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碳化钙与脂肪醇反应制备乙烯基醚的研究

碳化钙与脂肪醇反应制备乙烯基醚的研究

作者：刘东北京化工大学

学位级别：硕士

电石(学名碳化钙)曾是有机合成之母,其与水反应生成乙炔,进而合成聚氯乙烯、聚乙烯醇、1,4-丁二醇、醋酸、醋酸乙烯等。20世纪60年代,全球石油化工蓬勃发展,导致电石合成化学品路线逐渐萎缩。然而,我国富煤贫油少气的资源禀赋,使得煤制... 详细信息

电石(学名碳化钙)曾是有机合成之母,其与水反应生成乙炔,进而合成聚氯乙烯、聚乙烯醇、1,4-丁二醇、醋酸、醋酸乙烯等。20世纪60年代,全球石油化工蓬勃发展,导致电石合成化学品路线逐渐萎缩。然而,我国富煤贫油少气的资源禀赋,使得煤制电石及电石-乙炔路线在有机合成中仍发挥着重要作用,我国电石产量不断增加,2020年达2758万吨。电石长期以来通过乙炔制备下游产品。由于乙炔在储存、运输等方面存在一定的安全隐患,且下游产品不够丰富,因此,直接利用碳化钙作为炔源制备下游产品成为越来越热门的研究方向。课题组前期在碳化钙与有机物直接反应方面做了大量探索性研究,发现碳化钙和甲醇、乙醇反应能够生产乙烯基醚类化合物,但产物收率较低且过程不够清晰。为了深入探究碳化钙和脂肪醇的反应,本论文详细研究了反应条件对碳化钙与各类醇(甲醇、乙醇、正丙醇、异丙醇和正丁醇)反应的产物分布与收率的影响,得出以下主要结论:(1)通过碳化钙和甲醇的反应发现,反应时间影响产物分布,短时间内主要生成乙炔,延长反应时间有利于甲基乙烯基醚的生成;低温下有利于反应,高温下甲基乙烯基醚收率略有下降。(2)采用一级反应动力学模型获得碳化钙和甲醇在225℃-300℃下合成甲基乙烯基醚的速率方程,其中活化能(6=49.73 k J/mol,指前因子A=3334。(3)甲醇钠、碳酸镍、碳酸钾对碳化钙和甲醇的反应都有一定的催化作用。反应温度为190℃时,无催化剂条件下仅生成乙炔,但反应体系中加入甲醇钠或碳酸钾后,催化效果明显,甲基乙烯基醚最高收率为70%,碳酸镍催化下的最佳收率为40%。(4)碳化钙与乙醇反应制备乙基乙烯基醚的结果表明,反应温度低于275℃时,升温有利于乙基乙烯基醚的生成,反应时间越长,乙基乙烯基醚收率越高,最高收率为33.5%,过程中伴随着乙醇链增长反应,温度高于275℃有利于正丁醇生成。异丙醇的反应性高于正丙醇,温度低于275℃有利于丙基乙烯基醚的生成。

关键词：碳化钙乙烯基化反应脂肪醇动力学

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温和条件下碳化钙与二氧化碳及醇的反应

温和条件下碳化钙与二氧化碳及醇的反应

作者：赵晓敏北京化工大学

学位级别：硕士

“富煤、贫油、少气”的能源结构使得煤化工成为我国化工行业的重要支柱产业之一。作为煤化工重要分支的电石(Ca C)工业,却由于生产过程能耗高、下游产品单一、以及工艺的不环保而陷入发展困境,严重影响我国煤化工的可持续发展。碳化钙... 详细信息

