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给排水工程师
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上海宝钢气体有限公司·给排水工程师
湖北黄石机电职业技术学院 自动化
辽宁省沈阳
本文旨在探讨关于5-氟-2-甲基苯甲腈理论光谱和第二谐波产生的研究进展及相关问题,希望能够为5-氟-2-甲基苯甲腈的相关应用提供有益的指导和启示。 简述: 苯甲腈是母体分子氨与甲苯的子分子,其随特定比例的结果而发生巨大变化。香料、化妆品、类固醇、脱色剂用芳香醇、脂肪酸溶剂、碳氢化合物和油类与苯甲腈一起用作化学剂。近年来,研究人员将苯甲腈作为许多衍生物中最优良的溶剂和多功能前体化学中间体。 5-氟-2-甲基苯甲腈(5F2MLBN) 中的苯环具有三个取代基,使得氟基和甲基相对于氰基分别处于间位和邻位。甲基和氰基通常被称为芳香环系统中的供电子取代基。苯甲腈和芳香环中氰基的结合产生了氮原子的迁移。 理论光谱和第二谐波产生的研究: Kumar A A P等人 记录了 5F2MLBN的FT-IR(400-4000 cm-1)和FT-拉曼光谱(50-3500 cm-1)。确定了具有三个较高基组的密度泛函HF方法,确定了5F2MLBN在基态下的分子几何结构,谐波振动频率和结合特征。最后得到5-氟-2-甲基苯甲腈的光谱具有良好的互补性,同时与计算结果进行了比较,以模拟红外光谱和拉曼光谱。 1. 实验部分: ( 1) 实验细节 光谱分析的目的,傅里叶变换红外( FTIR)和傅里叶变换拉曼(FT Raman)光谱分别在常温下记录在400-4000cm-1和50-3500cm-1的区域。红外光谱使用8400S Bruker、Alpha T和德国红外分光光度计记录,扫描速度为30 cm-1 min-1。FT Raman光谱使用Nd: YAG激光器的1064nm波长在EZRaman、Enwaveoptronics和美国IFS 66 V光谱仪上记录。 ( 2) 计算细节 Gaussian 09W 软件包已用于预测5F2MLBN的整体振动分配和优化原始版本的几何参数。完整的几何参数是从Becke-Lee-Yang-Parr混合(B3LYP)方法中得出的,通过在Intel Core i3 3.3GHz处理器个人计算机上应用从头算B3LYP混合方法。通过引入缩放因子校正的振动波数。缩放因子值分别为0.9556和0.9959,对应(d,p)和cc-pvdz 。通过使用VEDA.4.0.Software的缩放量子力学程序计算和解释了总能量分布(TED),并通过其TED计算了振动模式。通过能量的二阶导数计算了FT-IR、拉曼频率,并通过Gauss sum程序绘制了强度图。计算了非线性光学(NLO)特性,如偶极矩(μ)、极化率(α)、极化率的各向异性(α0)和第一超极化率(β0),以了解5F2MLBN的倍频SHG行为,通过Gaussian09 DFT计算了热力学参数。 2. 结果: ( 1) 分子几何优化 5F2MLBN化合物的优化结构已经被说明(见图1)。通过B3LYP功能和标准的三个基组计算得出的稳定最小能量。通过文献调查,5F2MBN的优化结构和平衡参数数据在先前的报告中并不存在。与理论值相比,微波数据稍微偏小,优化原子长度的理论值在气相中处于正确位置的独立的目标化合物。两种不同基组的预测几何参数几乎相似。理论值与微波数据有很好的一致性。苯环有六个碳原子和氢原子,碳原子具有相同的长度和角度,氢原子有一些变化。由于苯环中的氢原子作为价电子分布的扭曲,分子在不同的化学和物理性质上发生了改变。最近的分子相互作用表明苯环角度的变化。 该 分子有七个碳键,八个碳 -碳键,六个碳-氢键,一个碳-氮键和一个碳-氟键。5F2MLBN没有晶体结构,苯环在碳-碳原子键长的替位位置(≈1.40?)处显得有点朦胧,比环中被氟取代的碳键(C2-F9)(≈1.35?)长。扭曲表明环上的取代物可以影响碳原子的杂化和键长。与苯环相比,碳-碳键长增加,显示出替代原子之间的角度稍微改变了六角结构的角度。从这个结果可以看出,苯环的碳键长度几乎相同,偏差应该在0.005 ?左右,这与早期的报告相符。所有基本集计算得出的C≡N键长为1.15?,早期结果中对苯腈观察到了1.15 ?。所有结果都有很好的相关性,最小偏差水平为0.02?,这个结果比碳单键和氟基的1.35 ?短。最后,计算了碳氟键的长度,并与观察值合并。键之间的角度是由一个原子预测的,与微波数据进行比较得出了相应的结果。 ( 2) 光学特性 超极化率是由分子的结构、键合和振动决定的。苯甲腈的偶极矩( μ)和超极化率很高。在最近的分子中已经计算出增强的超极化率值,这是由于苯甲腈的取代基。键和振动结果证实了5F2MLBN分子的超极化性扩大。在电话、信号传输和光缆等领域,NLO增强了调频、光变、光控制和光逻辑电路等技术发展中的功能。5F2MLBN的第一超极化率(β)、极化率(α)和偏振率的各向异性(α)是用DFT计算的,可以分别用方程(1)、(2)、(3)来计算。表4列出了上述参数的数值。 α和β的计算值分别为1713.98×10?33esu和1345.907×10?33esu。理想分子尿素被用来确定比较目的。该化合物的μ和β值分别为1.577D和1345.907×10-33esu。该化合物的μ大约比尿素大1.15倍,β大约比尿素大3.62倍(尿素的μ和β值分别为1.3732 Debye和0.3728 ×10-30esu,采用相同的方法)。最近的研究已确认该化合物具有稳定的非线性光学应用潜力,如频率加倍和通信。 ( 3) 结论 从 DFT方法中分三基集,计算出几何参数并优化结构。该研究首次研究了实验性 FT-IR、FTR 光谱研究,并使用 B3LYP 方法解释了 TED% 的振动分配。采用计算方法预测了理论光谱,并与实验结果吻合较好。该化合物的μ值和β值分别是尿素的1.15倍和3.62倍。这些特性表明,5F2MLBN具有良好的化学稳定性,生物活性和光学应用,可帮助未来的研究人员和创新思想家。 参考文献: [1]Kumar A A P, Raman R G. Theoretical Spectroscopic and Second Harmonic Generations Studies of 5–Fluoro-2-Methyl Benzonitrile[J]. Oriental Journal of Chemistry, 2017, 33(5): 2412-2420. ...
