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3,3+,5,5’一四甲基联苯胺的合成研究

3,3+,5,5’一四甲基联苯胺的合成研究
3,3+,5,5’一四甲基联苯胺的合成研究

3,3+,5,5’一四甲基联苯胺的合成研究

摘要:以2,6-二甲基苯胺起始原料,经过碘化、偶联反应合成了3,3′,5,5′-四甲基联苯胺,2步反应总收率63.49%。产品经1HNMR表征。该方法具有操作简单、成本低、步骤少等优点,适合工业化生产。

关键词:2,6-二甲基苯胺碘化偶联3,3′,5,5′-四甲基联苯胺

3,3′,5,5′-四甲基联苯胺是一种新型安全的色原试剂,与传统的色原试剂如联苯胺、邻联甲苯胺及邻苯二胺等相比较,具有检测灵敏度高、稳定性好等优点,而且使用安全,无致癌、致突变作用。目前3,3′,5,5′-四甲基联苯胺已在逐步取代强致癌物联苯胺和其他致癌性的联苯胺衍生物,应用于临床化验、法医检验、刑事侦破及环境监测领域。尤其在临床生化检验方面,3,3′,5,5′-四甲基联苯胺作为过氧化酶的新底物,在酶免疫分析法(EIA)和酶联免疫吸附检验法(ELISA)中获得了广泛的应用。但是其价格昂贵,因此研究它的合成方法具有非常重要的意义。

目前,国内外关于3,3′,5,5′-四甲基联苯胺的合成研究有一些报道。综合国内外文献报道的情况,其合成方法主要有:(1)廖联安[1]等报道以2,6-二甲基苯胺为原料,经过酰化、溴化、去保护和偶联制得3,3′,5,5′-四甲基联苯胺,总产率16%;(2)路文超[2]等报道以2,6-二甲基苯胺为原料,以四水合硫酸铈经氧化偶联反应制得3,3′,5,5′-四甲基联苯胺,收率20%;(3)黄斌[3]等报道以2,6-二甲基苯胺为原料,经过成盐、溴化、水

(完整版)乙酰苯胺的制备实验

乙酰苯胺的制备实验 一、实验原理 酰胺可以用酰氯、酸酐或酯同浓氨水、碳酸铵或(伯或仲)胺等作用制得。同冰醋酸共热来制备。这个反应是可逆的。在实际操作中,一般加入过量的冰醋酸,同时,用分馏柱把反应中生成的水(含少量的冰醋酸)蒸出,以提高乙酰苯胺的产率。 主反应: 二、反应试剂、产物、副产物的物理常数 三、药品 四、流程图

五、实验装置图 (1)分馏装置(2)抽滤装置(3)干燥装置 六、实验内容 在60ml锥形瓶上装一个分馏柱,柱顶插一支200℃温度计,用一个小锥形瓶收集稀醋酸溶液。 在锥形瓶中放入5.0ml(0.055mol)新蒸馏过的苯胺、7.4ml(0.13mol)冰醋酸和0.1g锌粉,缓慢加热至沸腾,保持反应混合物微沸约10min,然后逐渐升温,控制温度,保持温度计读数在105℃左右。经过40~60min,反应所生成的水(含少量醋酸)可完全蒸出。当温度计的读数发生上下波动或自行下降时(有时反应容器中出现白雾),表明反应达到终点。停止加热。这时,蒸出的水和醋酸大约有4ml。

