范庆军[1]2003年在《炔烃氧化缩聚两步法制备线型碳及其应用的研究》文中提出本文就炔烃氧化缩聚两步法制备线型碳，及由β型线型碳转化金刚石两方面进行研究。其中针对试剂滴加类型、试剂滴加量以及反应时间等影响线型碳合成质量的几个主要因素做了深入研究，得到了一个较稳定的合成线型碳条件。此外还在炔烃氧化缩聚两步法的基础上，引入有机相苯，用相转移的方法合成了纯度更高，碳链更长的线型碳产品。最后我们结合对线型碳差热分析的结果，在较为温和的条件下实现了β型线型碳向金刚石的转化。 炔烃氧化缩聚两步法制备线型碳的研究结果表明：当滴加HCl溶液时得到β型线型碳，滴加KCN溶液时得到α型线型碳，而滴加HClO_4溶液时得到两种类型线型碳的混合物。HCl溶液的滴加量对产品质量影响很大：当滴加终点为pH=7时(共滴加1：1的HCl溶液约145ml)，产品转化率为54％左右，铜含量3.3％左右；当滴加终点为pH=2时(共滴加1：1的HCl溶液约160ml)，产品转化率为43％左右，铜含量0.7％。KCN溶液及HClO_4溶液的滴加量对产品质量也有影响：KCN、HClO_4溶液滴加得越多，产品中铜含量越少，纯度越高。最终我们确定了在35℃，滴加终点为pH=7以及滴加速度为13-15滴／分钟的条件下，通氧气反应8小时，可以合成质量稳定的β型线型碳。为后面的相转移以及转化金刚石奠定了良好的基础。 由乙炔铜分解的—C≡C—在部分有机溶剂中更利于生成长链的线型碳，同时也避免铜等杂质混入其中，我们利用这一特性，选择苯作有机相进行了相转移的实验，合成的线型碳大多被转移到有机相苯中，产品与原水相中合成的线四少fl大学硕士学位论文型碳相比更纯净，碳链更长。 文中通过对p型线型碳进行差热分析，证明了p型线型碳向Q型线型碳的转化(250℃)，以及对p型线型碳转化为金刚石(350℃一400℃)可能性进行推断，在此基础上，选择在350℃一400℃的温度范围内以及负压、常压、0 .45MPa的压力条件下进行p型线型碳向金刚石转化的实验，从实验结果可以看出:在400℃和0.45MPa的条件下，p型线型碳实现了向金刚石的转化。 通过大量的实验，我们对炔烃氧化缩聚两步法合成线型碳的条件做了不小的改进，制备过程只需几小时，大大缩短了合成周期，在定量方面，使得合成条件更加明确，合成的产品质量也十分稳定;采用相转移法合成线型碳，在提高产品质量，改进工艺条件等多方面均有较大的成效:由p型线型碳向金刚石转化与已报道的金刚石转化条件相比温和了许多，而且不需“催化剂”和“金刚石晶种”，使转化成本大幅度降低。
任大成[2]2004年在《聚乙烯醇氧化脱水脱氢制备线型碳研究》文中提出本文就聚乙烯醇氧化脱水、脱氢制备线型碳进行了探索性研究。其中针对加热温度、保护气选择以及氧在制备中的作用几个主要方面做了深入研究,最终成功制备出β型线型碳,并论证了聚乙烯醇梯度升温脱水、脱氧制备线型碳的可行性。通过聚乙烯醇差热分析和X-衍射分析可以知道,在实验中选用的聚乙烯醇是晶体,这为脱水、脱氢制备线型碳提供了有利条件。在烘箱中以2 oC或者5 oC为间隔加热,反复试验,研究结果表明:脱水、脱氢温度选择在120 oC、165oC、175oC、200 oC、220 oC、250 oC,恒温时间为一个半小时为宜。对聚乙烯醇氧化脱水、脱氢制备线型碳的研究,主要是从保护气和氧的影响两个方面作了研究。在管式炉中,用加压和减压,以及二氧化碳作保护气和氮气作对照,结果表明:加压和以二氧化碳作保护气可取得更好的结果。在高压釜中的研究结果表明:氧在制备线型碳中起到很重要的作用。合成的产品通过红外光谱、拉曼光谱、X-衍射表征,并与其它成熟的方法合成的线型碳比较,证明产品为β线型碳。同时,提出了一个可能的制备反应机理。
李元[3]2009年在《利用有机分子制备无机微/纳米材料简便环保新途径研究》文中进行了进一步梳理20世纪90年代初,化学家们提出了与传统的治理污染不同的绿色化学的概念,“绿色化学”已经逐渐成为化学领域的一个重要主题,近十几年来,关于绿色化学的概念、目标、基本原理和研究领域等已经逐步明确,初步形成了一个多学科交叉的新的研究领域。合理选择使用无毒性化学品、具有生态相容性的溶剂和可再生材料是绿色化学研究的重要组成部分。作为一个多学科交叉的研究领域,绿色化学中有许多科学问题需要深入研究。本文通过生物蛋白和多糖类天然有机物,采用绿色环保方法,直接制备碳酸钙和碳等无机物材料,为探索各种简便、温和、环保、低能耗的反应体系开辟道路,为其应用打基础。主要内容如下:1.以鸡蛋清水溶液中蛋清蛋白为模板,用CaCl_2和Na_2CO_3作原料,在温度为45℃,反应时间为24h时,简便地合成了尺寸在一微米左右的球霰石型亚稳相碳酸钙,产物中球霰石的含量约为94%,表明蛋清蛋白能有利于球霰石的生成和长大,并抑制其转化为热力学稳定的方解石。用粉末X射线衍射(XRD)分析、扫描电子显微镜(SEM)、傅立叶红外光谱(FT-IR)等对所得的亚稳相碳酸钙进行了表征,并对反应条件和机理作了系统的探索研究。2.利用浓硫酸的脱水性,将分子式为C_mH_(2n)O_n的有机物中的H与O按2:1的比列脱去,得到纯C产物。为控制反应速度,将浓硫酸先用去离子水进行稀释,再把作为反应物的有机物加入所得稀硫酸中,搅拌溶解。然后水浴加热,使溶液中水不断蒸发,硫酸浓度变大,对有机物进行脱水,直到溶液完全变黑。选用不同有机物环糊精((C_6H_(10)O_5)_7)和琼脂粉((C_(12)H_(18)O_9)_x)进行脱水,得到基本粒子粒径均在50nm左右的无定形碳,将产物放入酒精中进行生长,环糊精脱水所得产物生长为链状,琼脂粉脱水所得产物生长为圆饼状。将产物用粉末X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、傅立叶红外光谱(FT-IR)和激光拉曼光谱(LRS)等进行表征,得出两种产物均为α线型碳和β线型碳的混合物。研究了反应条件对产物的影响,并对反应机理进行了初步探索。
参考文献：
[1]. 炔烃氧化缩聚两步法制备线型碳及其应用的研究[D]. 范庆军. 四川大学. 2003
[2]. 聚乙烯醇氧化脱水脱氢制备线型碳研究[D]. 任大成. 四川大学. 2004
[3]. 利用有机分子制备无机微/纳米材料简便环保新途径研究[D]. 李元. 西南大学. 2009