我国在电氧化促进的碳氢键官能团化反应研究中取得进展
人类社会的生存和发展离不开对医药、农药、材料的物质需求。而这些物质的创造、生产又离不开合成化学。随着能源、环境问题的日益严峻,发展原子经济性的绿色合成方法变得尤为紧迫。氧化还原反应是基本的化学反应,通常需要使用当量的高活性、有毒、昂贵、容易导致副产物的氧化剂或者还原剂。电化学反应所用的氧化剂或还原剂是安全的、绿色的、洁净的电子。另外,通过控制电位和选择适当的电极、溶剂等方法,容易控制电极反应的方向,从而得到传统化学合成难以制得的物质。然而,有机电化学反应的成键和断键往往是通过自由基中间体,在烷烃、芳烃碳氢键的官能化反应中存在区域选择性的问题。因此,烷烃、芳烃的碳氢键选择性官能团化也是有机电合成领域的挑战之一。 中国科学院上海有机化学研究所金属有机化学国家重点实验室梅天胜课题组,致力于金属催化和有机电合成的交叉研究。利用金属催化的高选择性的特点,解决有机电合成中碳氢键官能团化的选择性的难题,拓展了金属有机电化学在合成化学中的......阅读全文
液固吸附色谱仪极性吸附剂对化合物的选择性
液固吸附色谱仪分析中,极性吸附剂选择性吸附极性大的化合物,化合物的极性大小由化合物的官能团决定。一、常见官能团的极性大小:烷<烯<醚<硝基化合物<(二甲胺)<酯类<酮<醛<硫醇<胺类<酰胺<醇<酚<羧酸。二、化合物极性大小的判断:1、基团母核相同时,分子中基团的极性大,整个分子的极性大;极性基团多,
兰州化物所耐腐蚀功能离子凝胶研究取得进展
中国科学院兰州化学物理研究所固体润滑国家重点实验室空间润滑材料研究组在功能离子凝胶制备方面取得新进展。 离子液体具有低挥发性、不可燃、高热稳定性和良好的导电性能。由离子液体形成的离子凝胶拥有高离子导电性、宽电化学窗口,是锂电池、染料敏化太阳能电池、机电驱动器和电容器良好的固体电
关于氢键的成键原子的相关介绍
氢键通常可用X-H…Y来表示。其中X以共价键(或离子键)与氢相连,具有较高的电负性,可以稳定负电荷,因此氢易解离,具有酸性(质子给予体)。而Y则具有较高的电子密度,一般是含有孤对电子的原子,容易吸引氢质子,从而与X和H原子形成三中心四电子键。 成键原子 典型的氢键中,X和Y是电负性很强的F、
大连光源揭示氢键费米共振新机制
近日,中科院大连化物所江凌研究员团队、张兆军副研究员和张东辉院士团队,与中国台湾原子与分子科学研究所郭哲来研究员团队、香港中文大学刘志锋教授团队合作,利用自主研制的基于大连相干光源的中性团簇红外光谱实验装置,发现了水—胺团簇中氢键的异常大幅度波动现象,揭示了多种分子振动耦合产生剧烈费米共振的氢键
邻羟基苯甲醛可以形成在氢键吗
分子内氢键形成更容易,而分子间氢键受这类有较大分子空间结构的影响使得分子间距离增加,从而分子间氢键很难形成。
强氢键诱导的长余辉有机室温磷光
近年来,长余辉有机室温磷光(RTP)材料因在光电器件和生物电子学等方面的潜在应用而备受关注。由于有机分子的旋轨耦合弱,室温下通常没有磷光,但是近年来实验上接连发现聚集状态下,一些纯有机体系会出现长余辉高效率的磷光发射,引起了国际上浓厚的兴趣。阐明RTP的内在机理并提出分子设计原则是个重要挑战!帅
氢键的饱和性和方向性介绍
氢键不同于范德华力,它具有饱和性和方向性。由于氢原子特别小而原子A和B比较大,所以A—H中的氢原子只能和一个B原子结合形成氢键。同时由于负离子之间的相互排斥,另一个电负性大的原子B′就难于再接近氢原子,这就是氢键的饱和性。氢键具有方向性则是由于电偶极矩A—H与原子B的相互作用,只有当A—H…B在同一
气相色谱仪固定液的罗氏常数