2-氟异烟酸作为一种重要的化合物,具有广泛的应用价值,本文将探讨 2- 氟异烟酸在相关领域的应用。 简述: 2- 氟异烟酸,英文名为 2-Fluoroisonicotinic Acid , CAS : 402-65-3 ,分子式: C6H4FNO2 ,外观与性状:白色至淡黄色晶体粉末,常用作有机试剂、药物中间体、医药中间体。可用于合成配位聚合物。 近年来,配位聚合物由于其迷人的结构和具有多样性的潜在应用前景而备受人们关注。 应用: 1. 稀土铕离子配位聚合物的合成 在各种各样的功能配位聚合物中,发光配位聚合物在离子和分子识别、生物传感及环境污染物监测等方面的应用研究越来越受到人们的重视。这主要是因为配位聚合物可以很方便地改变有机配体和金属离子进行结构和功能设计,从而实现简易、高效和选择性的识别或传感目的。稀土金属离子由于其独特的发光性质使其在设计合成发光配位聚合物时备受人们青睐。 吴威平等人利用 2 -氟异烟酸为配体合成并表征了一例稀土铕离子配位聚合物 { [ Eu(L)2(phen) (OH) ] }n(1)(HL=2 -氟异烟酸, phen=1 , 10 -邻菲罗啉 ) ,是一个由 2 -氟异烟酸的羧基和羟基配体桥联 Eu3 + 形成的一维链结构。铕离子呈现出八配位的四方反棱柱体构型。一维链之间通过吡啶环间的 C - H…N 氢键和 π…π 作用以及 C - H…F 氢键等分子间力连接成三维超分子结构。热重分析表明所合成的配合物可以稳定到约 200℃ 。荧光测试表明配合物具有铕离子的特征红色荧光。具体合成步骤如下: 在小烧杯中称取 0.6 mmol 的 HL ,向其中加入 5 mL 去离子水,在磁力搅拌条件下逐滴加入 1 mol/L 的 NaOH 水溶液至 pH≈7.0 。将上述溶液转入 20 mL 的特氟龙内胆中并依次加入 2 mL 含 0.2 mmol 的 EuCl3·6H2O 水溶液和 2mL 含 0.2 mmol phen 的 CH3CH2OH 溶液,搅匀后密封置于不锈钢反应釜中。在 140℃ 下恒温反应 3 天,然后自然降温到室温即可获得棒状无色透明晶体。将晶体过滤并用去离子水和乙醇清洗后晾干。产率 66% 。 2. 螺旋链稀土离子配位聚合物的合成 王新苗等人首次利用 2- 氟异烟酸为配体合成并表征了 6 例一维螺旋链稀土离子配位聚合物 , 分别为 :{[Ln(FINA)3(H2O)2]·H2O}n(Ln=Pr(1),Nd(2),Eu(3),Gd(4)),{[Dy(FINA)3(H2O)2]}n(5) 和 {[Gd(FINA)2(phen)(OH)]}n(6)(HFINA=2- 氟异烟酸 ,phen=1,10- 邻菲罗啉 ), 其中 14 为相同构型。由于镧系收缩效应的影响 , 配体在 15 中表现出不同的配位模式而稀土离子也呈现不同的配位构型。这些一维链通过分子间强的 O-H…O/N 氢键和芳环间的 π… π作用以及 C-H…F 氢键等丰富的分子间力连接成三维超分子结构。有趣的是在化合物 14 中存在可以容纳一个水分子的一维溶剂分子孔道。荧光测试表明 : 配合物 3 表现出铕离子的特征红色荧光 , 荧光寿命为 333.81μs; 而 4 则表现出配体特征的荧光。变温磁化率测试表明在 26 中稀土离子间表现为弱的反铁磁相互作用。热重分析表明所合成的配合物均有较好的热稳定性。聚合物 1~6 的合成步骤如下: ( 1 ) {[Pr (FINA) 3 (H2O) 2]·H2O}n ( 1 ) 10 mL Pr ( NO 水溶液 3) 3·6 小时 2 向 HFINA ( 0.423 3 g , 3 mmol )的 50 mL 水溶液中加入 O ( 0.435 0 g , 1 mmol )(用 1 mol·L-1Na OH 溶液)。将混合物在空气中搅拌 15 分钟,然后过滤。将所得溶液在室温下静置 1 周,以产生形状良好的绿色晶体 1. 收率: 0.5476 g ( 89% 基于镧系元素)。 ( 2 ) {[Nd (FINA) 3 (H2O) 2]·H2O}n (2) 聚合物 2 通过与 1 相同的程序获得,但 Nd ( NO3)3·6 小时 2 使用了 O ,而不是 Pr ( NO3) 3·6 小时 2O. 得到 2 个粉红色块状晶体。产量: 0.538 2 g ( 87% )。聚合物 3~6 类似制备。 参考文献: [1]吴威平 , 吴宇 , 路璐等 . 2- 氟异烟酸和 1,10- 邻菲罗啉的稀土配位聚合物的合成、结构及荧光性质 [J]. 四川理工学院学报 ( 自然科学版 ), 2015, 28 (05): 12-15. [2]王新苗 , 吴威平 , 蒋亚辉等 . 六例 2- 氟异烟酸稀土配位聚合物的合成、晶体结构及其荧光和磁学性质研究 ( 英文 ) [J]. 无机化学学报 , 2014, 30 (01): 192-203. ...