“富煤、贫油、少气”的能源结构使得煤化工成为我国化工行业的重要支柱产业之一。作为煤化工重要分支的电石(Ca C)工业,却由于生产过程能耗高、下游产品单一、以及工艺的不环保而陷入发展困境,严重影响我国煤化工的可持续发展。碳化钙的反应活化及其新应用开发对我国煤化工的发展有十分重要的意义。为了拓展碳化钙的新化学反应及其资源化利用,本文研究了碳化钙与二氧化碳的机械化学反应以及电石与醇在温和条件下的热化学反应。结果表明,碳化钙与二氧化碳的热化学反应很难进行,超声对该反应的强化效果有限,而机械化学可以大幅加速反应速度、提高产品收率。以乙腈为溶剂、硝酸银和三苯基膦为催化剂、碳酸钠为助剂,在150 rpm下球磨两小时,丁炔二酸收率接近30%;而以乙腈为溶剂、碘化亚铜为催化剂、碳酸钠为助剂、酚醛树脂为供氢剂,在相同转速下球磨2小时,丙炔酸收率可达70%。在合成丙炔酸反应中,考察了供氢剂(2,4-二甲基苯酚、碳酸氢钠、乙炔、叔丁醇等)对反应的影响,供氢剂提供质子与碳化钙反应形成端炔。研究发现,作为供氢剂叔丁醇具有较好的反应效果,在150 rpm球磨8小时,丙炔酸收率接近65%,可作为酚醛树脂的替代品。与热化学相比,碳化钙与二氧化碳的机械化学反应的能耗低、时间短、过程绿色、效果更好。实验研究了碳化钙和甲醇、丙三醇在常温常压下的反应。在室温下碳化钙与甲醇反应20小时、与丙三醇反应18小时,碳化钙的转化率均可达90%以上,生成相应的醇钙和乙炔气体。该反应条件温和可控,无需催化剂和溶剂,加入原料即可反应。此外,还对醇钙的热稳定性和热分解产物进行了研究。甲醇钙在440℃左右分解产生氢气(62.23%)、氧气(26.15%)、一氧化碳(9.38%)和少量烷烃、烯烃;丙三醇钙在210℃左右分解,生成水、氧气(95.13%)、二氧化碳(4.44%)及少量烷烃烯烃(0.33%)。碳化钙与甲醇反应温和,生成的甲醇钙可作为碱性催化剂,用于碱催化有机合成。总之,球磨可以大幅提高碳化钙的化学反应活性,但作为碳负离子,电石的很多化学反应很难发生,如与卤代烃以及醛酮的反应,仍需要进一步研究激发电石反应活性的溶剂体系和催化剂体系。电石化学研究前途光明,但也任重道远,需要付出长期不懈的努力。

关键词：碳化钙二氧化碳炔酸醇钙球磨

以碳化钙为固体炔源合成N-乙烯基磺酰胺和嘧啶-2-胺

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以碳化钙为固体炔源合成N-乙烯基磺酰胺和嘧啶-2-胺

作者：廖海燕西北师范大学

学位级别：硕士

碳化钙作为一种廉价易得的固体原料,在工业上主要用于生产乙炔气体。而乙炔作为一种常用的炔源是多种合成转化的重要原料。但是,由于气态乙炔存在易燃易爆的安全隐患和反应过程中使用高压反应釜等较贵重设备的特点,使得反应操作过程存... 详细信息

