固体有机材料的制备与应用

固体有机材料的制备与应用

球磨系统的研究根据美国能源部下属的埃姆斯实验室的最新研究，一些有机材料不需要溶剂，可以在固体条件下反应产生新的化合物。这一新发现有望为减少化工等行业有害溶剂的用量作出贡献。利用有机材料反应生成新化合物,通常需要在溶剂环境下进行,这是因为有机材料拥有的稳定分子晶体结构,限制了其在固态下参与反应的能力,而液体溶剂能瓦解有机材料的分子晶体结构,使化学反应得以发生。但很多化学反应溶剂对人体健康和环境都有严重危害,而且无法循环使用。为解决这一难题,埃姆斯实验室的研究人员研究发现,在合金制造处理等领域已得到广泛应用的高能球磨技术,可以使一些化学反应中的溶剂成为多余。他们的研究显示,球磨产生的机械能,能改变固体有机材料的结晶度,最终使固体有机材料结合形成新的化合物。研究人员利用球磨方法对一些有机磷化合物进行了实验,结果证实,球磨能促使这些化合物产生多种此前仅在溶剂条件下才能进行的化学反应,且反应效率很高。研究人员认为,不使用溶剂而进行有机材料的生产,将会对材料科学和化学的发展产生重要影响。溶剂温度对收率的影响古巴科研人员研究了不同温度下,以庚烷为溶剂从甘蔗渣中萃取粗石蜡分馏过程时的收率。研究发现溶剂的温度对收率有重要影响。在低温下,油的产率高于蜡和树脂,而在50～70℃条件下,反应只能得到含不同量树脂的油蜡混合物。当使用庚烷时,无法实现蜡中各种成分的分馏。阿托菲纳公司阿托菲纳公司最近开始在其设在西班牙扎拉米罗的工厂生产氢氟碳-32(HFC-32)。据悉,阿托菲纳公司是欧洲唯一的氢氟碳-32生产商。氢氟碳-32的投产是对该厂现有产品氢氟碳-143a生产的一个补充。氢氟碳-32是氢氟碳混合物成份,目前在空调应用方面正在替代氢氟碳-22。分离-脱硫废水美国StriderResearch公司开发了一种在均相溶液和多相流体中通过沉淀和浓缩制备具有良好特性和单分散性有机粒子(如染料和颜料)的工艺。该工艺涉及以下技术:乳液的分散;通过溶剂转换实现沉淀(包括流体系统、脱盐的和易混合的溶剂混合物);超临界流体法(包括超临界流体的快速扩散、气相抗溶解工艺和超临界流体提高溶液的分散);通过改变pH值实现沉淀;胶束和相关的系统(包括改变溶剂和pH值对溶剂性的影响,PriestpH值改变法,聚合、成泡和形成微小圆盘的稳定性);微乳液;气体浓缩;封装法等。该技术可以应用于偶联剂、制药、染料和颜料等领域。样品的氧化能力与自由基含量关系腐殖酸(HA)参与了大量的电子转移反应,但其基本的氧化还原性能,如克式量电极电位、氧化能力等,目前并没有得到较好的表征。研究人员猜测HA的特殊官能度,如半醌自由基等,参与了氧化还原反应,但在实际中却无法得到证实。为了证实该猜想,加州大学的研究人员在25℃、pH=5或7的条件下,在Ar气气氛中,用I2作为氧化剂对三种标准腐殖酸(分别取自Suwannee河、土壤和泥煤腐殖酸)进行滴定测试。在pH=5的条件下,这三种标准HA的克式量电极电位为0.778±0.017V,pH值每降低一个单位,克式量电极电位降低-20.013.2mV。pH=5时,HA的氧化能力(单位质量的HA向强氧化剂转移的摩尔电荷数)为1.09～6.5mol/kg,pH=7时,该值为3.3～11.5mol/kg。所研究的这三种HA氧化能力的顺序为:土壤HA<泥煤HA<Suwannee河HA。研究发现HA的氧化能力与其稳定自由基的含量呈正相关,但其稳定自由基的含量只能解释HA和氧化剂I2之间的一小部分电子转移。