本文将介绍 2’- 脱氧鸟苷的合成方法,这对于理解该化合物的制备过程以及在药物合成和化学领域的应用具有重要意义。 背景:近年来,人们对核苷及其衍生物在抗病毒和抗肿瘤方面的作用越来越感兴趣。 1992 年, C. Perigaud 等人对核苷类抗病毒药物进行了综述。 2′- 脱氧鸟苷作为合成寡脱氧核苷酸等多种抗病毒、抗肿瘤核酸药物的重要原料,在市场上需求广泛。然而,脱氧鸟苷的化学合成一直存在困难,迄今为止仍未有成熟的方法被报道。目前,获得脱氧鸟苷的主要方法是采用 DNA 作为原料,首先经核酸酶水解生成脱氧核苷酸,然后再通过磷酸单酯酶水解形成脱氧核苷。这种方法成本高,而且 DNA 来源有限,限制了其大规模生产的可能性。 关于酶法合成脱氧鸟苷的报道 , 日本横关键三等应用肺炎克雷伯氏菌 (Klebsiella pneumoniae) 生成脱氧鸟苷的方法 , 但转化率仅为 2 8%。 Yokozeki 等使用产气肠杆菌 (Enterobacter aerogenes) 为酶源 , 以 2′- 脱氧尿苷和鸟苷为底物 ,2′- 脱氧鸟苷转化率仅为 18% 。其它亦有用胸苷和 2,6- 二氨基嘌呤生成 2,6- 二氨基 2′- 脱氧核苷 , 再用腺苷脱氨酶处理得到脱氧鸟苷的方法 , 但工艺步骤多 , 成本较高。 合成: 1. 方法一: 以脱氧胸腺嘧啶核苷 (Thymidine, dTR) 为脱氧核糖的供体 , 鸟苷酸 (Guanosine monophosphate, GMP) 为碱基鸟嘌呤的供体 , 在核苷磷酸化酶的作用下合成脱氧鸟苷。具体步骤如下: ( 1 )乙酰短杆菌的培养和湿菌体制备 在 1L 的带挡板的锥形瓶中装入发酵培养基 200mL, 于 121℃ 灭菌 20min, 冷却后从新鲜、长势良好的乙酰短杆菌斜面上接种 ,36℃ 培养 16 h,然后将培养液 10000r/min 离心 10min, 弃去上清液 , 所得菌体用 30mmol/L 磷酸盐缓冲液 (pH7.0) 洗涤 2 ~ 3 次 , 作为酶源冷冻备用。 ( 2 )脱氧鸟苷酶法合成及工艺优化 20mmol/L的脱氧胸腺嘧啶核苷 (dTR),20mmol/L 的鸟苷酸 (GMP),5% 的湿菌体 ,100mL 30mmol/L pH6.98 磷酸盐缓冲液作为标准反应混合物 , 在 60℃ 的恒温水浴槽中搅拌反应 , 反应时间为 6h 。在不改变其它条件的情况下 , 依次考察不同的反应温度、菌体量、反应 pH 、磷酸盐缓冲液浓度、底物浓度、底物比率和反应时间对酶反应的影响 , 优化其反应条件。 ( 3 )酶反应液中脱氧鸟苷的分离纯化 取适量的脱氧鸟苷反应液 , 高温灭活后用硅藻土过滤 , 在其中加入 5mmol/L 的四硼酸钠 , 再通过 pH 中性的氯型阴离子树脂进行分离 , 以 0.5 倍柱体积每小时的流速上样洗脱 , 上样结束后用 0 ~ 0.2mol/L 的 NaCl 进行梯度洗脱 , 分布收集洗脱液。取收集到的脱氧鸟苷洗脱液脱盐浓缩结晶 , 得到脱氧鸟苷样品。 2. 方法二: 以β - 胸苷和鸟嘌呤为原料,采用发酵乳杆菌菌体浆状物为生物催化剂,在聚乙二醇 10000/ 磷酸氢二钾双水相系统下进行生物催化反应,得到 2’- 脱氧鸟苷产物。在最优化条件下,底物 β- 胸苷加入量达到 16.5g/L ,胸苷转化率达 89 %,产物 2’- 脱氧鸟苷达 16.1g/L 。 3. 方法三: (1)培养乙酰短杆菌 (Brevibacterium-acetylicum)QD96-CGMCCNo.0472 ; (2) 然后将步骤 (1) 获得的菌体加入底物溶液,其底物溶液中,含有脱氧核糖受体、脱氧核糖供体和磷酸缓冲液,反应,然后从反应产物中收集 2’- 脱氧鸟苷。该方法使用乙酰短杆菌 QD96 的酶合成 2’- 脱氧鸟苷,可低成本,高收率地获得 2’- 脱氧鸟苷,其转化率可达 60 %以上。 参考文献: [1]李喻 , 窦洁 , 曹静 , 等 . 乙酰短杆菌酶法合成 2'- 脱氧鸟苷 [J]. 药物生物技术 ,2011,18(2):119-123. [2]乐山市瑞和祥生物制药有限公司 . 一种核苷类药物中间体 2’- 脱氧鸟苷的生产方法 :CN201510140553.1[P]. 2015-08-12. [3]南通秋之友生物科技有限公司 , 江苏秋之友核酸药物工程技术研究中心有限公司 . 用乙酰短杆菌的核苷磷酸化酶合成 2’- 脱氧鸟苷的方法 :CN201010611733.0[P]. 2011-09-07. [4]韩国威 . 单线态氧损伤 2'- 脱氧鸟苷和 8- 氧代脱氧鸟苷机理的理论研究 [D]. 郑州大学 , 2012. ...
对于盐酸林可霉素这种药物,很多人对它的了解并不多。在治疗疾病之前,了解一款药物的功效、作用和成分是非常必要的。下面,本文将简单介绍一下盐酸林可霉素这款药物,让我们一起来了解一下它可以治疗哪些疾病。 盐酸林可霉素胶囊的主要成分是盐酸林可霉素。它对常见的需氧革兰阳性菌有较高的抗菌活性,如金黄色葡萄球菌、表皮葡萄球菌、B溶血性球链菌、草绿色链球菌和肺炎链球菌等。盐酸林可霉素胶囊对厌氧菌也有良好的抗菌作用,包括破伤风杆菌、白喉棒状杆菌和产气荚膜杆菌等。它对肠球菌、脑膜炎双球菌、淋病奈瑟菌和流感嗜血菌等革兰阴性菌以及真菌无活性。 盐酸林可霉素胶囊与青霉素、头孢菌素类和四环素类之间没有交叉耐药性,与大环内脂类有部分交叉耐药性。该药物作用于敏感菌核糖体的50S亚基,抑制细菌细胞蛋白质的合成,起到抑菌剂的作用。然而,在高浓度下,它对某些细菌也具有一定的杀菌作用。 盐酸林可霉素适用于敏感葡萄球菌属、链球菌属、肺炎链球菌和厌氧菌引起的呼吸道感染、皮肤软组织感染、女性生殖道感染以及盆腔感染和腹腔感染等。对于后两种病种,可以根据情况单独使用盐酸林可霉素或与其他抗菌药物联合应用。 ...