碳化钙作为一种廉价易得的固体原料,在工业上主要用于生产乙炔气体。而乙炔作为一种常用的炔源是多种合成转化的重要原料。但是,由于气态乙炔存在易燃易爆的安全隐患和反应过程中使用高压反应釜等较贵重设备的特点,使得反应操作过程存在一定的难度。因此探索一种绿色安全、原料廉价易得、操作简便且反应条件温和的炔源来代替气态乙炔应用于多种有机物的合成显得十分必要。近些年的研究表明,碳化钙作为一种绿色的固体原料,可直接代替乙炔气体用于多种有机合成中。但是探索碳化钙更有效的有机合成反应仍然有待进一步的深入。N-乙烯基芳基磺酰胺是一种多功能化合物,在一个分子中同时含有乙烯基、磺酰基、胺基和苯基,是重要的染料、纺织品、药物和塑料等合成的中间体。已报道的合成N-乙烯基芳基磺酰胺的方法仍然存在一些缺点:如在高温高压下使用易燃易爆的气态乙炔作为炔源使得操作不安全且设备复杂;使用贵金属催化剂和商业上不可获得的原料使得合成成本偏高且步骤繁琐。因此有必要探索更简单、更实用的合成N-乙烯基芳基磺酰胺的方法。4-芳基嘧啶-2-胺类化合物具有较宽领域的生物和药物活性,例如在抗肿瘤,抗菌,抗HIV,抗真菌和抗结核等方面体现出不同程度的价值。嘧啶类化合物也可作为光物理材料的潜在候选材料。关于合成4-芳基嘧啶-2-胺类化合物,已报道的合成方法仍然存在一些缺点:比如使用商业不可得的带有炔基的起始原料,而这些原料必须使用乙炔气体作为原始炔源预先进行合成,此外还使用昂贵的催化剂等。因此,仍有必要探索一种使用简易炔源、低成本催化剂、操作简便的方法来合成4-芳基嘧啶-2-胺。本论文研究了直接用碳化钙作为固体炔源代替气态乙炔,分别与芳基苯磺酰胺反应合成N-乙烯基芳基磺酰胺,以及在铜的催化下与芳甲醛和胍反应合成4-芳基嘧啶-2-胺的方法。这些方法利用简易炔源,实验操作简便,且避免了使用贵金属催化剂。本论文做了以下几方面工作第一方面工作:综述了近年来直接以碳化钙为炔源在有机合成中的研究进展。第二方面工作:研究了以碳化钙为炔源,在碱性条件下与芳基磺酰胺通过加成反应合成N-乙烯基芳基磺酰胺类化合物的方法。该法以良好至较高的收率得到18种化合物,所得到的化合物都经过H NMR、C NMR、HRMS表征确定结构。该方法具有实验操作简单、反应时间短、原料廉价易得、后处理容易、产物收率高和官能团耐受性好等优点。第三方面工作:研究了以廉价、安全且易于操作的碳化钙作为固体炔源在铜盐下与胍、芳醛类化合物一锅三组分反应合成4-芳基嘧啶-2-胺的方法。以较好的收率得到11种化合物,所有化合物均经过H NMR、C NMR、HRMS表征确定其结构。该反应原料绿色安全。成本较低、操作简便,为合成4-芳基嘧啶-2-胺提供了一条安全、简单、适用的新方法。

关键词：碳化钙炔源 N-乙烯基芳基磺酰胺 4-芳基嘧啶-2-胺

以碳化钙为炔源合成苯并[4,5]咪唑并[2,1-α]异喹啉和3-亚甲基-2-芳基异吲哚啉-1-酮

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以碳化钙为炔源合成苯并[4,5]咪唑并[2,1-α]异喹啉和3-亚甲基-2-...

作者：刘海彦西北师范大学

学位级别：硕士

乙炔是有机合成和工业化学的重要组成部分之一,能参与多种合成转化,乙炔化学的发展在过去几十年中对化学科学产生了至关重要的影响。然而,由于气态乙炔的易燃易爆性质和对专用高压设备的要求,以及反应条件涉及过量的气态反应物,从而产... 详细信息

