解度测定,其测量值与文献值吻合良好,证明该装置具有较高的可信度。用变温溶解法测定了温度范围为286.85 K～332.75 K之间新戊二醇在乙酸乙酯、乙酸丁酯、苯、甲苯、丙酮、V(甲苯):V(异丁醇)=3:1、V(甲苯):V(异丁醇)=13:2等7个物系的溶解度数据,所测物系的溶解度数据均未见文献报道。用Apelblat方程和λH方程对实验数据进行了关联,取得了较好的关联结果,并得到了相关参数。λH方程对甲苯、乙酸丁酯、乙酸乙酯,丙酮、苯、甲苯:异丁醇(3:1)、甲苯:异丁醇(13:2)关联相对误差分别为-2.64%、-5.92%、-7.24%、6.68%、-1.05%、-1.02%、-4.97%,Apelblat方程关联相对误差分别为0.68%、0.77%、0.41%、0.14%、0.27%、-0.63%、1.21%,显然Apelblat方程关联结果要稍优于λH方程。说明溶解度Apelblat方程和λh方程在本文所研究的温度范围和浓度范围内适用。
刘洋[10]2008年在《螺环叁代树形大分子化合物与多螺环线性化合物的合成与表征》文中研究说明随着科学技术的进步和人民生活水平的不断提高,人们对材料、信息和能源的要求也越来越高。而材料是科学和工业技术发展的基础和先导,新材料是各种新的科学技术及改造传统工业技术的物质基础,一种新材料的出现和使用往往会给技术进步、新行业的形成乃至整个经济和社会的发展带来巨大变化。由于螺环化合物的独特结构和特点,使其功能和应用也越来越广泛。因此,人们对螺环化合物研究和认识也越来越深入,其多种新优点和优势也将被陆续发现。不管是含有螺环结构的树状大分子化合物还是含有手性轴的螺环化合物,都将更广泛的被研究和应用,给人类的生产、生活等带来更大的帮助,加速人类社会的发展速度,对人类社会的进步产生深远的影响。本论文主要由以下几部分组成:1合成出了螺环叁代树状大分子化合物(17)。首先,以4,4′-二环己二酮单缩乙二醇为最初原料,合成出了化合物(1),α,β,γ,δ-四[4-(4-氧代环己烷基)环己叉]卟啉(6)。同时根据文献资料,合成了1,3-茚二酮,接着在浓硫酸中,100℃下经芳构化反应,合成出了叁聚茚-5,10,15-叁酮(9)。其次,将化合物(1)在CaO存在的条件下,利用羟醛缩合与Cannizzaro反应合成出了化合物化合物(16)。在次,以对苯二甲醛为原料,经过四步反应,最终合成出3-[4-(2,2-二氰基)乙烯基苯基]-9-(4-甲酰基苯基)-2,4,8,10-四氧杂-螺[5.5]-十一烷(12)。最后,我们用化合物(12),在酸性条件下,与化合物(16)进行缩醛反应,得到了最后的目标化合物(17)。2合成出了叁种具有手性轴的多螺环化合物3,15-双{8-(1,4-二氧杂螺[4.5]癸烷基)}-7,11,18,21-四氧杂叁螺[5.2.2.5.2.2]二十一烷(18)、3,15-(4-(二氰基亚甲基环己烷基))-7,11,18,21-四氧杂叁螺[5.2.2.5.2.2]二十一烷(19)和3,15-聚{7,11,18,21-四氧杂叁螺[5.2.2.5.2.2]二十一烷}(20)。同时根据文献资料又合成出了不具有手性轴的化合物7,11,18,21-四氧杂叁螺[5.2.2.5.2.2]二十一烷(21)。通过对比,讨论了多螺环手性化合物手性环境的变化规律。3分别采用水和正丁醇做溶剂,制备出了叁种多羟基化合物:2,2,6,6-四羟甲基环己醇(22)、2,2,3,3,5,5,6,6-八羟基甲基-1,4-环己二醇(23)和3,3,3′,3′,5,5,5′,5′-八羟甲基-4,4′-二环己二醇(24),并对其反应机理和条件进行了相关讨论。然后,以这叁种多羟基化合物为原料,在酸性条件下合成出了多种缩醛酮类的化合物。中间体和产物进行了IR,~1H-NMR等结构表征。
参考文献：
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[2]. 1,2-环己二醇的分离与提纯[J]. 周彩荣, 郝红英, 强黎明, 安娜, 蒋登高. 郑州大学学报(工学版). 2004
[3]. 由环己烯制备1，2-环己二醇的研究[D]. 周彩荣. 郑州大学. 2004
[4]. 反式-1，2-环己二醇叁元体系固液相平衡研究[D]. 高玉国. 郑州大学. 2006
[5]. AB-8大孔树脂对1,2-环己二醇吸附性能研究[D]. 曹运兵. 郑州大学. 2012
[6]. 反式-1，2-环己二醇的制备[D]. 田红艳. 郑州大学. 2009
[7]. 1，2—环己二醇合成的工程基础数据测定与研究[D]. 王斐. 郑州大学. 2003
[8]. 固体超强酸催化水解1，2-环氧环已烷制备反式-1，2-环已二醇的研究[D]. 周全. 郑州大学. 2007
[9]. 萘普生的工艺改进和工程数据的测定[D]. 冯伟. 郑州大学. 2009
[10]. 螺环叁代树形大分子化合物与多螺环线性化合物的合成与表征[D]. 刘洋. 天津理工大学. 2008