为了顺利实现相反转,需要施加适当的剪切力。剪切力的大小对相态结构有重要影响。当剪切力小于某一临界值时,相反转无法发生;而剪切力过高则会导致分胶相粒子过小,无法起到增韧效果。此外,相反转时的黏度也需要控制在一定范围内。黏度过小时,即使剪切速率很高,也无法产生足够的剪切力;而黏度过高则会增加搅拌阻力,难以提供足够的剪切作用,从而给相反转带来困难。 HIPS中的橡胶含量不宜过大,一般在12%以下。过高的橡胶含量会延迟相反转的发生,因为只有当PS的体积分数达到50%以上时,才有可能发生连续相的转变。因此,增加橡胶含量会推迟相反转的发生,并使其在高粘度情况下发生,这对于顺利实现相反转是不利的。 橡胶颗粒中的PS包容量不仅影响橡胶相的体积分数和颗粒尺寸,还会影响颗粒的强度。当包容物数量过多时,橡胶粒子在加工过程中会破裂。同时,过多的包容物可能导致被包容的PS发生银纹,进而穿过橡胶粒子,这对增韧效果是不利的。因此,控制适度的包容物数量也是一个重要问题。 共聚物的接枝程度是影响最终产物结构的另一个重要因素。接枝共聚物在聚合过程中起着对两相的乳化稳定作用,对最终产物的两相界面黏结力起着决定性作用。同时,接枝度还直接影响胶粒尺寸。一般来说,接枝度越高,体系的相容性越好,橡胶粒子尺寸越小。因此,要控制橡胶粒子的尺寸,必须控制好接枝度。 用于接枝共聚的聚丁二烯橡胶的分子量会影响橡胶相的黏度。分子量过高会推迟相反转的发生,甚至在正常的搅拌速率下无法实现相反转。同时,随着橡胶黏度的增大,胶粒尺寸也会增大,不易破碎成较小的胶粒。 ...
(1) 橡胶增韧塑料是将弹性的橡胶颗粒加入脆性的塑料中,以达到增韧塑料的效果。除了前文提到的HIPS,还有其他共混体系,如在聚丙烯中加入少量乙丙橡胶、在PVC中加入少量氯化聚乙烯(CPE)等。这些体系都是由塑料作为基质,橡胶作为分散相组成的两相结构体系,橡胶起到增韧作用。 (2) 塑料增强橡胶是通过刚性的塑料对力学性能较低的橡胶进行增强,也是高分子材料共混的目的之一。一个典型的例子是SBS热塑性弹性体。SBS的化学组成与HIPS基本相同,但它们的相态结构不同。SBS以PB为基质,以PS为分散相。这样,体系保持橡胶软而富有弹性的特点,塑料相PS的存在使材料获得增强,并起到物理交联作用。在橡胶中也可以加入塑料进行增强,例如在乙丙橡胶(EPR)中加入少量PP,在顺丁橡胶(BR)中加入少量PE。这些体系都是由塑料作为分散相,橡胶作为连续相组成的两相结构体系,此时,塑料对橡胶起到增强作用。 (3) 橡胶与橡胶或塑料与塑料共混是由不同橡胶或塑料组成的共混体系,如果它们在热力学上不相容,通常含量较高的组分构成连续相,含量较低的组分为分散相。共混的目的主要是为了改善聚合物某些性能的不足。例如,顺丁橡胶具有优良的低温柔性、弹性好、耐磨性好,但其强度低、防滑性差,加入少量天然橡胶(NR)或sBR可以改善这些缺点。另外,加入少量PE可以显著提高PC的冲击强度,并改善加工性能。 ...
在科研中,我们可以应用移植方法,将物理学的概念和原理向化学移植,从而对化学中新概念的形成产生重大影响。物理化学和化学物理学中的许多概念都与移植法的应用有关。这些通过移植形成的概念可以分为两类: 一类是将物理学概念直接应用于化学领域,成为化学理论体系中不可或缺的一部分概念。例如,化学理论中应用的许多热力学基本概念(如内能、熵、可逆过程等)以及量子力学基本概念(如波函数、原子轨道、电子密度等)。 另一类是将物理学概念与化学概念、化学实验资料相结合,衍生出新的概念。这些衍生出的概念已经不是物理学概念,而是化学概念。例如,化学热力学中的化学势概念、化学动力学中的活化能概念以及从中引出的其他概念等。在量子化学和结构化学中,这一类衍生出的概念更加丰富多样。 鲍林曾经指出:“量子力学对化学的主要贡献一直是提出新的概念。”然而,这些新的概念部分来自量子力学理论,部分是由对分子与晶体的精细分子结构的实验测定所提供的资料而产生的。另一位量子化学家柯尔逊与鲍林的观点相近,他认为:“化学是一门实验科学,它的最终模型要根据基本概念来建造。量子化学的作用是领会这些概念,并指出化学系统行为的主要轮廓是什么。”量子化学的三种化学键理论一价键理论、分子轨道理论和配位场理论中的许多概念都是通过“杂交衍生”而成。 X射线品体学和结晶化学中的许多概念,则是在品体学、物理学与化学之间广泛应用移植和“杂交”方法产生的。例如,整个几何晶体学的全部概念和原理都移入结晶化学;此外,还衍生形成了许多新的概念,如行射方向、衍射强度、三种圆球密堆积型式、原子半径、离子半径和共价半径、静电键强度等。 移植离不开类比。在量子化学和结构化学中,应用类比方法本身也是产生新概念的途径。例如,通过与原子轨道类比,形成了分子轨道概念;与原子的价电子轨道类比,产生了前线轨道概念;与原子轨道的对称性类比,提出了分子轨道对称性概念等等。 ...
乒乓球的大小和弹跳高度都有严格的规定。国际乒乓球联合会(ITIF)规定自2000年10月1日起,乒乓球的直径应为40毫米,取代了原来的38毫米。 乒乓球的弹跳高度必须在23.5到25.5厘米之间。为了测试乒乓球的弹跳高度,球必须从30.5厘米的高度自由下落,然后反弹。 乒乓球与球拍相接触时的速度可以达到170千米/小时,而平均飞行速度约为120千米/小时。 在扣杀时,乒乓球要承受1万牛顿的力,相当于人举起1000千克的重物所需的力。 乒乓球被击打时与球拍相接触的时间仅为两千分之一秒,但在这一瞬间乒乓球会变形达25%。 乒乓球在被强力削球后会以自己的轴线旋转,每秒钟旋转150圈。 乒乓球含有棉的成分,棉籽的纤维被用作生产赛璐珞的原料。 赛璐珞是乒乓球的原材料,而硝基纤维素,即赛璐珞的初级状态,也是制造火药的基础原料。 在1891年之前,乒乓球是用带法兰绒敷层的橡胶球制作的,但控制起来很困难。后来尝试使用软木球,但它不耐用,难以承受强烈的打击。直到詹姆斯.吉布从美洲带回一只赛璐珞玩具球,才开始用赛璐珞制造乒乓球。 在当时的欧洲地区,好的乒乓球每只约值两马克,寿命很长。有时一只乒乓球可以打多场比赛,甚至打满一次大赛。 用热水烫乒乓球对职业运动员来说是不明智的,尽管一些业余爱好者常常使用这种方法。热水可以恢复乒乓球的形状,但在高水平比赛中是绝对不允许的。 ...