在不断搅拌下把反应混合物趁热以细流慢慢倒入盛100ml冷水的烧杯中。继续剧烈搅拌,并冷却烧杯,使粗乙酰苯胺成细粒状完全析出。用布氏漏斗抽滤析出的固体,用玻璃瓶塞把固体压碎,再用5~10ml冷水洗涤以除去残留的酸液。把粗乙酰苯胺放入150ml热水中,加热至沸腾。如果仍有未溶解的油珠,需补加热水,直到油珠完全溶解为止。稍冷后加入约0.5g粉末状活性炭,用玻璃棒搅动并煮沸5-10min。趁热用保温漏斗过滤或用预先加热好的布氏漏斗减压过滤。冷却滤液,乙酰苯胺呈无色片状晶体析出。减压过滤,尽量挤压以除去晶体中的水分。产品放在表面皿上晾干后测定其熔点。产量:约5.0g。 纯乙酰苯胺为无色片状晶体。熔点mp=114.3℃。 (一)制备阶段 1.安装分馏装置:如图(1)所示,在100ml锥形瓶上装一个分馏柱,柱顶插一支200℃温度计,用一个100ml锥形瓶收集稀醋酸溶液。 2.加药品:在100ml锥形瓶中放入5ml新蒸馏过的苯胺、7.4ml冰醋酸和0.1g锌粉。 3.加热反应:用电热套缓慢加热至沸腾,保持反应混合物微沸约10min (注:为了让苯胺的酰化反应一段时间,暂时不要有馏分蒸出状态),然后逐渐升温,控制温度,保持温度计读数在105℃左右。经过40-60min,反应所生成的水(含少量醋酸)可完全蒸出。当温度计的读数发生上下波动或自行下降时(有时,反应容器中出现白雾),表明反应达到终点。停止加热。这时,蒸出的水和醋酸大约有4ml。 (二)后处理阶段 1.倒入冷水中析出产品:在不断搅拌下把反应混合物趁热以细流慢慢倒入盛100ml冷水的烧杯中。继续剧烈搅拌,并冷却烧杯,使粗乙酰苯胺成细粒状完全析出。 2.抽滤:用布氏漏斗抽滤析出的固体,用玻璃瓶塞把固体压碎。 3.洗涤:用5~10ml冷水洗涤以除去残留的酸液。

对氨基苯甲酸的制备方法

对氨基苯甲酸乙酯的制备方法 【【实验目的】 1. 通过苯佐卡因的合成,了解药物合成的基本过程。 2. 掌握氧化、酯化和还原反应的原理及基本操作。 3.学习以对甲苯胺为原料,经乙酰化、氧化、酸性水解和酯化,制取对氨基苯甲酸乙酯的原理和方法。 【实验原理】 苯佐卡因的合成涉及四个反应: (1)将对甲苯胺用乙酸酐处理转变为相应的酰胺,其目的是在第二步高锰酸钾氧化反应中保护氨基,避免氨基被氧化,形成的酰胺在 所用氧化条件下是稳定的。 (2)对甲基乙酰苯胺中的甲基被高锰酸钾氧化为相应的羧基。氧化过程中,紫色的高锰酸盐被还原成棕色的二氧化锰沉淀。鉴于溶液 中有氢氧根离子生成故要加入少量的硫酸镁作为缓冲剂,使溶液 碱性不致变得太强而使酰胺基发生水解。反应产物是羧酸盐,经 酸化后可使生成的羧酸从溶液中析出。 (3)使酰胺水解,除去起保护作用的乙酰基,此反应在稀酸溶液中很容易进行。 (4)用对氨基苯甲酸和乙醇,在浓硫酸的催化下,制备对氨基苯甲酸乙酯。 反应式如下: 【实验试剂】 对甲苯胺、高锰酸钾、无水乙醇、95%乙醇溶液、乙醚、锌粉、无水硫酸镁、七水硫酸镁、浓盐酸、18%盐酸溶液、浓硫酸、冰醋酸、10%氨水溶液、10%碳酸钠溶液 【实验器械】 数字显示熔点仪、电子台秤、电磁炉、磁力搅拌器、烘箱、球形冷凝管、直形冷凝管、空气冷凝管、刺型分馏柱、接收器、蒸馏头、圆底烧瓶(100mL、50mL)、烧杯(500mL、250mL、100mL)、量筒(50mL、10mL)、锥形瓶、抽滤瓶、布氏漏斗、分液漏斗、玻璃棒、药匙、pH试纸、表面皿【实验装置】

