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疏水性杂化分子筛的控制合成及催化应用

高等学校化学学报 2019年第7期40卷 1359-1364页

作者：李丹伍忠汉周丹姜定鲁新环夏清华湖北大学有机功能分子合成与应用教育部重点实验室有机化工新材料湖北省协同创新中心

以乙基三乙氧基硅烷和甲基三乙氧基硅烷为有机硅源,分别通过转动和静态干胶转化法一步合成出乙基和甲基功能化杂化分子筛并对其进行了表征.通过对合成路线、有机基团碳链长度、凝胶配比等的调变,实现了对杂化分子筛疏水性的有效调控,合... 详细信息

以乙基三乙氧基硅烷和甲基三乙氧基硅烷为有机硅源,分别通过转动和静态干胶转化法一步合成出乙基和甲基功能化杂化分子筛并对其进行了表征.通过对合成路线、有机基团碳链长度、凝胶配比等的调变,实现了对杂化分子筛疏水性的有效调控,合成出水接触角为124°的疏水性杂化分子筛.以疏水性杂化分子筛为载体制备的Ru负载催化剂在催化苯酚加氢反应中表现出优异的催化性能,这归因于疏水/亲油的催化剂表面有利于苯酚分子在催化剂表面的富集进而促进反应的进行.

关键词：有机无机杂化分子筛可控合成干胶转化疏水性加氢

改性g-C_(3)N_(4)掺杂聚氨酯涂层的制备及其耐腐蚀性能研究

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功能材料 2022年第3期53卷 3115-3123页

作者：艾信志董兵海陈泽胜吴聪聪赵丽王二静万丽李文路王世敏湖北大学功能材料绿色制备与应用教育部重点实验室武汉430062 湖北大学有机化工新材料湖北省协同创新中心武汉430062

通过硅烷偶联剂(OTS)对g-C_(3)N_(4)改性,将改性g-C_(3)N_(4)与聚氨酯共混后制备出改性g-C_(3)N_(4)/聚氨酯复合材料,研究不同质量分数的改性g-C_(3)N_(4)对改性g-C_(3)N_(4)/聚氨酯复合材料的耐腐蚀等性能的影响。利用红外光谱、X射线... 详细信息

通过硅烷偶联剂(OTS)对g-C_(3)N_(4)改性,将改性g-C_(3)N_(4)与聚氨酯共混后制备出改性g-C_(3)N_(4)/聚氨酯复合材料,研究不同质量分数的改性g-C_(3)N_(4)对改性g-C_(3)N_(4)/聚氨酯复合材料的耐腐蚀等性能的影响。利用红外光谱、X射线衍射能谱、X射线光电子能谱、粒径分析对g-C_(3)N_(4)的结构和性能进行了表征,同时利用接触角分析、扫描电镜、透射电镜、以及电化学对复合材料的形貌和性能进行了一系列的表征。结果表明,g-C_(3)N_(4)改性后分散性增强,平均粒径由682 nm降低为118 nm;改性g-C_(3)N_(4)掺杂使聚氨酯疏水性增强,接触角提高25°;改性g-C_(3)N_(4)/聚氨酯复合材料的耐腐蚀性能随着改性g-C_(3)N_(4)质量分数的增加,呈现先增大后减小的趋势,当改性g-C_(3)N_(4)质量分数为3%时,复合材料的耐腐蚀性能提升最大,耐酸性可提升58.74%,耐碱性可提升46.34%。

关键词： g-C_(3)N_(4) 聚氨酯复合材料耐腐蚀

Ti-Beta分子筛的控制合成及高效催化环己烯环氧化

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高等学校化学学报 2019年第6期40卷 1222-1228页

作者：刘新超赵亚榕袁珍闫周丹鲁新环夏清华湖北大学有机化工新材料湖北省协同创新中心有机功能分子合成与应用教育部重点实验室

构建了以H2O2为氧化剂催化环己烯合成环氧环己烷的高效、绿色催化反应体系.在不加入铝源的情况下,以四乙基氢氧化铵(TEAOH)为模板剂,通过改进的干胶转化法控制H2O/SiO2摩尔比为1.5合成出Ti-Beta分子筛.实验结果表明,适宜的酸碱性、含水... 详细信息

构建了以H2O2为氧化剂催化环己烯合成环氧环己烷的高效、绿色催化反应体系.在不加入铝源的情况下,以四乙基氢氧化铵(TEAOH)为模板剂,通过改进的干胶转化法控制H2O/SiO2摩尔比为1.5合成出Ti-Beta分子筛.实验结果表明,适宜的酸碱性、含水量以及模板剂用量显著影响分子筛的结晶度,同时影响晶粒尺寸和晶粒尺寸的均一性.通过对Ti-Beta分子筛原粉进行焙烧处理制得Ti-Beta分子筛催化剂,再通过对反应溶剂、反应温度和反应时间的筛选和优化,获得最优催化反应条件,在该条件下,环己烯转化率可达33.5%,环氧环己烷选择性可达99.6%.实验结果表明该催化剂是一种高效的多相催化剂.