卤化物是通过金属和过量的卤素直接反应制备的固体化合物,具有黄、棕或紫红色。它们在高温下熔化和沸腾,并且可以溶解在许多有机液体中。当遇水时,卤化物会迅速水解成含水的五氧化物和氢卤酸。在浓盐酸中,卤化物可以形成氧氯络合物的清澈溶液。 卤化物还可以作为路易斯酸形成加合物,例如MCl6-和MCl5·L(其中L可以是R2O,R2S,POCl3,2,2'-联吡啶等)。它们还可以作为弗瑞迪-克腊夫茨催化剂,促使炔烃聚合成烃类。此外,卤化物与乙醇或碱金属醇盐加热时会形成二聚体的醇盐化物[M(OR)5]2。胺和五氯化铌的反应会产生还原产物,例如NbCl4py2。 除了五氯化物在浓盐酸溶液中存在外,[MCl6]-离子似乎也存在于五氯化物与除LiCl外的所有碱金属氯化物的熔融混合物中。因此,假设化合物MⅠNbCl6或MⅠTaCl6含有[MCl6]-离子是合理的。 卤氧化物是另一类化合物,包括NbOCl3,TaOCl3,NbOBr3,TaOBr3,NbOI3和NbO2I。这些化合物相对于相应的五卤化物来说不易挥发。它们可以通过控制五卤化物与分子氧的反应来制备,并且都会水解成含水的五氧化物。此外,卤氧化物还可以与浓氢卤酸和碱金属阳离子形成络合物。 总的来说,卤化物和卤氧化物的制备和性质分析是研究这些化合物的重要方面。 ...
高温结构陶瓷是一种包括氮化硅(Si?N4)陶瓷、碳化硅(SiC)陶资等的材料。氮化硅具有较高的硬度和耐磨性、较强的抗化学侵蚀性和电绝缘性等特点。利用氮化硅陶瓷制成的发动机,由于其耐高温的特性,不需要水冷系统,从而提高了热效率,节省了燃料,并减轻了汽车的重量。早在1990年,我国就成功装配了一辆使用陶瓷发动机的汽车并完成了试车。 生物陶瓷在修复或再造人体器官和组织时,需要将人工器官植入体内,这就要求选用的材料对机体无排异反应,不会引起代谢作用异常。生物陶瓷能满足这些要求,适合用于植入人体。例如,氧化铝陶瓷制成的假牙与天然齿非常相似,这种陶瓷还可用于制造关节、肘关节、肩关节等;氧化锆(ZrO?)陶瓷的强度、断裂韧性和耐磨性优于氧化铝陶瓷,也可用于制造假牙、骨和股关节等。目前已经发现,以CaO-Na?O-SiO?-P?O?为主要成分的熔融法制得的生物陶瓷能与骨骼良好地融合。 压电陶瓷是一种具有压电效应的陶瓷材料。目前应用较广泛的压电陶瓷主要包括钛酸钡(Batio?)和钛酸铅(Pbtio?)等。压电陶瓷非常敏感,可以将微弱的机械振动转换成电信号,常用于声纳系统、气象採测、遥测环境保护、家用电器等领域。利用压电陶瓷制作的压电地震仪能够精确测量地震强度,并指示地震的方位和距离。 ...
1797年,法国分析化学家沃奎林在分析俄国出产的矿石时,发现了一种像银似的金属,从而发现了铬。他重新分析了该矿石标本,发现了一种黄色溶液和一种新酸。后来,他成功地从这种矿石中分离出了铬。 铬因其能形成多种颜色的化合物而被命名为"铬"。它的发现对于考古学家解开兵马俑的谜团起到了重要作用。兵马俑表面的氧化膜中含有约2%的铬,使得这些千年兵器依然闪耀着光芒。 金属铬是一种银白色的金属,具有很高的硬度和抗腐蚀性。它主要用于制造合金,特别是铬钢。铬钢是一种含有1%铬的合金钢,非常坚韧,适用于制造机械、枪炮、坦克等。此外,铬还用于表面镀层,提供美观和耐腐蚀的特性。铬也是人体必需的微量元素,缺乏铬会影响胰岛素的作用和视力。 为了摄取足够的铬,可以多食用含铬量较高的食物,如糙米、全麦片、小米、玉米和粗制红糖。 ...
金刚石和石墨在空气或氧气中燃烧都会产生CO2,但它们的许多其他性质因晶体结构的不同而不同。金刚石和石墨的晶体结构已在其他文章中有所讨论,这里不再赘述。它们的相关性质如表14-4所示。 表14-4 金刚石和石墨的性质 性质 金刚石 石墨 外观 无色,透明固体 灰黑,不透明固体 密度/(g·cm-3) 3.51 2.25 熔点/K >3823 3925 沸点/K 5100 5100 硬度(莫氏) 10 1 导电、导热性 不导电 导电、导热 在O2中燃烧温度/K 1050 960 燃烧热/(kJ·mol-1) 395.40 393.50 化学活泼性 不活泼 比金刚石稍活泼 金刚石具有很高的硬度,因此在工业上被广泛用于切削、研磨和拔丝拉模等领域。 石墨由于具有导电性、化学惰性、耐高温以及易于成型和机械加工的特性,在工业上有更广泛的应用。例如,它可以用于制作电极和高温热电偶,制造化工设备如坩埚和冷凝器,还可以用于制造火箭喷嘴、宇宙飞船、导弹的某些部件以及核反应堆中的中子减速剂等。石墨粉可以用作润滑剂、颜料和铅笔芯。当在纸上划过石墨时,它的片状结构会粘附在纸上,留下灰黑色的痕迹。石墨的英文名称"Graphite"源自希腊语,也意味着"书写"。 金刚石和石墨都存在于自然界中,但大量的工业用石墨和金刚石是人工制造的。人造石墨是通过将石油焦炭与煤焦油或沥青混合,并经过成型和烘干,在真空电炉中加热到约3273K得到的。 将石墨转变为金刚石相对较困难。制备金刚石的方法通常需要高温高压条件。目前工业上一般采用静态加压法,使用Co或Ni(或Ni-Cr-Fe)作为催化剂,在5×10^6~6×10^6kPa和1273K的条件下,将石墨转变为金刚石。 ...
