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酸性离子液体的制备及在生物基聚2,5-呋喃二甲酸乙二醇酯合成中的催化性能

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高等学校化学学报 2024年第5期45卷 155-164页

作者：周俏赵园园郭立颖史亚飞郑荣荣沈阳工业大学石油化工学院辽阳111003

制备了5种酸性离子液体催化剂([DA-2PS][X]_(2)),利用红外光谱仪、核磁共振波谱仪、紫外光谱仪和热重分析仪对其化学结构、Brønsted酸性和热性能进行了表征与测试.用其代替传统金属催化剂催化2,5呋喃二甲酸(FDCA)与乙二醇(EG)直接酯化... 详细信息

制备了5种酸性离子液体催化剂([DA-2PS][X]_(2)),利用红外光谱仪、核磁共振波谱仪、紫外光谱仪和热重分析仪对其化学结构、Brønsted酸性和热性能进行了表征与测试.用其代替传统金属催化剂催化2,5呋喃二甲酸(FDCA)与乙二醇(EG)直接酯化反应合成聚2,5-呋喃二甲酸乙二醇酯(PEF),讨论了Brønsted酸性强弱对催化性能的影响,其中Brønsted酸性最强的[DA-2PS][HSO_(4)]_(2)催化性能最好.通过正交实验获得了最佳工艺参数,即催化剂用量为FDCA摩尔数的0.10%,n(EG)∶n(FDCA)=2∶1,酯化温度为210℃,缩聚温度为240℃,缩聚时间为6h.在最佳工艺参数下,FDCA转化率为98.1%,PEF的特性黏度为0.63dL/g,数均分子量达到25592.PEF的结构表征和热性能测试结果表明,所合成的物质为目标产物,且具有与传统金属催化剂合成的PEF相当的热性能.

关键词：离子液体直接酯化法生物基聚2,5-呋喃二甲酸乙二醇酯

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催化硝酸氧化油酸制备壬二酸的研究

现代化工 2024年

作者：卫杰沈国良温瑞阳霍悦徐世洁于洋姜思谨沈阳工业大学石油化工学院

以钒酸盐为催化剂、TEBA（苄基三乙基溴化铵）为相转移催化剂，通过硝酸氧化油酸合成壬二酸。结果表明，硝酸氧化油酸合成壬二酸的适宜操作条件为：催化剂质量分数为0.30%、TEBA质量分数为0.10%、硝酸质量分数为65%、硝酸与油酸的摩尔比... 详细信息

以钒酸盐为催化剂、TEBA（苄基三乙基溴化铵）为相转移催化剂，通过硝酸氧化油酸合成壬二酸。结果表明，硝酸氧化油酸合成壬二酸的适宜操作条件为：催化剂质量分数为0.30%、TEBA质量分数为0.10%、硝酸质量分数为65%、硝酸与油酸的摩尔比为8.0、反应温度为100℃、反应时间为12h，此时壬二酸产率达67.81%，壬酸产率达74.31%。将含催化剂的结晶母液循环使用，壬二酸的产率可提高到71%左右。

关键词：油酸壬二酸壬酸催化氧化

PVAL/β-CD-CIN薄膜的制备及性能

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工程塑料应用 2024年第4期52卷 35-40页

作者：吕维思郭柯赟黄飞鸿李凤红李鹏珍沈阳工业大学石油化工学院辽宁辽阳111003

以β-环糊精(β-CD)为壁材,肉桂醛(CIN)为芯材,采用饱和水溶液法制备β-环糊精-肉桂醛(β-CD-CIN)包合物。然后采用流延法,以聚乙烯醇(PVAL)为成膜基材,加入β-CD-CIN包合物,制备PVAL/β-CD-CIN薄膜,通过改变β-CD-CIN包合物的添加量来... 详细信息

以β-环糊精(β-CD)为壁材,肉桂醛(CIN)为芯材,采用饱和水溶液法制备β-环糊精-肉桂醛(β-CD-CIN)包合物。然后采用流延法,以聚乙烯醇(PVAL)为成膜基材,加入β-CD-CIN包合物,制备PVAL/β-CD-CIN薄膜,通过改变β-CD-CIN包合物的添加量来研究包合物对PVAL薄膜的热性能、力学性能、阻隔性能等的影响。傅里叶变换红外光谱分析证明CIN被成功地包埋于β-CD空腔,相比于未添加包合物的PVAL薄膜,PVAL/β-CD-CIN薄膜的熔融温度降低了26.90℃,结晶度降低了6.15%。当包合物质量分数为15%时,PVAL/β-CD-CIN薄膜的拉伸强度和断裂伸长率达到最大值,分别为22.79 MPa和430.60%,此时力学性能最佳。当包合物添加质量分数为30%时,PVAL/β-CD-CIN薄膜的水蒸气透过系数达到最小值为0.41(g·mm)/(kPa·m^(2)·h),吸水率达到最低为11.97%。加入β-CD-CIN包合物,可以有效提升薄膜的力学性能、水蒸气透过率、耐水性等,为薄膜在食品包装领域的应用奠定基础。