罗什奈德1959年提出的相对极性可以对气相色谱仪固定液的极性进行评价,但由于苯和环己烷“物质对”主要反映的是分子之间的诱导力,按相对极性分类不能反映出固定液和样品分子之间的全部作用力,在表达固定液性质上不够完善。考虑到固定液与样品分子之间相互作用的复杂性(静电力、诱导力、色散力和氢键作用力等),19
离子液体萃取分离疏水疏油天然活性同系物
天然活性物质是中等分子量的化合物,其结构复杂且含多官能团。部分天然活性物质分子结构兼具疏水基团和极性基团且分子间作用强,因而水溶性和油溶性均较差;且在植物中同时与结构、性质相近的同系物共存,此类疏水疏油天然活性同系物分离难度较大。现有分离方法如吸附层析存在溶剂消耗量大、处理量低等不足。本文拟利用离子
上海有机所在烷烃的官能团化研究中取得进展
直链烷基醇作为大宗化学品在工业界具有广泛的用途,是制备增塑剂及表面活性剂等的重要原料。目前,工业上合成直链烷基醇的方法依赖对直链α-烯烃反马氏氢甲酰化反应和随后的氢化反应。由于该过程往往得到各异构体醛中间体,氢化前需有额外分离步骤。此外,相较于乙烯齐聚得到的α-烯烃,烷烃价格低廉,且在自然界储量
新型磷掺杂炭材料揭示含磷官能团演变规律
磷掺杂是调控炭材料表面性能的重要手段,在能源存储与转化领域受到广泛关注。近期,中科院煤化所陈成猛团队在磷掺杂炭材料表面化学机制研究方面取得进展。前期工作中,该团队以无烟煤为原料,通过磷酸活化合成了介孔炭材料。研究发现磷酸在活化造孔的同时,还具有同步掺磷的作用,其掺杂量达0.49wt%,这种磷杂多
利用水作为阀门实现氢气在碳纳米管中的有效存储
氢气是世界上最轻的气体,密度仅为空气的1/14, 作为一种可再生的新型燃料,其能量密度接近传统化石燃料的3倍,且燃烧后的最终产物只有水,可实现对环境的零污染排放。因此,氢气被认为是最理想的清洁能 源,有望代替传统化石燃料(如石油、煤炭和天然气等)解决环境污染、温室效应等问题。然而,氢气易
丙二醇单丁醚在涂料中允许使用吗
因为涂料的主要成分是油脂、油脂加工产品、纤维素衍生物、天然树脂或合成树脂。所以在活性溶剂中,树脂分子在溶液中可以充分伸展, 虽然分子间缠绕较多,但分子链柔顺性较好;而在填充溶剂中,高分子链柔顺性较差,不易于解缠结, 表现为粘度明显增加。 另外,涂料用树脂多是极性的,含有能形成氢键的基团如羟基或氨基
固相萃取正相固相萃取
正相固相萃取所用的吸附剂都是极性的.取决于目标化合物的极性官能团与吸附剂表面的极性官能团之间相互作用,其中包括了氢键,π—π键相互作用,偶极-偶极相互作用和偶极-诱导偶极相互作用以及其他的极性-极性作用。
实验室分析化学位移基础知识影响化学位移的因素
在核磁共振氢谱中,影响化学位移的因素主要包括局部屏蔽效应、远程屏蔽效应、氢键效应和溶剂效应等。此外,分子结构中存在的对称性(对称元素与核的化学位移等价性密切相关。1.局部屏蔽效应通过影响所研究的质子的核外成键电子的电子云密度而产生的屏蔽效应称为局部屏蔽效应。局部屏蔽效应可分为两个组成部分,其一是核外
红外谱图的解析经验
应该对各官能团的特征吸收熟记于心,因为官能团特征吸收是解析谱图的基础。对一张已经拿到手的红外谱图:(1)首先依据谱图推出化合物碳架类型:根据分子式计算不饱和度,公式:不饱和度=F+1+(T-O)/2 其中:F:化合价为4价的原子个数(主要是C原子),T:化合价为3价的原子个数(主要是N原子),O:化
红外光谱图的解析经验
红外光谱图的解析经验首先应该对各官能团的特征吸收熟记于心,因为官能团特征吸收是解析谱图的基础。一、分析红外谱图(1)首先依据谱图推出化合物碳架类型,根据分子式计算不饱和度。公式:不饱和度=F+1+(T-O)/2 其中: F:化合价为4价的原子个数(主要是C原子);T:化合价为3价的原子个数(主要是N
微生物絮凝剂的作用原理是什么?