图1 图2 图3 【实验步骤】 (一)对甲基乙酰苯胺 在100mL圆底烧瓶中,加入10.7g(0.1mol)对甲苯胺、14.4mL(0. 25mol)冰醋酸、0.1g锌粉(<=0.1g),搭建装置(图1)作为反应装置,加热,使反应温度保持在100~110℃,当反应温度自动降低时,表示反应结束。取下圆底烧瓶,将其中的药品倒入放有冰水的500mL烧杯中,冷却结晶,然后抽滤,取滤渣即对甲基乙酰苯胺。取2g对甲基乙酰苯胺(其它的放入烘箱中烘干)放入50mL圆底烧瓶中,再加入10mL2:1的乙醇—水溶液和适量活性炭,搭建回流装置(图2)进行重结晶,加热15分钟后趁热抽滤除去活性炭,再冷却结晶,抽滤得成品,用滤纸干燥后,取部分测熔点,并记录数据。将烘干后的对甲基乙酰苯胺与重结晶后的对甲基乙酰苯胺一起称重,记录数据。 (二)对乙酰氨基苯甲酸 在100mL烧杯A中加入7.5g(0.05mol)对甲基乙酰苯胺、20g七水硫酸镁,混合均匀。在500mL烧杯B中加入19g高锰酸钾(不可过量)和42 0mL冷水,充分溶解。从B中移出20mL溶液于100mL烧杯C中,再将A中的混合物倒入B中,加热至85℃,同时不停搅拌,直至溶液用滤纸检验时无紫环出现,再边搅拌边逐滴加入C中溶液,至用滤纸检验紫环消褪很慢时停止滴加。趁热抽滤,在滤液中加入盐酸至生成大量沉淀,抽滤,收好产品。 (三)对氨基苯甲酸 称量上一步产物,并测熔点,记录数据。在100mL圆底烧瓶中加入5. 39g对乙酰氨基苯甲酸和40.0mL18%盐酸溶液,小火回流(图2)30分钟。然后,冷却,加入50mL水,用10%氨水溶液调节pH至有大量沉淀生成(此时pH≈5),抽滤,干燥产品,称重,测熔点,记录数据。 (四)对氨基苯甲酸乙酯 在100mL圆底烧瓶中加入1.09g对氨基苯甲酸、15.0mL95%乙醇溶液,旋摇圆底烧瓶,使尽早溶解,之后在冰水冷却下,加入1.00mL浓硫酸,生成沉淀,加热回流(图2)30分钟。然后将反应混合物转入250mL烧杯中,

TMB配方大全

1 。称取TMB 17.2mg(固体),加DMSO1ml 溶解,然后加醋酸钠缓冲液(0.1mol/l,pH5.5)66ml,此为底物A 底物B ,取双蒸水100ml,加30%H2O217微升 使用时A:B 液等体积混匀即可. 称取TMB 20mg(固体),先用无水乙醇10ml 溶解,充分振荡(试剂瓶要干净,干燥),加双蒸水定容到100 ml,此为底物A 底物B ,取1水柠檬酸 2.1g,无水Na2HPO4 2.82g,0.75%的过氧化氢尿素0.64ml,双蒸水定容至100ml(无须调PH值,应在4.5-5.0范围。 使用时A:B 各取5ml 混匀,可用于一块96孔板显色。 过氧化氢脲比H2O2稳定,不必如H2O2现用现配,都起供氢体的作用。 2 TMB(10mg/5ml无水l乙醇) 0.5ml 底物缓冲液10ml 0.75%过氧化氢32ul 底物缓冲液: 0.2M磷酸氢二钠25.7ml 0.1M柠檬酸24.3ml 加蒸馏水50ml TMB使用液: TMB (10mg/5ml,无水乙醇)0.5ml 底物缓冲液10ml 0.75% H2O2 32 Ul 3. TMB加入2.5ml无水酒精中,可加热至37℃~40℃直到TMB完全溶解。 将TMB配成1%浓度,4 ℃保存半年以内使用。 使用前,用pH5.0磷酸—柠檬酸底物液9.9ml加入0.1ml(1mgTMB)1%TMB液,再按每毫升TMB加入30% H2O21ul混匀后立即使用。 2NH2SO4终止后,450nm测定OD值。 4. HRP的底物: A液:0.02%H2O2 ;用0.1M柠檬酸-0.2M磷酸氢二钠,PH4.5~5.0稀释。 B液:TMB-HCl:0.4‰;用50mM柠檬酸钠,浓HCl调PH值为2.8的溶液溶解。 A液,B液各50ul使用。可使用起来显色比较缓慢,OD值较PIERCE的底物稍偏低一点。 5. 1、TMB粉末,溶于N,N-二甲基甲酰胺,配成10mg/mL。 2、底物缓冲液:0.2Mol/LNa2HPO4 25.7mL 0.1Mol/L柠檬酸24.3mL 水50mL 3、H2O2 用时10mg/mL TMB 165uL 底物缓冲液11mL