关键词：聚乙烯醇环糊精肉桂醛膜材料包合物

锌系杂多酸离子液体催化合成聚戊二酸乙二醇酯的研究

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现代化工 2024年第2期44卷 125-130页

作者：王雪健徐铁军郭立颖孙营晰沈阳工业大学石油化工学院辽宁辽阳111003

制备了4种锌系杂多酸离子液体催化剂,利用FT-IR、UV、TGA及SEM对其进行表征与测试。将4种杂多酸离子液体用于催化戊二酸二甲酯与碳酸乙烯酯反应合成聚戊二酸乙二醇酯,并利用FT-IR、TGA、DSC、CTM、GPC对聚戊二酸乙二醇酯进行测定分析。... 详细信息

制备了4种锌系杂多酸离子液体催化剂,利用FT-IR、UV、TGA及SEM对其进行表征与测试。将4种杂多酸离子液体用于催化戊二酸二甲酯与碳酸乙烯酯反应合成聚戊二酸乙二醇酯,并利用FT-IR、TGA、DSC、CTM、GPC对聚戊二酸乙二醇酯进行测定分析。结果表明,[Bmim]_(6)ZnW_(11)TiO_(39)(H_(2)O)催化剂催化效果最佳,在220℃、4.5 h、戊二酸二甲酯与碳酸乙烯酯的投料摩尔比为1∶1.5、催化剂质量为总投料质量的0.8%的条件下,聚戊二酸乙二醇酯的预聚物收率达到59.27%,选择性达到63.59%。缩聚反应的温度为235℃时聚酯分子质量达到最高,且具有良好的热稳定性能、拉伸性能及可生物降解性能。

关键词：杂多酸离子液体碳酸乙烯酯戊二酸二甲酯聚戊二酸乙二醇酯可生物降解聚酯

响应面法优化深共晶溶剂催化制备己二酸二异辛酯

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工程塑料应用 2024年第4期52卷 148-153页

作者：徐世洁胡志泉沈国良郑荣荣温瑞阳刘岳雷沈阳工业大学石油化工学院辽宁辽阳111003

深共晶溶剂作为新一代绿色溶剂,因合成纯化工艺简单、原料成本低、可再生、生物相容性好等特点而受到科技界的广泛关注。以对甲苯磺酸-甜菜碱制备的深共晶溶剂作为反应溶剂兼催化剂,催化合成增塑剂己二酸二异辛酯(DOA),解决传统催化剂... 详细信息

深共晶溶剂作为新一代绿色溶剂,因合成纯化工艺简单、原料成本低、可再生、生物相容性好等特点而受到科技界的广泛关注。以对甲苯磺酸-甜菜碱制备的深共晶溶剂作为反应溶剂兼催化剂,催化合成增塑剂己二酸二异辛酯(DOA),解决传统催化剂的循环使用问题。采用响应面法,选取醇酸物质的量比、催化剂物质的量比和反应温度三个因素,以酯化率为响应值,利用Box-Behnken设计分析了各因素及其交互作用对酯化率的影响,得到了多项式回归方程模型。结果表明,最佳试验条件为醇酸物质的量比为3.217、催化剂物质的量比为2.310和反应温度为117.7℃。在该条件下,合成DOA的酯化率可以达到88.21%,与模型预测值(92.112%)接近。表明响应面法优化了深共晶溶剂催化合成DOA的工艺参数,具有较高的准确性和有效性。此外,该深共晶溶剂在循环测试8次后,酯化率仍保持在80%左右。经傅里叶变换红外光谱仪和核磁共振氢谱仪进行结构表征分析确定产物为DOA。

关键词：深共晶溶剂催化剂酯类增塑剂酯化绿色合成响应面法

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PET回收料改性再生透水混凝土性能的研究

化工新型材料 2024年第S1期52卷 384-387,393页

作者：乔运昌郑荣荣程汝超刘宝威曲淼李继新沈阳工业大学石油化工学院辽阳111003

利用聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)回收料制备再生透水路面材料。通过在透水混凝土中添加不同掺量PET回收料制备了再生透水混凝土并研究其性能。结果表明:掺入不同掺量PET再生骨料的再生透水混凝土表现出了较高的孔隙率与较低的密度;掺入... 详细信息

利用聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)回收料制备再生透水路面材料。通过在透水混凝土中添加不同掺量PET回收料制备了再生透水混凝土并研究其性能。结果表明:掺入不同掺量PET再生骨料的再生透水混凝土表现出了较高的孔隙率与较低的密度;掺入不同掺量PET再生骨料的再生透水混凝土满足力学性能标准值,并且在PET(G)-10达到最高,抗折强度和抗压强度分别为4.03MPa和25.1MPa;掺入不同掺量PET再生骨料的再生透水混凝土的透水性能均高于标准值,拥有良好的透水性能,在保证力学性能满足标准的同时,PET(S)-30和PET(G)-50的透水系数分别为8.5mm/s和8.4mm/s。因此,掺入不同掺量PET再生骨料的再生透水混凝土具有较好的综合性能,可以满足建筑行业的使用要求。