乙炔是有机合成和工业化学的重要组成部分之一,能参与多种合成转化,乙炔化学的发展在过去几十年中对化学科学产生了至关重要的影响。然而,由于气态乙炔的易燃易爆性质和对专用高压设备的要求,以及反应条件涉及过量的气态反应物,从而产生废物并造成污染等缺点,存在严重的安全限制,在常规合成实验室中的应用也存在许多困难。最近的研究表明,碳化钙可用作一种易于处理且有效的乙炔替代者直接用于有机合成化学,是一种稳定且廉价的乙炔前体,并且可以使用简洁的实验室设备进行反应。这就使得碳化钙成为一种新的绿色原料,在现代有机合成中发挥重要作用。因此探索更有效的涉及碳化钙的有机反应仍然具有重要意义。苯并咪唑稠合异喹啉化合物表现出广泛的生物和药理活性,是许多生物活性化合物的组成部分,也是药物开发的潜在先导来源,具有抗HIV-1、抗癌、抗菌等特性,在开发新药中成为不可或缺的部分。已经报道了一些关于苯并[4,5]咪唑并[2,1-a]异喹啉的构建方法。但是这些方法仍然存在一些缺点,例如使用商业不易得的含炔基起始原料,使用贵金属催化剂、反应条件严格、后处理程序复杂等。因此,仍然需要探索一种使用简洁炔源、低成本催化剂和简单步骤的更有效的方法。3-亚甲基异吲哚啉-1-酮具有重要的药物和生物活性,作为重要的核心结构,存在于多种具有生物活性的天然产物以及许多具有药学活性的分子中,可用作局部麻醉剂、镇静剂、血管收缩抑制剂等,也是有机合成的关键中间体。已知报道的合成方法存在使用昂贵的金属催化剂,原料合成步骤复杂、原料不易得等缺点。因此,探索一种绿色高效的、简单廉价的、新型的合成3-亚甲基异吲哚啉-1-酮类化合物的方法仍然具有重要的意义。本论文研究了利用碳化钙作为固体炔源,在铜催化下构建苯并[4,5]咪唑并[2,1-a]异喹啉和3-亚甲基-2-芳基异吲哚啉-1-酮类化合物的方法。这些方法避免了使用贵金属催化剂,反应绿色高效,后处理简单,产物收率高。本论文由以下三部分组成第一部分:介绍近年来直接以碳化钙为炔源参与的有机合成反应研究进展。第二部分:研究了以碳化钙为固体炔源,2-(2-溴苯基)苯并咪唑为起始原料,在铜催化下,通过Sonogashira交叉偶联/亲核加成串联反应合成苯并[4,5]咪唑并[2,1-a]异喹啉类化合物的方法。同时,也探索了邻苯二胺、邻溴苯甲醛和碳化钙的三组分一锅法合成相同产物的方法。以较高收率得到21种化合物,所有化合物均经过H NMR、C NMR、HRMS表征确定结构。该方法具有原料廉价易得,后处理较简单,产物收率高等特点。第三部分:研究了以碳化钙作为廉价、安全、易于操作的固体炔源,在铜催化下,通过Sonogashira偶联/亲核加成环化串联反应合成3-亚甲基-2-芳基异吲哚啉-1-酮类化合物的方法。以良好至较高收率得到22种化合物,所有化合物均经过H NMR、C NMR、HRMS表征确定结构。该反应绿色高效、具有较高的官能团耐受性。所得产物还可以进一步进行后续衍生反应。

关键词：碳化钙炔源苯并咪唑并[2,1-a]异喹啉 3-亚甲基-2-芳基异吲哚啉-1-酮 Sonogashira偶联

以碳化钙为炔源合成3-甲基-2-芳基咪唑并[1,2-a]吡啶和1-芳磺酰基-1H-咮

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以碳化钙为炔源合成3-甲基-2-芳基咪唑并[1,2-a]吡啶和1-芳磺酰基...

作者：陈威西北师范大学

学位级别：硕士

碳化钙,即电石,是一种重要的基本化工原料,工业上常用于和水反应生成乙炔气体,再通过乙炔气体来制备各种有机化学品。但由于乙炔气体具有易燃易爆等特点,使得此类反应的条件较为苛刻,对操作设备要求较高,且操作难度很大,因此采用乙炔气... 详细信息