乙酰苯胺的制备

乙酰苯胺的制备 一.实验目的 1.学习实验室制备芳香族酰胺的原理和方法。 2.训练固体有机物的热过滤、脱色、洗涤、重结晶、干燥等纯化技术。 二.实验原理 NH 2+CH 3COOH 3+H 2O 芳香族酰胺通常用伯或仲芳胺与酸酐或羧酸反应制备,因为酸酐的价格较贵,所以一般选羧酸。本反应是可逆的,为提高平衡转化率,加入了过量的冰醋酸,同时不断地把生成的水移出反应体系,可以使反应接近完成。为了让生成的水蒸出,而又仅可能地让沸点接近的醋酸少蒸出来,本实验采用较长的分馏柱进行分馏。实验加入少量的锌粉,是为了防止反应过程中苯胺被氧化。 三.试剂及物理常数 四、实验流程 5ml 苯胺 7.4ml 冰醋酸0.1g 锌粉 称重计算产率

抽滤装置 干燥装置 布氏漏斗 抽滤瓶 反应装置 六、操作要点和说明 1.合成 (1).反应物量的确定: 本实验反应是可逆的,采用乙酸过量和从反应体系中分出水的方法来提高乙酰苯胺的产率,但随之会增加副产物二乙酰基苯胺的生成量。二乙酰苯胺很容易水解成乙酰苯胺和乙酸,在产物精制过程中通过水洗、重结晶等操作,二乙酰基苯胺水解成乙酰苯胺和乙酸,经过滤可除去乙酸,不影响乙酰苯胺的产率和纯度。 苯胺极易氧化,在空气中放置会变成红色,使用时必须重新蒸馏除去其中的杂质。反应过程中加入少许锌粉。锌粉在酸性介质中可使苯胺中有色物质还原,防止苯胺继续氧化。在实验中可以看到,锌粉加得适量,反应混合物呈淡黄色或接近无色。但锌粉不能加得太多,一方面消耗乙酸,另一方面在精制过程中乙酸锌水解成氢氧化锌,很难从乙酰苯胺中分离出来。 (2).合成反应装置的设计: 水沸点为100℃,乙酸沸点为117℃,两者仅差17℃,若要分离出水而不夹带更多的乙酸,必须使用分馏反应装置,而不能用蒸馏的反应装置。本实验用分馏柱。 一般有机反应用耐压、耐液体沸腾冲出的圆形瓶作反应器。由于乙酰苯胺的熔点为114℃,稍冷即固化,不易从圆形瓶中倒出,因此用锥形瓶作反应器更方便。 分出的水量很少,分馏柱可以不连接冷凝管,在分馏柱支口上直接连尾接管,兼作空气冷凝管即可,使装置更简单。 为控制反应温度,在分馏柱顶口插温度计。 (3).操作条件的控制 保持分馏柱顶温度低于105℃的稳定操作,开始缓慢加热,使反应进行一段时间,有水生成

聚苯胺的合成及表征

聚苯胺的合成及表征 (贵州省贵阳市贵州师范学院11级化本 550018) 摘要:本实验采用氧化聚合法,以苯胺为单体,过硫酸铵为氧化剂,探究投料比、酸种类、温度对合成聚苯胺的影响,及本征态聚苯胺的溶解性影响因素。用傅里叶红外光谱仪对聚苯胺参杂前后的结构变化进行了测试,讨论了不同条件对聚合物的影响。同时探究不同条件下合成的聚苯胺的溶解性。 关键词:聚苯胺合成表征溶解性 前言:聚苯胺( PANI) 具有多样结构,独特的掺杂机,良好的稳定性和原料价廉易得等优点,一直是高分子领域的研究热点,在诸多领域都有良好的应用前景目前应用最为广泛的合成聚苯胺的方法是MacDiarm id 等提出的水溶液化学氧化聚合法。该法简便易行, 适合大批量工业生产, 但通过该法制备所得聚苯胺的分子链含有大量缺陷,产物电导率较低,因此对苯胺化学氧化法合成条件对产率的影响进行了探究。 1. 实验部分 1.1 实验试剂及仪器 苯胺(An)(分析纯,AR天津博迪化工股份有限公司)、过硫酸铵(APS)(分析纯,AR天津市科密欧化学试剂有限公司)、盐酸(HCl,优级纯)、硫酸(H2SO4)、高氯酸(HClO4)、磷酸(H3PO4)、氨水(NH3·H2O)、四氢呋喃(分析纯 AR,天津博迪化工股份有限公司)、N,N-二甲基甲酰胺(分析纯AR,广东光华科技股份有限公司)、二甲基亚砜(分析纯AR,广东光华科技股份有限公司)、恒温玻璃搅拌器、85-2恒温磁力搅拌器(金坛市城东新瑞仪器厂)、傅里叶TENSOR-27型红外光谱仪(KBr压片) 1.2 聚苯胺的合成 1.2.1 聚苯胺的性质 溶解性——聚苯胺由于其链刚性和链间强相互作用,使它的可溶性极差,在大部分常用的有机溶剂中几乎不溶,仅部分溶于N,N-二甲基甲酰胺和N-甲基吡咯烷酮,这就给表征带来一定的困难,并且极大地限制了聚苯胺的应用。通过结构修饰(衍生物、接枝、共聚)、掺杂诱导、聚合、复合和制备胶体颗粒等方法获得可溶性或水溶性的导电聚苯胺。如在聚苯胺分子链上引入磺酸基团可得到水溶性导电高分子。 导电性——聚苯胺的导电性受pH值和温度影响较大,当pH>4时,电导率与pH无关,呈绝缘体性质;当2