化验分析用的玻璃质器皿,统称为玻璃仪器。根据玻璃仪器的不同用途制成各种各样的形状。仪器的正确使用方法和有关知识非常重要。 那么玻璃仪器有哪些分类和性质呢? 如果按一般简单的分类法,可分为可加热的玻璃仪器和不能加热的玻璃仪器;如果按它们的用途,可分为容器类、量器类和特殊用途类,总体可分为如下二大类: 软质玻璃仪器 软质玻璃(又称普通玻璃)仪器是由二氧化硅(SiO2)、氧化钙(GaO)、氧化钾(K2O)、三氧化二铝(A203)、三氧化二硼(B203)、氧化钠(Na2O)等原料制成的。其耐温、硬度、耐腐蚀性较差,但透明性好。所以多制成不需加热的仪器。如试剂瓶、漏斗、于燥器、表面皿、培养皿、培养缸、量筒、吸管(移液管)、滴定管、称瓶、容量瓶、标本瓶、玻璃管、玻璃棒、活塞通管、瓶塞等。这类玻璃因为质软,容易用灯火加工操作焊接,但因温差小容易炸裂破碎,不适于在实验时直接用火加热。 硬质玻璃仪器 这类仪器可用于直火加热。其组成的主要原料为二氧化硅、碳酸钾(K2O3)、碳酸钠(Na2CO3)、碳酸镁(MgGO3)、硼秒(Na2B2O110H2O)、氧化锌(2nO)、三氧化二铝等。因为含有硼砂和硼酸(H3BO3),可耐较大的温差(一般在200C左右),所以可以作成加热的玻璃仪器。这类仪器具有耐腐蚀、耐电压及抗击性好等优点,制作玻璃仪器是很实用的。如,常见的带“烧”字的仪器:烧杯、各种烧瓶(圆底烧瓶、平底烧瓶、三角烧瓶、蒸馏烧瓶、分馏烧瓶、凯氏烧瓶等);还有不带“烧”字的,如试管、蒸馏器、冷凝器、曲颈甑等。 上述介绍的软质玻璃仪器,在使用时,切不要用于直火加热的试验工作中,特别是加热后不宜再骤冷。一定要按其性质和特定的用途正确使用。否则,不但易破碎造成浪费和耽误工作,而且在发生爆炸时常常造成危害。 第二节常用玻璃仪器的规格及正确使用化验室所能用到的玻璃仪器种类是很多的,特别是各种专业性质的化验室,各又有着自己业务范围内的特殊玻璃仪器。因此,不可能将各种玻璃仪器都一一列举介绍,仅能就一般通用和常见的一些基本仪器加以介绍。 ...
钌 在中世纪,有一个地区被称为罗塞尼亚,包括现在的俄罗斯、乌克兰和白俄罗斯。钌是在这个地区被发现的,并以此地命名,成为第一个以发现地命名的元素(钌是按照罗塞尼亚命名的)。然而,当时的俄罗斯并不是现代国家的一部分,所以钌并不属于这类元素。 钌是贵重金属中的一种,属于铂族金属的次要成员。它与铂一起出现在矿石中,并具有许多特性。在日常生活中,我们最常见到的是钌在珠宝中作为一层闪亮的暗灰色镀层。由于其高抗腐蚀性能,将一层非常贵重的钌镀在便宜的金属表面上比使用一大块中等贵重的锡蜡更经济。 与大多数铂族金属一样,钌主要用作催化剂和合金成分。钌在高性能涡轮叶片的单晶超合金中起着重要作用。 当钌的镀层使珠宝闪烁暗灰色的光芒时,它的邻居铑则以产生绚烂的光采而著称。 铑 铑因其价格的不正常波动而闻名。如果你在2004年1月购买1磅的铑,并在2008年6月出售,你的投资将增值22倍。然而,铑的价格波动很大,需要小心。 铑的价格波动部分是由于投机,部分是由于与铂的供应量相关。铑是铂矿石的次要成分,供应量取决于铂的开采量。如果铑的需求增加,除非铂的价格也上涨,否则铑的供应量不会相应增加。 铑的另一个特点是其发光性能。铑镀层比世界上所有的铂更闪亮。这种高光亮度在反射镜镀层上也有应用,例如在探照灯上。 然而,铑的主要用途是作为汽车尾气净化器中的催化剂。这是铑的可悲命运,与其他贵重金属类似。铑镀层在珠宝中是银的良好替代品。 ...
在这篇文章中,我们将介绍如何使用前面实验中的方法来制备100毫升浓度接近于10克/升的聚苯乙烯-甲苯溶液。 渗透计是一种记录式渗透计,我们使用的是Melabs CSM-2型渗透计(见图24-1)。它由一个恒温的不锈钢池、两个被膜分隔的室、一个易弯曲的不锈钢横隔板和一个应变计组成。应变计连接到一个0-1毫伏直流长图形记录器。应变计的灵敏度可以调节到适合于四个预先调整的压力范围(0-5、0-10、0-50、0-100厘米)。通过光源-光电池-微安表体系来调节静压头的位置,当弯月面经过固定的光束时,体系会指示出电流的变化。关于渗透计的操作原理和说明可以向生产厂家咨询。 池子包括一根玻璃管(溶液入口管或仅是入口管)和三个金属阀。当阀处于垂直位置时为开放状态,水平位置时为关闭状态,在45°位置时流量最大。当三个阀关闭时,液体会自动流入池子的溶液室;当右边的阀门(溶剂入口阀)打开时,液体会绕过溶剂室直接从溶液入口管流向池子的溶剂室;左边的阀门是泄放溶剂的阀门,背后的阀门是泄放溶液的阀门。 在使用渗透计之前,需要由实验室教师进行装配。仪器应包括一张预先用甲苯处理过的0.7S&S膜,并在40℃下操作。 为了测定不同浓度的溶液的渗透压,我们制备了约为8、6、4和2克/升的四个溶液,配制方法是从10毫升滴定管中取出所需量的浓度为10克/升的聚苯乙烯溶液和溶剂。每个溶液的确切浓度必须知道。 按照测定渗透压的程序,以浓度递增的次序分别测定四个溶液的渗透压。完成所有测定后,用甲苯冲洗溶液室几次,关闭泄放溶液的阀门,用甲苯充满入口管,并在管子上放一盖子以防止尘埃进入体系中。关闭记录器及传感器开关,但电源控制开关继续工作。 通过绘制(π/c)值(其中c的单位为克/升,π的单位为厘米)关于c的图形,可以得到(π/c) 0 。然后可以使用公式(24-14)计算平均分子量,使用公式(24-17)计算第二维利系数,使用方程(24-20)计算排斥体积(注意在计算时使用甲苯的R值为95.70)。 所需的仪器包括渗透计、记录器及其附件、容量瓶、10毫升滴定管、烧杯和注射器。 所需的化学试剂包括聚苯乙烯和甲苯。 * Melabs CSM-1型或其他品牌的自动渗透计也可以使用,但后者的详细操作方法需要向生产厂家咨询。 ** 膜通常需要在含有杀菌剂的水中处理,所以不能直接放入互不混溶的溶剂中进行操作。使膜适应环境的步骤包括将膜连续浸泡在三个不同比例的水-异丙醇混合物中,按照异丙醇浓度递增的顺序浸泡,每次浸泡2小时;然后在纯异丙醇中浸泡两次,再用异丙醇-甲苯溶液重复上述步骤,最后在甲苯中浸泡,并存放在甲苯中备用。这些步骤应在实验前进行。 ...