碳化钙,即电石,是一种重要的基本化工原料,工业上常用于和水反应生成乙炔气体,再通过乙炔气体来制备各种有机化学品。但由于乙炔气体具有易燃易爆等特点,使得此类反应的条件较为苛刻,对操作设备要求较高,且操作难度很大,因此采用乙炔气体直接作为炔源的反应具有一定的局限性。近些年的研究表明,碳化钙已作为一种相对绿色且廉价易得的炔源,代替传统的乙炔气体,直接用于有机合成反应。这种应用不仅有效地避免了乙炔气体作为炔源的易燃易爆缺点,而且降低了对设备的要求,大大简化了合成步骤,使得反应更易于控制。因此,直接以碳化钙作为简易固体炔源来参与有机合成反应,具有深远的意义,值得进一步研究。咪唑并[1,2-a]吡啶作为一种独特的杂环结构,存在于许多天然存在的生物活性分子中,被广泛应用于医药领域之中。近年来,咪唑并[1,2-a]吡啶的合成方法已经被广泛报道,但用来合成3-甲基-2-芳基咪唑并[1,2-a]吡啶的方法却很少。目前已经报道过的合成方法也存在着众多不足之处,如使用不稳定的炔源、昂贵的催化剂以以及难以获得的原料等。因此有必要探索出一条廉价、新颖、且简单高效的方法来合成3-甲基-2-芳基咪唑并[1,2-a]吡啶。吲哚衍生物是一种重要的精细化工原料,因其具有杀菌、解热镇痛、降压、染色、增香和助消化等功能,在农药、医药、染料、饲料、香料、食品等领域得到广泛应用。虽然吲哚类化合物的合成方法已经被广泛研究,但是用来合成1-芳磺酰基-1H-吲哚的方法却具有局限性。近年来已报道的合成方法,大都采用了难以获得的底物和复杂的混合催化剂,因此开发出一种简单高效的合成1-芳磺酰基-1H-吲哚的方法仍然显得非常必要。本论文主要研究以碳化钙为简易固体炔源,各种2-氨基吡啶和醛为起始原料,一锅三组分合成3-甲基-2-芳基咪唑并[1,2-a]吡啶类化合物的方法,以及以碳化钙为简易固体炔源,N-(2-碘芳基)芳磺酰胺为起始原料合成1-芳磺酰基-1H-吲哚类化合物的简洁方法。本论文由以下三部分组成第一部分:介绍了近些年来碳化钙在有机合成中的研究进展。第二部分:研究了以碳化钙为简洁固体炔源,各种2-氨基吡啶和醛为起始原料,碘化亚铜为介导剂,叔丁醇钾作碱,一锅法三组分反应合成3-甲基-2-芳基咪唑并[1,2-a]吡啶类化合物的方法,产物均通过H NMR、C NMR、HRMS表征确定了结构。该方法原料廉价易得,底物范围广泛,后处理简单,为3-甲基-2-芳基咪唑并[1,2-a]吡啶类化合物的合成提供了一条新颖、简洁、实用的路线。第三部分:研究了在三(二亚苄基丙酮)二钯的催化作用下,以碳化钙为简洁固体炔源,各种N-(2-碘芳基)芳磺酰胺为起始原料合成1-芳酰基-1H-吲哚类化合物的方法,产物均通过H NMR、C NMR、HRMS表征确定了结构。该方法步骤简便,原料易于制备,反应时间短,产率高,后处理简单,为1-芳磺酰基-1H-吲哚类化合物的合成提供了一种新型、简单、高效的路线。

关键词：碳化钙一锅三组分反应 2-氨基吡啶醛 3-甲基-2-芳基咪唑并[1,2-a]吡啶 N-(2-碘芳基)芳磺酰胺 1-芳磺酰基-1H-吲哚

以碳化钙为固体炔源合成1,2-二硫代乙烯和1,2-二取代吲哚

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以碳化钙为固体炔源合成1,2-二硫代乙烯和1,2-二取代吲哚

作者：汪倩西北师范大学

学位级别：硕士

碳化钙是重要的化工原料,主要用于水解产生乙炔气体。乙炔作为易燃易爆气体,参与反应对设备要求高、操作复杂,因此采用乙炔气体作为炔源的反应具有一定的局限性。近些年研究表明,碳化钙作为稳定的固体炔源,其参与反应对设备要求低、经... 详细信息