苯胺的制备及其性质

苯胺的制备及其性质 摘要:苯胺是一种重要的有机化工原料和化工产品,由其制得的化工产品和中间体有300多种,在染料、医药、农药、炸药、香料、橡胶硫化促进剂等行业中具有广泛的应用,开发利用前景十分广阔。本文主要对铁粉还原硝基苯制备苯胺及其性质进行论述以及对苯胺的制备技术进行概述总结。 关键词:苯胺硝基苯铁粉还原 Abstract:Aniline is a good organic solvent and an important raw material for chemical synthesis,The product of chemical industry which and the intermediate results in by its system have 300 many kinds of ,In professions and so on dye, medicine, agricultural chemicals, blasting explosive, spice, vulcanization promoter has the widespread application ,with a good prospect of development and utilization。This article mainly carries on the elaboration to the powdered iron return to original state nitrobenzene preparation aniline and the nature as well as carries on the outline summary to the aniline preparation technology. Keywords:Aniline Nitric alkyl benzene restore of Fe 引言 铁粉还原硝基苯制备苯胺 苯胺 (Aniline) 苯胺的性质 苯胺的制备技术进展

对氨基苯甲酸的制备

告验报实对氨基苯甲酸的制备合成化学实验名称课程名称 2 实验次数姓名汪建红化学化工学院二级学院专业化学 18 日实验日期: 3 月 mmHg % 大气压验条件:室温℃相对湿度 一、实验目的、熟悉制备对氨基苯甲酸的原理和方法;1 、熟练掌握回流装置的安装和使用; 2 、熟练掌握真空泵的使用方法。3二、实验原理、对氨基苯甲酸的用途1PABA,磺胺药具有抑制细菌把的组成部分(PABA)对氨基苯甲酸是维生素B(叶酸)10作为组分之一合成叶酸的反应的作用。、对氨基苯甲酸合成涉及的三个反应2)将对甲苯胺用乙酸酐处理变为相应酰胺,此酰胺比较稳定,这样可以在高锰酸钾1(氧化反应中保护氨基,避免氨基被氧化;)高锰酸钾将对甲基乙酰苯胺中的甲基氧化成相应的羧基;由于反应中会产生氢氧2(反应产物羧酸盐避免碱性太强而使酰基发生水解;根离子,故要加入少量硫酸镁作缓冲剂,经酸化后得到羧酸,能从溶液中析出。)水解除去保护的乙酰基,稀酸溶液中很容易进行。( 3 、合成对氨基苯甲酸的反应式3O(CHCO)23NHCOCHCHp-CHCHNHp-CHHCHCO+ 3266443323NaCHCO 232KMnONHCOCHHp-CHC2MnO+HCO+Kp-CHCONHCOH+KOH+ 44363246232+KCOHp-CHCONHCH+HHCOp-CHCONHC26432634 HCOCp-NHHHHCOCONHCp-CHHCH++COOH 26422463232三、仪器与试剂,直型水冷凝管,烧杯,锥形瓶,酒精灯,铁架台,℃)(100仪器:圆底烧瓶,温度计布什漏斗,真空泵,抽滤瓶。供参考. 试样:对甲苯胺(A.R),醋酸酐(A.R),结晶醋酸钠(CHCOONa·3HO)或无水醋酸钠23(A.R),高锰酸钾(A.R),硫酸镁晶体(MgSO·7HO)(A.R),乙醇(A.R),盐酸(A.R),硫酸(A.R),24氨水(A.R)。 四、实验装置图

