有机电化学及其在有机合成中的应用

本文对电化学反应与化学反应的特性进行了比较,阐明了有机电化学反应的特点及优点,举例介绍了有机电化学在有机合成上的应用。有机电化学合成技术将成为一种不可少的有机合成技术。     

电有机合成是发展精细化工的重要手段

就资源、能源、环境污染等人们关注的一此问题举例说明了电有机合成在精细化工发展中的优势，指出在精细化中工应努力开发这种技术。     

有机合成中的绿色化学

绿色化学在有机合成中十分重要，近几年来得到了很大的发展，为了减少环境污染，实现有机合成的绿色化，可采用以下方法：选用绿色合成原料，减少在反应过程中使用有机溶剂，实现原料的绿色化，采用有机电合成技术，利用电子这一清洁的能源，实现一步反应合成有机物，提高产率，降低三废污染，采用合适的催化剂合成有机产品，减少合成步骤，提高产率，合成对环境有益的有机化工产品，降低传统农药，染料等化工产品对环境的影响。     

能量最低原理在有机合成反应中的应用研究

阐述了能量最低的原理及其热力学、动力学意义,研究了能量最低原理在有机化学反应中判断反应取向及反应历程等方面的应用。并解释了有机反应基本原则,如：Markovnikov规则的实质、溶剂效应对反应速率的影响、有机物中碳原子形成SP^3,SP^2和SP等类型轨道的必然性等。     

随后化学反应速率常数的电化学测定

采用电流反向法测定了Ｎ，Ｎ－二甲基对苯二胺电氧化随后水解反应速率常数，及其随ｐＨ的关系，ｐＨ＝５时速率常数最小。     

电化学消毒技术研究进展

在众多消毒技术中,电化学消毒技术因其具有易操作、自动化程度高及无需化学试剂添加等优势而凸显。系统综述了电化学消毒的3种基本原理,包括电絮凝消毒、电物理场直接消毒和电化学间接消毒。其中电化学间接消毒涉及电生活性氯、H₂O₂及其诱发的单线态氧¹O₂、阳极电生.OH、O₃等。同时,讨论了3种电化学消毒原理的应用范围和各自的特点。在各种电化学消毒技术中,基于电物理场的局域强电场消毒技术和电生H₂O₂消毒技术,因无消毒副产物产生而具有广阔市场前景。本综述为深入了解电化学消毒技术机理,明晰其在水处理和公共环境卫生消毒领域的应用,提供了一定理论基础。     

逆向分析在精细有机合成路线设计中的应用

逆向合成法合成复杂化合物是精细有机化合成中广泛运用的一种方法，笔者阐述了逆向合成路线的设计及选择。     

对提高解“有机合成题”能力的几点思考

有机合成是有机化学的重要组成部分。以实例,较详细分析归纳:抓实质;重条件。横联系;“化整为零”;对比等有效的提高解有机合成题的方法。     

电化学氧化水处理技术研究进展

电化学氧化技术作为一类最常见的电化学水处理技术,能够有效解决某些常规净水技术不能或不易解决的水处理难题,在实现污染物超低排放要求的水处理上具有独特优势,丰富了绿色催化氧化体系,对构建"碳中和"水处理技术模式具有重要科学意义。近十余年来,电氧化水处理与资源化技术受到了越来越多的关注,大量研究着眼于功能性电极材料的开发、改性和高效反应器的设计,强化水中污染物的去除,并进一步回收废水中的资源与能源,推动了电氧化水处理技术的进步。系统梳理电氧化水处理技术的原理与研究进展,对电氧化水处理技术发展进行总结与展望。     

电化学合成异烟酸

以钛基二氧化铅电极(Ti/PbO2)为阳极,金属Cu或Ni为阴极,在阳离子交换膜为隔膜的H型电解槽中,以硫酸水溶液为介质,电解氧化4-甲基吡啶合成了异烟酸.经过实验确定了最佳合成条件硫酸质量分数为25%,4-甲基吡啶浓度为0.60mol/L,电解电流密度为60mA/cm2,温度60℃.在此条件下,4-甲基吡啶的转化率为64.6%,电流效率67%.同时还研究了电解过程中电极、电流密度、温度、反应时间等对反应物转化率、电流效率、槽压的影响规律.在硫酸介质中异烟酸于-0.72V(vs.SCE)可以产生稳定的电还原峰,由此提出了测定异烟酸的示波极谱法.最后经示波极谱、红外光谱和熔点测试法证明电合成的物质为异烟酸,纯度为97.7%.     