巯基化合物是一类试剂分子,其中含有以碗为给予体原子的掩蔽剂。这些试剂能与H 2 S沉淀的重金属离子反应,形成稳定的络合物。它们主要能掩蔽的重金属离子包括Ag、Hg、Bi、Cd、Cu、Pb、Tl等,还能掩蔽Sb、Sn、Fe(Ⅲ)、Co、Ni等离子。巯基化合物作为掩蔽剂的优点是有效且毒性低,可在酸性溶液中使用,并且通常与Pb、Bi、Sn等形成无色可溶性络合物。然而,它们也具有某些缺点,如特殊的臭味、易氧化难以保存、与某些离子反应形成有色沉淀以及价格较高。 巯基乙酸 ,又称硫代乙醇酸,常用TGA表示。它是一种无色液体,具有强烈的不愉快气味,比重为1.325,沸点为123℃(29毫米汞柱)。巯基乙酸能与水、醇、醚等溶剂任意混合,在空气中迅速氧化,但其水溶液相对较稳定。 在碱性溶液中,巯基乙酸能掩蔽的金属离子包括Ag、Bi、Cd、Cu、Hg、In、Pb、Sn、Tl、Zn等。它与这些离子形成的络合物通式为Me(SCH 2 COO) 2 2- 。不能被巯基乙酸掩蔽的金属离子包括Al、Ba、Be、Ca、Co、Cr、Ga、Mg、Mn、Ni、Sr、Th、Ti等。 巯基乙酸与Mn(Ⅱ)、Co(Ⅱ)、Fe(Ⅲ)的络合物有颜色。在碱性溶液中,形成的Fe(Ⅲ)络合物呈深红色。然而,加入三乙醇胺和氢氧化钠后,它会转化为无色的Fe-TGA络合物。这种性质曾被用于测定Cu-Al-Fe-Ni合金中的镍,同时三乙醇胺也能掩蔽铝。 β-巯基丙酸 ,也称硫代乳酸,常用MPA表示。在常温下,它是液体,沸点为98.5-99℃(14毫米汞柱)。β-巯基丙酸可以溶于水、醇、醚等溶剂。纯净的β-巯基丙酸需要保存在冰箱中,而粗制品通常需要经过真空蒸馏并在115-120℃(7毫米汞柱)处收集馏分。在分析实践中,通常可以不稀释或配成50%溶液。 在碱性介质(pH10)中,β-巯基丙酸可作为Bi(Ⅲ)、Co(Ⅱ)、Fe(Ⅲ)、Cu(Ⅱ)和Hg(Ⅱ)的掩蔽剂,以EDTA络合滴定Ni(Ⅱ)、Mn(Ⅱ)、Ca、Mg。在微酸性溶液中,可以应用β-巯基丙酸掩蔽铅,以EDTA滴定锌,或者用β-巯基丙酸掩蔽镉,以三乙撑四胺六乙酸滴定锌。在酸性溶液中,β-巯基丙酸可以与Bi、Fe(Ⅲ)、Cu、Hg(Ⅱ)、Pb等形成稳定的络合物。除了铜以外,反应产物均为无色水溶性络合物或白色沉淀(如Hg、Pb)。这些络合物足够稳定,不会被EDTA分解。然而,在碱性溶液中,与Zn、Ca、Ni、Co形成的络合物无色或几乎无色。除了钻的络合物不会被EDTA分解外,其他离子的络合物不如与EDTA的络合物稳定,无法掩蔽它们与EDTA之间的反应。 碱土金属和锰不会被β-巯基丙酸所掩蔽。 ...
滴定至当点的定位法是一种常用的滴定方法,通过补偿电极和金属指示电极的电位相等来确定滴定终点。在开始滴定时,补偿电极内外溶液的组成不同,导致电极电位发生差别,当到达等当点时,电位差为零。这种方法快速且准确,但需要配制一对完全相同的补偿电极。 另一种测定电位的方法是在不补偿的情况下进行,通过将铂极和钨极插入被测溶液中,并滴入滴定剂来测出电流计的偏转。这种方法可以绘制E-t图来确定滴定终点,虽然未采用补偿法,但由于引入了高电阻,电极电位差产生的电流微弱,因此不会显著改变电极电位。 另一种常用的滴定方法是浓差滴定法,通过将两个相同电极置于被测溶液中,一极用玻璃套遮住。当套移上时,两极上没有电位差;将套移下遮蔽电极时,两极上溶液浓度有差别,因此两极电位不同。通过测定两极间的电位差,可以确定滴定终点。这种方法可以绘制E-V曲线来确定终点。 最后,还有一种称为“死停”终点法的滴定方法,通过在滴定溶液中加入10~15毫伏特电压,当滴入的溶液过等当点后,溶液中有过量的物质存在,导致电流通过,电流计的指针突然偏转,不再回复。这种方法可以用于滴定可逆的氧化还原反应。 ...
常用的酸碱指示剂是一些有机弱酸或弱碱,它们在溶液中或多或少的解离成离子,同时发生结构变化,呈现不同的颜色。 以甲基橙为例,说明指示剂的变色原理。设HIn为甲基橙的红色分子,In为甲基橙的黄色离子,当达到平衡时,存在下述平衡: KHln是指示剂的电离常数,简称指示剂常数。其数值取决于指示剂的性质和温度。由于甲基橙的酸式HIn是红色的,所以甲基橙在酸性溶液中显红色,当加入碱时,OH?与H?结合生成难电离的水,使平衡向右移动,此时溶液显黄色。由此可知指示剂本身结构的变化是指示剂变色的内因,而溶液pH值的改变是外因。 酸碱指示剂的变色范围是怎样的? 酸碱指示剂的颜色是随溶液pH值的改变而变化的。但由于人的视觉对颜色的辨别能力有局限性。事实证明当指示剂的一种颜色为另一种颜色的10倍时,我们才能看出浓度大的那种颜色。所以其颜色改变的范围在: 到的指示剂明显地由一种颜色变到另一种颜色的pH范围称为指示剂的“变色范围”。 例如在一系列不同pH值的溶液中,各加入一滴甲基橙,可以看出溶液颜色的变化: 当溶液的pH值从3.1逐渐增加到4.4时,人们视觉所能观察到甲基橙呈现出 红色→红橙色→橙色→黄橙色→黄色的渐变过程。因此甲基橙指示剂的变色范围是 pH=3.1~4.4 各种指示剂由于其电离常数不相同,其变色点的pH值也不相同。指示剂变色范围通常在变色点前后各一个pH单位, pH= pKHln±1 也就是通常在两个pH单位之间。这是从理论上推出的变色范围,它只能说明变色范围的由来,由于人的视觉对各种颜色的敏感程度不同,所以实验测得的变色范围常小于两个pH单位。 三、混合指示剂 在酸碱滴定中有时需要用颜色变化明显而变色范围较窄的指示剂,即混合指示剂。混合指示剂是由一种酸碱指示剂和一种惰性染料,或两种酸碱指示剂按一定比例配制成的混合物。例如当将0.1%甲基橙溶液与0.25%靛蓝二磺酸钠溶液等体积混合。靛蓝二磺酸钠是一种染料,本身为蓝色,它与甲基澄混合后,颜色随溶液酸度而改变。 ...