基于此结论和以前的研究成果,研究人员提出如下假设,即认为腐殖酸的非生物电子转移过程是以络合Fe(Ⅲ)为介质进行的。法国—环氧树脂介质装置建成投产(日本、英国)日本住友化学公司与英国美里索尔公司合作在南非萨索堡的萨索厂内建成合资项目环氧树脂介质原料生产装置,日前该装置已投入生产。这项装置的产品是半导体封装用环氧树脂的介质甲酚-线性酚醛,年产量数千吨,生产的产品全部供住友化学公司使用。另据悉,双方在南非约翰内斯堡组建的合资企业住友化学-美里索尔RSA公司,其中住友控股80%,美里索尔参股20%。住友化学是日本生产半导体封装材料用甲酚酚醛环氧树脂的主要公司之一。该公司通过改扩建,将其在日本爱媛县的装置产能增加到1kt/a,使公司总产能提高至7.5kt/a。微生物的分析方法研究人员采用湿化学法对大量的绿肥进行了分析,以研究微生物分解作用下绿肥中碳水化合物的化学变化。研究人员采用微观傅立叶变换红外光谱(FTIR)进行分析,并对相关的微生物(μm级)以及在同一取样地点进行的连续的、非破坏性的取样方式等均进行了研究。研究发现该方法可以判断出分解过程中的一些细微差别,可得到酶对绿肥降解过程的影响,反映出自然降解和存在腐生细菌时碳水化合物的分解过程。营养质对铜酸酯酶活性的影响研究人员将葡萄糖(C)、葡萄糖+(C+N)或糖+(C+N+P)以单一剂量一次施加到耕地和森林土壤中,或分成四等分在连续4天进行施加,并在随后的11天内对几种酶的活性、ATP含量和呼吸率进行监控。第一天由于基质的增加,两种土壤中β-葡萄糖苷酶的活性都有所降低。此后,在山毛榉树林中施加C+N和C+N+P后,酶的活性显著上升,而未加入营养质的耕地土壤中,酶的活性仅有轻微变化。两种土壤中添加C4天后,酪蛋白的水解活性增加,而添加C+N+P4天后其活性降低。当将C+N分成等分施加到耕地中时,11天后,土壤中蛋白酶的活性增强。一次单剂量施加C+N或C+N+P时,脲酶的活性,尤其是耕地土壤中的脲酶的活性,在前4小时有所下降,之后持续上升。因此,影响高营养成分吸收的脲酶,首先活性受到抑制,随后又被激活。施加C+N后,耕地土壤中磷酸酯酶的活性仅有轻微变化,而在山毛榉树林土壤中,其活性则明显增强。P的存在降低了磷酸酯酶的活性。加入营养质后,芳基硫酸酯酶的活性受到抑制,这在耕地土壤中尤其明显。在山毛榉树林表层土壤中单独施加C,可以提高该酶的活性。当分剂量在耕地中施加C+N和在森林土壤中施加C时,能观察到ATP含量和脲酶活性间明显的相关性。在耕地和森林土壤中施加C、C+N和C+N+P所造成的影响依据其周边的环境条件和微生物生态生理条件的不同有所不同。ch4和西方象化试剂排放的对比美国研究人员研究了土壤悬浊液(土壤:水=1:4)在不同的土壤氧化还原电位下N2O和CH4的排放情况,试验中制备土壤悬浊液所用的四种土壤样品取自不同地域(美国稻田土、中国稻田土以及比利时玉米田土和小麦田土)。研究发现,由于N2O与其进一步的还原产物N2之间的平衡关系,N2O的排放位于氧化还原电位+120～+250mV这一很窄的范围内。CH4的排放在土壤的氧化还原电位低于一个特定的临界值时才发生,而且排放速率与土壤的氧化还原电位成反比。CH4的排放和土壤氧化还原电位的线性关系和指数关系都很明显,通过将CH4的排放和土壤氧化还原电位的线性关系外推,可估算出不同土壤CH4的临界氧化还原电位,它们分别是-170mV(美国稻田土壤)、-150mV(中国稻田土壤)、-215mV(比利时玉米田土壤)和-195mV(比利时小麦田土壤)。而CH4临界氧化还