关键词：过氧化氢干胶转化 Ti-Beta分子筛催化环氧化环己烯

聚天冬氨酸/聚(丙烯酰胺-丙烯酸)/Fe^(3+)离子水凝胶应变传感器的制备及在人体运动监测中的应用

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高分子材料科学与工程 2023年第3期39卷 127-133页

作者：崔聪聪李汉红毛林韩陈朝霞张玉红有机化工新材料省部共建协同创新中心湖北省功能化学品工程技术研究中心湖北大学化学化工学院湖北武汉430062

将聚天冬氨酸(PASP)引入聚(丙烯酰胺-丙烯酸)(P(AA-AM))中,制备了PASP/P(AA-AM)水凝胶基质,将该基质浸泡于FeCl_(3)·6H_(2)O水溶液,得到了高强度、超拉伸,灵敏度较好的新型双离子交联PASP/P(AA-AM)/FeCl_(3)(PAAF)水凝胶。Fe^(3+)的引入不仅提高了PAAF水凝胶力学性能,同时也赋予了优秀的传感性能。所得的水凝胶传感器表现出优异的拉伸性能(1125%)、良好的力学强度(802.97 kPa),出色的快速自恢复性能(几乎完全恢复),良好的抗疲劳性和较好的灵敏度(GF=3.04),可以监测不同的人体运动(例如手指、肘部和膝关节),在小应变和大应变下都具有较好的稳定性,有望应用于可穿戴柔性传感器领域,监测人体运动。

关键词：水凝胶传感器聚天冬氨酸人体运动监测拉伸性

CoSAPO-5分子筛的快速合成及高效催化α-蒎烯与空气环氧化反应

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高等学校化学学报 2018年第5期39卷 941-948页

作者：夏坤王艺周丹黄哲伍忠汉夏清华湖北大学有机化工新材料湖北省协同创新中心&有机功能分子合成与应用教育部重点实验室武汉430062

构建了用于催化空气环氧化α-蒎烯合成α-环氧蒎烷的高效、节能、绿色催化反应体系.首先,采用转动水热晶化模式合成了SAPO-5分子筛前驱体.相比于静态水热晶化模式,转动水热晶化模式可以显著缩短分子筛成核时间和晶化时间,同时可有效减... 详细信息

构建了用于催化空气环氧化α-蒎烯合成α-环氧蒎烷的高效、节能、绿色催化反应体系.首先,采用转动水热晶化模式合成了SAPO-5分子筛前驱体.相比于静态水热晶化模式,转动水热晶化模式可以显著缩短分子筛成核时间和晶化时间,同时可有效减小晶粒尺寸并显著提高晶粒尺寸的均一性.进一步对SAPO-5分子筛前驱体进行改性制得Co SAPO-5分子筛催化剂,并对反应溶剂、催化剂用量、反应温度和反应时间进行了优化.在获得的最优催化反应条件下,α-蒎烯转化率可达96.5%,α-环氧蒎烷产率可达89.0%.催化剂循环实验结果表明,该催化剂是稳定的、可多次循环使用的多相催化剂.

关键词：水热转动晶化分子筛催化环氧化 α-蒎烯 CoSAPO-5

纳米SnO_2高效催化烯烃与H_2O_2环氧化反应研究

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高等学校化学学报 2019年第3期40卷 528-535页

作者：鲁新环陶佩佩黄锋锋张香归林志成潘海军张海福周丹夏清华湖北大学有机化工新材料湖北省协同创新中心有机功能分子合成与应用教育部重点实验室武汉430062

构建了用于催化烯烃与过氧化氢环氧化反应的高效、绿色催化反应体系.首先,通过水热合成法制备了纳米SnO_2,并在320℃下煅烧.随后,对所有催化剂进行X射线衍射(XRD)、紫外-可见漫反射光谱(UV-Vis)、傅里叶变换红外光谱(FTIR)、扫描电子显... 详细信息

构建了用于催化烯烃与过氧化氢环氧化反应的高效、绿色催化反应体系.首先,通过水热合成法制备了纳米SnO_2,并在320℃下煅烧.随后,对所有催化剂进行X射线衍射(XRD)、紫外-可见漫反射光谱(UV-Vis)、傅里叶变换红外光谱(FTIR)、扫描电子显微镜(SEM)和透射电子显微镜(TEM)表征.进一步将催化剂用于以H_2O_2水溶液为氧化剂环氧化各种官能化烯烃(包括环烯烃,苯乙烯和直链烯烃)的反应,以高转化率和高选择性得到了环氧化物.在相似的反应条件下,发现合成的纳米SnO_2-170催化剂在催化1-甲基环己烯与H_2O_2的环氧化反应中的活性最佳,在2 h内1-甲基环己烯的转化率达到100%,环氧化物选择性达到100%.