有机电化学法合成二茂镍的研究

对环戊二烯的提纯和二茂镍的电化学合成过程进行研究,以提纯后的环戊二烯为原料,金属镍为阳极和阴极,溴化钠作导电盐,N,N二甲基甲酰胺（DMF）作有机溶剂,采用氮气保护,恒流源电解,合成了二茂镍。结果表明,双环戊二烯的最佳解聚温度170 ℃,环戊二烯提纯时的最佳回流温度120 ℃,且提纯过程必须连续,用气相色谱法检测双环戊二烯和环戊二烯的纯度分别为95.4%和97.3%。在电合成实验中,首先以甘汞电极为参比电极跟踪电解合成过程的电极电位变化,并作极化曲线图,确定最佳电流密度3.93 mA/cm2。其次,通过观察溶液的颜色变化、电极电位的变化和反应溶液的紫外可见、红外谱图变化确定实验最佳反应时间为210 min。最后,通过镍板的减少量计算电流效率为82.87%。     

钛基二氧化铅电极的制备及在电合成4-吡啶甲酸中的应用

钛基二氧化铅电极 (Ti/PbO2 )具有较好的耐腐蚀性和导电性 ,析氧过电位高且硬度大 ,是一种理想的不溶性阳极材料。该电极由半导体中间层和电沉积的二氧化铅组成 ,经过实验获得了最佳的电极制备参数。中间层Sb2 O3 的质量分数为 15 %～ 2 5 % ,电沉积液中的添加剂NaF可使PbO2 镀层致密 ,浓度为 0 .4mg/L ,pH值为 1～2 ,电流密度为 5 0mA/cm2 。将该钛基二氧化铅电极应用到电解氧化 4-甲基吡啶合成 4-吡啶甲酸的实验中 ,以反应的转化率、电流效率和电极的腐蚀速度为依据 ,考察了电极的活性、镀层的质量和电极寿命 ,并通过极化曲线评价了电极的导电性及X -衍射光谱表征了二氧化铅的晶型为 β-PbO2     

石墨烯修饰电极检测有机过氧化物的研究

过氧化物在裸玻碳电极表面还原过电位较高,反应速度较慢。而石墨烯修饰电极能催化还原有机过氧化物,降低过电位441mV。本文研究了石墨烯修饰电极催化还原过氧化氢、氢过氧化异丙基苯、氢过氧化叔丁基、过氧化丁酮等过氧化物的反应机理。石墨烯修饰电具有较高的稳定性和重现性,可用于这些物质的定量检测。     

微波加热过热效应及其在有机化学中的应用

介绍了微波辐射加热的原理和过热效应特点,分析了微波过热效应对有机化学反应动力学的影响,探讨了过热效应在有机合成中的缩合、成盐、催化、氧化和重排等反应一些具体应用。     

循环伏安法测定二茂铁的电化学性能

二茂铁(Ferrocene,简称Fc)具有一定的芳香性和较好的氧化还原性,可作为电化学开关模型化合物。在含有高氯酸锂的乙醇溶液中,二茂铁在玻碳电极上的氧化还原过程为Fc-e→Fc+,且是一个准可逆性的电化学反应。经循环伏安法测定,该过程的反应电子数为1,反应为扩散控制过程,氧化过程中测定的Fc的扩散系数DO=2.24×10-3 cm2/s,还原过程中测定的Fc+的扩散系数DR=4.34×10-3 cm2/s,Fc+的扩散速度要比Fc略快,测定的标准反应速率常数为2.79cm/s。     

Li_xMnO_2正极材料的合成及其电化学特性

综述了近年来 L ix Mn O2 正极材料的最新研究成果 ,归纳了合成层状结构的 L ix Mn O2 的主要方法 ,评述了该体系材料的电化学特征     

低聚有机膦酸酯阻燃剂的合成

以五氧化二磷、甲基膦酸二甲酯（DMMP）、乙二醇为原料,乙醇为调节剂,辛酸亚锡为催化剂,制备了一种低聚有机膦酸酯阻燃剂．讨论了影响反应的主要因素,用红外光谱分析了该阻燃剂的结构．确定优化的反应条件为：n（DMMP）：n（P2O5）为1．5：1,反应温度80～90℃,反应时间2—4h,产率达到93．8％．反应过程中加入无水乙醇,能使产品的颜色及黏度得到很好的控制．     

有机氧化合成反应中的绿色催化化学

近年来 ,有机氧化合成领域出现了一些新的氧化方法 :在分子筛催化剂作用下 ,以N2 O作羟基化剂 ,直接将苯气相氧化为苯酚 ;钛硅分子筛催化剂一步催化丙烯与H2 O2 反应生成环氧丙烷 ;以分子氧为氧源 ,在水 /有机两相体系 ,催化四氢萘的自动氧化 ,α -四氢萘酮的选择性为 6 8% ;利用水在阳极产生的活性氧直接使丙烯环氧化生成环氧丙烷 ,实现了以电子代替H2 O2 催化丙烯环氧化。新方法与使用有毒或腐蚀性的反应物和产生大量废弃物的传统工艺相比较 ,更加接近绿色化学所提出的目标。对催化体系和过程的深入研究 ,新的高效催化剂的开发 ,将推动绿色化学进一步发展     

N—乙酰基—2—咪唑烷酮的合成

研究了合成Ｎ－乙酰基－２－咪唑烷酮的新工艺，详细讨论了影响产品收率的主要因素。并通过条件试验及计算机数据处理分析得到较佳的工艺条件后，再通过稳定试验得到了较满意的结果。