微生物絮凝剂的作用原理主要包括以下几个方面:吸附架桥作用:微生物絮凝剂分子具有较长的线性结构,能够同时吸附多个悬浮颗粒,如同架桥一样将它们连接起来,形成较大的絮体。电中和作用:微生物絮凝剂可以中和悬浮颗粒表面的电荷,减少颗粒之间的静电斥力,促进颗粒相互靠近并凝聚。卷扫网捕作用:在絮凝过程中,形成的絮
碳基纳米发光材料室温发射调控与应用研究获系列进展
室温长寿命发光材料由于特有的发光过程而被广泛应用于新一代光电器件、光学防伪、化学/生物传感、时间分辨成像等领域。然而在过去几十年中发展起来的室温长寿命发光材料(主要包括有机小分子、过渡金属配合物和稀土基长余辉材料)普遍具有制备纯化过程繁杂、需要昂贵的原料、潜在的生物毒性或苛刻的长寿命产生条件等缺
碳基纳米发光材料室温长寿命发射调控与应用研究获进展
室温长寿命发光材料由于特有的发光过程而被广泛应用于新一代光电器件、光学防伪、化学/生物传感、时间分辨成像等领域。然而在过去几十年中发展起来的室温长寿命发光材料(主要包括有机小分子、过渡金属配合物和稀土基长余辉材料)普遍具有制备纯化过程繁杂、需要昂贵的原料、潜在的生物毒性或苛刻的长寿命产生条件等缺
固相萃取的进本理论
反相固相萃取 反相分离包括一个极性或中等极性的样品基质(流动相)和一个非极性的固定相。分析物通常是中等极性到非极性。几种SPE材料属于反相类,如烷基,或芳香基键合的硅胶(LC-18,ENVI-18,LC-8,ENVI-8,LC-4,和LC-Ph)。在这里,纯硅胶(一般孔径为60—40mm大小的
《Nature》报道南京大学史壮志团队在碳氢硼化领域进展
目前最有效的策略是利用导向基团与金属配位来实现。从早期利用锂试剂进行邻位锂化,到现在广泛使用的过渡金属参与的导向金属化,金属与碳氢活化一直是紧密相连的。然而,这些方法通常使用贵金属作为催化剂,造成生产成本上升、产物中重金属残留等问题,这些在药物合成中尤为突出。因此,开发无金属参与的导向碳氢活化反
红外吸收光谱主要的吸收峰?各表征哪些官能团
紫外无吸收,表明该化合物中没有存在共轭体系。在3000左右的峰表明该化合物中可能有:炔h、烯氢、醛基h或烷基h;1650左右的吸收峰,则表明体系中存在羰基c=o,可能是酸、醛酮、酰胺、酯或酸酐之类的
上海有机所在苯酚选择性官能团化方面取得进展
苯酚类化合物是一种重要的大宗化工品,是制备许多高分子材料、药物、天然产物以及染料的重要原料。然而,高化学选择性和高区域选择性制备酚类衍生物却一直是合成化学领域中的挑战:第一,酚羟基具有较强的酸性和亲核性,使其反应位点多发生在酚羟基而非苯环上;第二,在亲电反应中,苯环中酚羟基的邻位和对位都具有很高
含有哪些官能团的有机物能发生缩聚反应
加聚反应,像双键、三键就可以打开一个键加聚形成一条长链。也可以类似己内酰胺这种,内部已经脱去一个水形成的肽键打开,形成长链,就是尼龙6。缩聚反应,两分子缩聚脱去一个小分子,比如氨基酸组成多肽链,就是两两缩聚,同时脱去一个水分子。氨基和羧基的配合,一般一个分子上需要两个官能团。想要缩聚的话,一个分子中
饱和碳氢键红外光谱吸收波数是多少
红外光谱中振动吸收波数与分子中的特征官能团直接相关。特征官能团,是决定有机化合物的化学性质的原子或原子团。常见官能团碳碳双键、碳碳叁键、羟基、羧基、醚键、醛基、羰基等。有机化学反应主要发生在官能团上,官能团对有机物的性质起决定
氢键对化合物熔点和沸点的影响
分子间形成氢键时,化合物的熔点、沸点显著升高。HF和H2O等第二周期元素的氢化物,由于分子间氢键的存在,要使其固体熔化或液体气化,必须给予额外的能量破坏分子间的氢键,所以它们的熔点、沸点均高于各自同族的氢化物。值得注意的是,能够形成分子内氢键的物质,其分子间氢键的形成将被削弱,因此它们的熔点、沸点不
氢键与分子间作用力概念辨析
关于氢键,论坛争论最多的在于不同笔者对氢键与分子间作用力从属关系的争论。传统定义,将分子间作用力定义为:“分子的永久偶极和瞬间偶极引起的弱静电相互作用”。随着研究的深入,发现了许多用现有分子间作用力的作用机理无法说明的现象。比如卤键,有机汞卤化物时观察到分子内卤素原子与汞原子之间存在长距离弱的共价相
氢键与分子间作用力概念辨析
关于氢键,论坛争论最多的在于不同笔者对氢键与分子间作用力从属关系的争论。传统定义,将分子间作用力定义为:“分子的永久偶极和瞬间偶极引起的弱静电相互作用”。随着研究的深入,发现了许多用现有分子间作用力的作用机理无法说明的现象。比如卤键,有机汞卤化物时观察到分子内卤素原子与汞原子之间存在长距离弱的共价相
科学家提出氢键调控糠醛转化新策略
近日,中国科学院大连化学物理研究所副研究员石松与美国特拉华大学Dion Vlachos教授等合作,在糠醛等生物质催化选择性调控研究方面取得新进展。相关成果发表在《自然—通讯》上。在生物质催化转化反应中,生物质底物由于活泼基团类型多,控制其选择性一直是难点。本工作中,石松等在前期生物质羟基、C-H键等