关键词：再生透水混凝土聚对苯二甲酸乙二醇酯回收料透水系数力学性能

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不同尺寸纳米氧化锌的制备及其抗菌性能研究

化学研究与应用 2024年第1期36卷 118-127页

作者：郭又晟陈延明王立岩高洁沈阳工业大学石油化工学院辽宁辽阳111003

溶液化学方法在制备ZnO纳米材料时最为常用,通常情况下,可以采用水或其它有机溶剂作为反应介质,制备不同尺寸和形貌的ZnO纳米粒子。本文以油酸钠为表面活性剂,乙酸锌为前驱体,使用不同醇溶剂(乙醇、正丁醇、正己醇),通过控制反应温度,... 详细信息

溶液化学方法在制备ZnO纳米材料时最为常用,通常情况下,可以采用水或其它有机溶剂作为反应介质,制备不同尺寸和形貌的ZnO纳米粒子。本文以油酸钠为表面活性剂,乙酸锌为前驱体,使用不同醇溶剂(乙醇、正丁醇、正己醇),通过控制反应温度,在较为温和的反应条件下,成功制备了不同尺寸的球形纳米ZnO粒子。使用透射电子显微镜(TEM)和高分辨透射电子显微镜(HRTEM)、X-射线衍射(XRD)和紫外-可见吸收光谱(UV-vis)等方法对所得到的ZnO纳米粒子进行了表征,在此基础上,选取其中五种不同尺寸的ZnO纳米粒子,使用平板浇注法,探究不同尺寸ZnO纳米粒子对大肠杆菌和金黄葡萄杆球菌的抗菌效果。结果表示:随着醇溶剂碳链长度和温度的增加,ZnO纳米粒子的尺寸会逐渐增加;随着ZnO纳米粒子的尺寸的减小,其抗菌效果逐渐增强。相比于金黄葡萄杆球菌,ZnO纳米粒子对大肠杆菌的抗菌效果较差。当ZnO纳米粒子的浓度为6×10^(-3)mol·L^(-1)时,对金黄葡萄杆球菌和大肠杆菌的抑菌率分别达到了96.6%和91.4%。

关键词：氧化锌纳米粒子溶液化学法平板浇注法抗菌性能

四次型状态方程计算若干物质的固-液-气三相物性

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高校化学工程学报 2024年第1期38卷 49-60页

作者：张任洁云志陈群钱俊峰孙中华常州大学石油化工学院江苏常州213164 南京工业大学江苏南京211816

为考察四次型状态方程(CCOR-PT EOS)的性能,对苯酚、乙烷、正壬烷、丙酮、乙酸乙酯、二氧化碳、甲苯、正庚烷、乙炔、正己烷、辛烷11个物质的固-液-气三相压力、体积、温度(PVT)物性,使用CCOR-PT EOS进行计算,并与文献数据相比较。同时... 详细信息

为考察四次型状态方程(CCOR-PT EOS)的性能,对苯酚、乙烷、正壬烷、丙酮、乙酸乙酯、二氧化碳、甲苯、正庚烷、乙炔、正己烷、辛烷11个物质的固-液-气三相压力、体积、温度(PVT)物性,使用CCOR-PT EOS进行计算,并与文献数据相比较。同时考察了物质的固有参数对计算结果的影响。结果表明,该方程能够较好地描述包括固体升华压力、固体密度等在内的三相PVT物性,计算结果对临界压缩因子ZC的敏感程度大于偏心因子ω。

关键词：状态方程固体三相物性四次型

四元共聚抗高温耐盐粉体降失水剂的制备及性能研究

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现代化工 2024年第6期44卷 191-197页

作者：李壮壮杨振声王亚茹石娜娜陈龙关琳沈阳工业大学石油化工学院辽宁辽阳111003 天津大学理学院天津300350

以2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸(AMPS)、N,N-二甲基丙烯酰胺(DMAA)、马来酸酐(MA)和甲基丙烯磺酸钠(SMAS)等为原料,采用反相乳液聚合法并引入非离子型乳化剂异构十三醇聚氧乙烯醚和司班80合成了一种抗高温耐盐四元共聚物粉体降失水剂ADMS。... 详细信息

以2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸(AMPS)、N,N-二甲基丙烯酰胺(DMAA)、马来酸酐(MA)和甲基丙烯磺酸钠(SMAS)等为原料,采用反相乳液聚合法并引入非离子型乳化剂异构十三醇聚氧乙烯醚和司班80合成了一种抗高温耐盐四元共聚物粉体降失水剂ADMS。利用FT-IR、NMR、TG和GPC对共聚物的结构和热稳定性进行表征,并对ADMS进行了性能评价。结果表明,4种功能单体均参与了反应,ADMS的重均分子质量达448198,耐温可达320℃;ADMS抗温能力良好,使用温度在30~200℃;200℃时,添加3%ADMS的淡水基水泥浆失水量为48 mL;ADMS抗盐能力良好,在半饱和盐水和饱和盐水基水泥浆中分别添加4%和5%的ADMS可控制失水量在50 mL以内;ADMS对水泥浆稠化时间、水泥石抗压强度等无不利影响。

关键词：固井反相乳液聚合抗高温耐盐粉体降失水剂