硝酸根离子 硝酸根离子具有多种结构作用,如(21-XLⅤ)到(21-XLⅧ)。已经对大量的硝酸根络合物进行了研究。对称的双齿结构(21-XLⅥ)似乎是占优势的,其次是单齿形式(21-XLⅤ)。 自由硝酸根离子具有较高的对称性(D3h),因此其红外光谱是简单的。总对称的N-O伸缩方式是无红外活性的,但是双重简并的N-O伸缩方式在~1390厘米-1给出一个强带。还有两个红外活性的变形方式,分别在830厘米-1和720厘米-1。当硝酸根以(21-XLⅤ)、(21-XLⅥ)或(21-XLⅧ)中的任何一种方式配位时,其有效对称性下降为C2v。这导致了简并性分裂,并且所有六个振动方式都是红外活性的。因此,区分离子和配位的硝酸根是容易的。 由于配位的硝酸根离子的两种最常见的形式具有相同的有效对称性,因此它们具有相同数目的红外活性振动方式。区分它们的判据必须建立在吸收带的位置上而不是带的数目上。实际上,情况非常复杂,没有完全直接的判据。这是因为频率的排列不仅取决于配位的几何结构,还取决于配位的强度。虽然可以推测对于(21-XLⅥ),未配位的N=O基团应当在比(21-XLⅤ)的任何吸收带频率都高的位置给出一个吸收带,但是当双齿配位基与金属结合而发生的极化比单齿配位基弱时,就不一定如此了。 所有已配位的硝酸根的振动方式在拉曼光谱中也都是活性的,并且由于N-O伸缩引起的拉曼带的相对强度和它们的去极化比率一起可能成为普遍有效的判据。 羧酸根离子 讨论只限于其中最重要的乙酸根离子;其他羧酸根离子的行为是相似的。在离子的乙酸根或水溶液中,自由的CH3CO2-离子具有对称的和反对称的C-O伸缩振动方式,频率分别为~1415厘米-1和~1570厘米-1。这些频率可以有±20厘米-1的变化。由于即使对于自由离子对称性也是低的,并且它给出两个红外活性的吸收带,所以对于配位方式的证明必然是由吸收带的位置而不是带的数目得到。当羧基是单齿的时,C-O键之一应当具有增强的双键性质,并给出高频率的吸收带。这样的吸收带在1590-1650厘米-1被观察到,并被认为是单齿配位的判据。 对称的双齿配位(如在Zn(CH3CO2)2·2H2O和Na[UO2(CH3CO2)3]中)和对称的桥式配位(如在M2(O2CCH3)4L2和M3O(O2CCH3)6L3型分子中),C-O键仍然保持等价,其对频率的影响不易推测。事实上,还没有发现区分这些情况的判据。一般地说,重键带出现在1400-1550厘米-1之间,多重性被认为是由于结合在同一个金属原子上的CH3CO2基之间的偶合所致。 ...
负离子聚合是一种通过电子转移产生自由基离子并接着偶合产生双负离子引发的反应。它可以通过离子直接进攻引发反应,也可以通过负氢离子转移或与有害试剂相互作用进行链终止。然而,在严格控制的条件下,如真空或惰性气氛下,可以制备未终止的聚合物,产生活性聚合物。 负离子聚合的历程是随着反应条件的变化而变化的,不能用一简单的反应系列来代表。链增长部分可以是溶剂化的离子对或自由离子,也可以是未溶剂化的离子对或自由离子。链的形成可以同时有几种历程,由于引发剂、溶剂或温度的改变能发生整个历程的改变。 苯乙烯的负离子聚合可以用以下几种情况来说明: 1. 在四氢呋喃(THF)中,苯乙烯通过钠萘引发聚合。链增长历程是双负离子的,这种双负离子既是游离的,又是以离子对的形式存在。没有链终止历程,所有的引发剂一开始就存在,产生一种泊松分布的分子量分布。由于THF的存在使增长的链末端溶剂化,从而使反应动力学更加复杂。 2. 苯乙烯通过金属钠聚合。反应历程与上述情况相同,但由于引发剂不溶,引发速率较慢,并得到一般的宽分子量分布。 3. 苯乙烯在液氨中通过钾聚合。高介电的介质产生大量的自由离子,这些自由离子能迅速引起链增长。不幸的是,由于存在与溶剂链终止竞争的反应,聚合物的分子量长不大。 4. 苯乙烯通过丁基锂在烃中聚合。这一过程由于丁基锂六聚体的存在复杂化了。六聚体必须离解后才能引发。可以生成活性聚合物,但分子量分布较宽。 5. 苯乙烯在THF-烃的混合溶剂中通过丁基锂聚合。聚合速率快,但由于增长链末端不同程度的溶剂化,动力学是复杂的,所得聚合物是未终止的。 由于历程上的许多变化,负离子聚合的动力学还是相当不确定的。丁基锂产生的简单活性聚合物就说明了这个问题。当丁基锂的浓度较低时(低于10^-4 M),聚合速率服从下式: Rpa=kpa[M][BuLi] (20-9) 然而,当丁基锂的浓度较高时,聚合速率变得较少依赖于[BuLi]: Rpa=kpa[M][BuLi] <1 (20-10) ...
 
个人资料
  • 懂还是不懂我给排水工程师
  • 职业经历 上海宝钢气体有限公司·给排水工程师
  • 教育经历 湖北黄石机电职业技术学院·自动化
  • 个人简介 给青年人最好的忠告是让他们谦逊谨慎,孝敬父母,爱戴亲友。
  • 影响力 47457被赞7收藏0关注
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