碳化钙是重要的化工原料,主要用于水解产生乙炔气体。乙炔作为易燃易爆气体,参与反应对设备要求高、操作复杂,因此采用乙炔气体作为炔源的反应具有一定的局限性。近些年研究表明,碳化钙作为稳定的固体炔源,其参与反应对设备要求低、经济实惠、操作简单,能直接代替传统的乙炔气体参与到有机合成反应中。因此,开发碳化钙作为简易的固体炔源直接参与的有机合成反应具有重要意义,值得进一步深入探究。(Z)-1,2-双(芳基硫代)乙烯是有机合成中有价值的中间体,在医药、农业化学、食品化学和材料科学等领域具有重要应用。近年来,合成(Z)-1,2-双(芳基硫代)乙烯的方法已经被报道过,但合成方法存在着很多不足,如使用不稳定的炔源、昂贵的催化剂、反应条件复杂、原料不易得等。因此,有必要探索出一条原料易得、反应条件温和、后续处理简单的合成方法。含有吲哚结构的化合物具有丰富多彩的生物活性,目前含有吲哚结构的药物也已大量上市,对治疗人类的疾病起到了非常重要的作用。同时,该类化合物还应用于农药、香料、染料以及其它精细化工产品的合成领域。但是用来合成1,2-二取代吲哚类化合物的方法却具有局限性,如近年来已报道的合成方法大都采用了难以获得的原料和复杂的反应条件,因此开发一种简单高效的合成1,2-二取代吲哚类化合物的方法仍然显得非常必要。本论文主要研究以碳化钙为简易固体炔源,各种芳基磺酰氯为起始原料,一锅法立体选择地合成(Z)-1,2-双(芳基硫代)乙烯类化合物的方法,以及以碳化钙和N-(2-碘芳基)芳甲酰胺为起始原料合成1,2-二取代吲哚类化合物N-[2-(芳甲酰胺-1H-吲哚)芳基]芳甲酰胺的简洁方法。本论文由以下三部分组成第一部分:介绍了以碳化钙为简易固体炔源参与的有机合成反应进展。第二部分:研究了以碳化钙为简易固体炔源,各种芳基磺酰氯为起始原料,碘化亚铜作为催化剂,在N,N-二甲基甲酰胺溶剂中一锅法立体选择地合成(Z)-1,2-双(芳基硫代)乙烯类化合物的方法,产物通过H NMR、C NMR、X-单晶衍射确定了结构。该方法原料廉价易得、产率良好、底物范围广泛、后续处理简单,为(Z)-1,2-双(芳基硫代)乙烯类化合物的合成提供了一条新颖、简便、实用的路线。第三部分:研究了在1,1-双(二苯基膦)二茂铁二氯化钯的催化作用下,DBU作碱,以碳化钙为简洁固体炔源,各种N-(2-碘芳基)芳甲酰胺为起始原料合成1,2-二取代吲哚类化合物N-[2-(芳甲酰胺-1H-吲哚)芳基]芳甲酰胺的方法,产物通过H NMR、C NMR、HRMS表征确定了结构。该方法步骤简便、原料易于制备、反应时间短、产率高和后处理简单,为N-[2-(芳甲酰胺-1H-吲哚)芳基]芳甲酰胺类化合物的合成提供了一种新颖、简洁、高效的路线。

关键词：碳化钙 (Z)-1,2-双(芳基硫代)乙烯芳基磺酰氯 N-(2-碘芳基)芳甲酰胺 N-[2-(芳甲酰胺-1H-吲哚)芳基]芳甲酰胺

碳化钙真空还原制备镁锶中间合金的热力学分析及试验

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真空科学与技术学报 2015年第11期35卷 1333-1337页

作者：杨占寿段东平李波尤志刚中国科学院盐湖资源综合高效利用重点实验室西宁810008 中国科学院青海盐湖研究所西宁810008 中国科学院过程工程研究所北京100190