ELISA稀释液配制

https://www.doczj.com/doc/384951244.html,/techniquezones/66 抗体稀释液和ELISA相关溶液的配制 1、抗体或免疫球蛋白稀释液0.01mol/L pH7.2PBS NaH2PO4·2H2O 0.39克 Na2HPO4 1.27克 NaCl 0.85克 NaN3 200mg H2O(蒸馏水)至1000ml 2、ELISA洗液及HRP标记抗体稀释液pH7.4,PBST NaCl 2.0克 KH2PO4 0.2克 Na2HPO4·12H2O 2.9克 KCl 0.2克 NaN3 0.2克 H2O 至1000ml 吐温(Tween)20 0.5ml 4°C保存备用 3、包被液(简称CB)pH9.6 Na2CO3 1.59克NaHCO3 2.93克 NaN3 0.2克 H2O 至1000ml 密封盖好,4°C存放备用 4、ELISA底物液(可溶性底物) 磷酸-柠檬酸缓冲液pH5.0 0.1mol/L柠檬酸(21.014克/100ml) 24.3ml 0.2mol/L Na2 HPO4(28.4克/1000ml) 25.7ml H2O 50ml 4°C存放备用 5、DAB底物液(不溶性底物,组化病理等)

0.05mol/L pH7.6 Tris-HCL Tris 6.05克 HCL(36%) 3.15克(约2.7ml浓HCL) H2O 至1000ml DAB为3′,3′二氧基联苯胺,不溶性底物,呈棕红色 6、DAB溶液配制:(组化及Western blot 显色) 称DAB30mg,用0.05mol/L pH7.6Trs-HCL缓冲液100ml溶解,如有沉淀,过滤后使用,一般新鲜配制使用。用前加入1%H2O2 1-1.5ml,H2O2浓度为0.01%,混均后使用。 7、3′,3′,5′,5′,-四甲基联苯胺(TMB)溶液配制: 用二甲基甲酰胺(dimethylformamide,DMF)或无水乙醇,将TMB配成1%浓度,4°C保存半年以内使用。使用前,用pH5.0磷酸-柠檬酸底物液9.9ml加入0.1ml(1mg/TMB)1%TMB液,再按每毫升TMB加入30%的H2O2 1ul,混匀后立即使用。2N H2SO4终止后,450nm测定OD值。 8、1%离子琼脂胶配制液 作免疫双相扩散,单相扩散及免疫电泳中使用。 0.05UpH8.6巴比妥钠-HCL缓冲液 巴比妥钠23.8克 1mol/L HCL 34.5ml H2O 2150ml

乙酰苯胺的的最佳制备

乙酰苯胺的的最佳制备 姓名:xx 单位:xxx 摘要:对乙酰苯胺制备的微型实验条件进行探讨,确定乙酰苯胺制备微型实验的最佳条件。利用加热回流和重结晶法进行制备和提纯。获得较高产率的乙酰苯胺。乙酰苯胺制备的微型实验,利用较少量的试剂和较短的时间获得了满意的实验效果。(Preparation of Acetanilide micro experimental conditions to explore, determine acetanilide best conditions for preparation of micro-experiment. The use of heating and re-crystallization method return preparation and purification. A higher yield of acetanilide. Acetanilide preparation of micro-experiments, the use of smaller amounts of reagents and shorter time to obtain a satisfactory experimental results.) 关键词:乙酰苯胺重结晶(Acetanilide, recrystallization )冰醋酸(acetic acid)热过滤(hot filtration)提高产量(increase production) 前言:2011年10月18日,吉林农业大学2010级生命科学学院生物工程专业3班同学于有机化学实验室探讨了乙酰苯胺制备微型实验的最佳条件。主要是想通过对实验的分析和研究得知影响实验结果的因素,