关键词： SnO2纳米粒子 H2O2 催化环氧化环状烯烃直链烯烃

碳酸银催化N-氟代二苯磺酰亚胺与丙炔酸衍生物的氢胺化反应

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有机化学 2020年第5期40卷 1310-1315页

作者：任海平田再文李柯张万轩湖北大学有机化工新材料湖北省协同创新中心有机功能分子合成与应用教育部重点实验室武汉430062

N-氟代二苯磺酰亚胺(NFSI)的胺化反应已成为制备胺类化合物的重要方法,但利用它制备N-烯基磺酰亚胺的方法不多.在磷酸氢二钠存在下,碳酸银和1,10-菲啰啉衍生物共同催化NFSI与丙炔酸酯或丙炔酰胺发生氢胺化反应,高选择性地生成顺式N-烯... 详细信息

N-氟代二苯磺酰亚胺(NFSI)的胺化反应已成为制备胺类化合物的重要方法,但利用它制备N-烯基磺酰亚胺的方法不多.在磷酸氢二钠存在下,碳酸银和1,10-菲啰啉衍生物共同催化NFSI与丙炔酸酯或丙炔酰胺发生氢胺化反应,高选择性地生成顺式N-烯基二苯磺酰亚胺类化合物,产率为35%~71%.

关键词：碳酸银 N-氟代二苯磺酰亚胺 N-烯基二苯磺酰亚胺丙炔酸酯丙炔酰胺

有机硅交联剂对硅树脂/聚苯乙烯多孔复合材料性能的影响

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复合材料学报 2016年第1期33卷 77-83页

作者：官成兰孙争光陈博张玉红朱杰湖北大学有机化工新材料湖北省协同创新中心武汉430062 湖北大学材料科学与工程学院武汉430062

以苯乙烯（St）为单体,含甲基丙烯酰氧基丙基的有机硅树脂（MTQ）为交联剂,采用高内相比乳液模板（HIPE）法制备了蜂窝状、低密度及高孔隙率的MTQ/聚苯乙烯（PS）多孔复合材料,研究了MTQ对聚合物多孔复合材料微观结构、压缩性能及热稳... 详细信息

以苯乙烯（St）为单体,含甲基丙烯酰氧基丙基的有机硅树脂（MTQ）为交联剂,采用高内相比乳液模板（HIPE）法制备了蜂窝状、低密度及高孔隙率的MTQ/聚苯乙烯（PS）多孔复合材料,研究了MTQ对聚合物多孔复合材料微观结构、压缩性能及热稳定性的影响。结果表明：MTQ/PS多孔复合材料的泡孔呈立体球形且泡孔壁上有丰富的互连孔,相互贯通性良好,泡孔直径为2~9μm,互连孔的孔径大小介于0.35~1.85μm;所得多孔材料孔隙率可控,总孔隙率最高可达92%;该多孔复合材料的压缩强度为0.28~0.74 MPa,压缩模量为4.86~13.54 MPa。当MTQ与St的质量比为30∶100时,可获得泡孔直径较小、互连孔道较窄、压缩性能和热稳定性较好的MTQ/PS多孔复合材料。

关键词：有机硅树脂高内相比乳液聚合物多孔材料结构形貌

一类二茂铁衍生物的合成及其对铬离子和铜离子的特异性识别研究

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有机化学 2015年第9期35卷 1966-1974页

作者：黄敏娄兆文彭小倩何汉平张修华王升富湖北大学有机化工新材料湖北省协同创新中心武汉430062 湖北大学化学化工学院武汉430062

以二茂铁甲醛、1,1'-二茂铁二甲醛、2,6-二氨基吡啶、2-氨基-7-甲基-1,8-萘啶等为原料合成了二茂铁单臂和双臂衍生物Fe L1~Fe L4,并通过核磁共振氢谱、碳谱、质谱和元素分析等对衍生物的结构进行了表征和鉴定,同时用循环伏安法研究了四... 详细信息

以二茂铁甲醛、1,1'-二茂铁二甲醛、2,6-二氨基吡啶、2-氨基-7-甲基-1,8-萘啶等为原料合成了二茂铁单臂和双臂衍生物Fe L1~Fe L4,并通过核磁共振氢谱、碳谱、质谱和元素分析等对衍生物的结构进行了表征和鉴定,同时用循环伏安法研究了四种衍生物的电化学性质.通过紫外可见分光光度法和核磁滴定,研究了四种衍生物与金属离子的相互作用.结果表明,二茂铁吡啶衍生物Fe L1和Fe L2能够在15种混合金属离子中特异性识别铜离子和铬离子,二茂铁萘啶衍生物Fe L3和Fe L4能够在15种混合金属离子中特异性识别铬离子,这种方法在体外环境污染监测和体内金属离子超标检测中都具有潜在的应用.

关键词：二茂铁衍生物金属离子识别紫外可见核磁滴定电化学性质