对碳化钙还原氧化镁和氧化锶的反应热力学的理论计算。确定在一定温度和压力,碳化钙还原氧化镁和氧化锶混合物制备Mg-Sr中间合金在热力学上可行的。以热力学计算为指导,碳化钙真空还原氧化镁和氧化锶制备得到Mg-Sr中间合金,并利用X射线... 详细信息

对碳化钙还原氧化镁和氧化锶的反应热力学的理论计算。确定在一定温度和压力,碳化钙还原氧化镁和氧化锶混合物制备Mg-Sr中间合金在热力学上可行的。以热力学计算为指导,碳化钙真空还原氧化镁和氧化锶制备得到Mg-Sr中间合金,并利用X射线衍射分析、扫描电镜、能谱分析和化学分析等先进测试技术对其成分和微观组织进行分析。分析结果表明,Mg-Sr中间合金的主要成分为α-Mg和Mg_(17)Sr_2,合金中的质量分数为18%,并对微观组织进行分析。

关键词：镁锶合金碳化钙热力学分析真空还原微观组织

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直接以碳化钙为炔源合成有机化合物

化学进展 2019年第9期31卷 1303-1313页

作者：付如刚李政高磊河西学院化学化工学院甘肃省河西走廊特色资源利用重点实验室张掖734000 西北师范大学化学化工学院兰州730070

以往利用碳化钙作为原料制备有机化学品时,首先须将碳化钙转化成乙炔气体,再由乙炔气体进一步制备有机化合物,而乙炔气体易燃易爆,反应条件苛刻,应用受到一定限制。碳化钙可以由可再生的生物炭在较低的温度下快速制备,是一种绿色经济的... 详细信息

以往利用碳化钙作为原料制备有机化学品时,首先须将碳化钙转化成乙炔气体,再由乙炔气体进一步制备有机化合物,而乙炔气体易燃易爆,反应条件苛刻,应用受到一定限制。碳化钙可以由可再生的生物炭在较低的温度下快速制备,是一种绿色经济的化工原料。因此,直接利用碳化钙作为绿色炔源代替乙炔气体、乙炔试剂制备各种重要有机化学品将是一条简洁的绿色化学途径。本文综述了直接以碳化钙为炔源合成有机化合物的反应类型、反应机理以及研究现状,展望了碳化钙作为固体炔源构建有机化合物的发展趋势。

关键词：碳化钙炔源有机合成

碳化钙基炭材料的制备及其在超级电容器中的应用

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现代化工 2019年第12期39卷 125-129,134页

作者：毛贝贝陈志萍杨晓峰张越鹏李重庆杨寅帅中北大学理学院山西太原030051 大连理工大学化工学院辽宁大连116024

以电石(CaC2)为碳源,通过氧化法合成炭材料(CM),并用氢氧化钾(KOH)进一步活化,制得具有微观细孔结构的活化炭材料(ACM)。利用XRD、Raman、FT-IR测试了CM的结构。利用FESEM、BET、循环伏安法(CV)和恒流充放电(GCD)探究了活化对炭材料结... 详细信息

以电石(CaC2)为碳源,通过氧化法合成炭材料(CM),并用氢氧化钾(KOH)进一步活化,制得具有微观细孔结构的活化炭材料(ACM)。利用XRD、Raman、FT-IR测试了CM的结构。利用FESEM、BET、循环伏安法(CV)和恒流充放电(GCD)探究了活化对炭材料结构、形貌和电容性能的影响。结果表明,氧化法制得的CM具有一定程度的石墨化,同时表面发生了部分氧化。活化后炭材料表面呈疏松状,比表面积和总孔容均变大,当活化炭碱比(RCM/KOH)为0.5时,比表面积为1114.3 m^2/g,总孔容达到0.35 cm^3/g。炭碱比活化的炭材料ACM0.5电极在0.64 mol/L的K2SO4电解质溶液中,电流密度为0.5 A/g时,比电容达165.47 F/g,可作为超级电容器的电极材料。

关键词：碳化钙炭材料氧化法 KOH活化超级电容器