乙酰苯胺的制备

实验报告 课程名称合成化学实验b 实验名称乙酰苯胺的制备 二级学院化学化工学院专业化学姓名汪建红实验次数 3 实验日期: 3 月 18 日 验条件:室温℃ 相对湿度 % 大气压 mmHg 一、实验目的 1、掌握苯胺乙酰化的原理和方法, 2、进一步熟悉固体有机化合物的提纯方法——重结晶 二、实验原理 1、乙酰苯胺的用途: 乙酰苯胺,白色有光泽片状结晶或白色结晶粉末,是磺胺类药物的原料,可用作止痛剂、退热剂(俗称“退热冰”)、防腐剂和染料中间体。 2、苯胺乙酰化的必要性: (1)作为一种保护措施,将一级和二级芳胺(就是伯胺和仲胺)在合成中转化为其乙酰衍生物,降低芳胺对氧化性试剂的敏感性,使其不被反应试剂破坏, (2)氨基经酰化后,降低了氨基在亲电取代反应(特别是卤化)中的活化能力,使其由很强的第I类定位基变成中等强度的第I类定位,使反应由多元取代变为有用的一元取代。 (3)由于乙酰基的空间效应,往往选择性地生成对位取代产物。 (4)在某些情况下,酰化可以避免氨基与其它功能基或试剂(如RCOCl,-SO2Cl,HNO2等)之间发生不必要的反应。 作为氨基保护基的酰基基团可在酸或碱的催化下脱除。 3、芳胺的乙酰化试剂选择: 芳胺可用酰氯、酸酐或冰醋酸加热来进行酰化,使用冰醋酸试剂易得,价格便宜,但需要较长的反应时间,适合于规模较大的制备。 酸酐一般来说是比酰氯更好的酰化试剂,用游离苯胺与纯乙酸酐进行酰化时,常伴有二乙酰胺[ArN(COCH3)2]副产物的生成,如果在醋酸——醋酸钠缓冲溶液中酰化,由于酸酐水解速度比酰化速度慢得多,可得到高纯度产物,但此方法不适用于硝基苯胺和其它碱性很弱的芳胺的酰化。

聚苯胺的制备

随着社会科技的发展,绿色能源成为人类可持续发展的重要条件,而风能、太阳能等非可持性能源的开发和利用面临着间歇性和不稳定性的问题,这就催生了大量的储能装置,其中比较引人注目的包括太阳能电池、锂子电池和超级电容器等。超级电容器作为一种新型化学储能装置,具有高功率密度、快速充放电、较长循环寿命、较宽工作温度等优秀的性质,目前在储能市场上占有很重要的地位,同时它也广泛应用于军事国防、交通运输等领域。 目前,随着环境保护观念的日益增强,可持续性能源和新型能源的需求不断增加,低排放和零排放的交通工具的应用成为一种大势,电动汽车己成为各国研究的一个焦点。超级电容器可以取代电动汽车中所使用的电池,超级电容器在混合能源技术汽车领域中所起的作用是十分重要的,据英国《新科学家》杂志报道,由纳米花和纳米草组成的纳米级牧场可以将越来越多的能量贮存在超级电容器中。随着能源价格的不断上涨,以及欧洲汽车制造商承诺在1995年到2008年之间将汽车CO2的排放量减少25%,这些都促进了混合能源技术的发展,宝马、奔驰和通用汽车公司已经结成了一个全球联盟,共同研发混合能源技术。2002年1月,我国首台电动汽车样车试制成功,这标志着我国在电动汽车领域处于领先地位。而今各种能源对环境产生的负面影响很大,因此对绿色电动车辆的推广提出了迫切的要求,一项被称为Loading-leveling(负载平衡)的新技术应运而生,即采用超大容量电容器与传统电源构成的混合系统“Battery-capacitor hybrid”(Capacitor-battery bank) [1]。 目前对超级电容器的研究多集中于开发性能优异的电极材料,通过掺杂与改性,二氧化锰复合导电聚合物以提高二氧化锰的容量[1、2、3]。生瑜(是这个人吗?)等[4]通过原位聚合法制备了聚苯胺/纳米二氧化锰复合材料,对产物特性进行细致分析。因导电高分子具有可逆氧化还原性能,通过导电高分子改性,这对于提高二氧化锰的性能和利用率是很有意义的。 聚苯胺是一种典型的共扼导电高分子,具有原料价廉易得,合成方法简便,经过质子掺杂的聚苯胺具有良好的电子导电性,可以作为电极材料应用于各种电源器件中[8]。杨红生等人[9]在酸性条件下化学法合成聚苯胺,并组装成电容器。 在过去的10年里,新混合动力系统电极的设计结合了电池和电容性能,并且由于新的电极材料的发现,尤其是纳米材料[8)使得超级电容器技术在性能方面有了卓越的提升。纳米材料不寻常的电气、机械和表面性质使其逐渐成为能量存储的重要研究对象[12,13]。相关纳米材料的优点和缺点在之前的相关文献报道中

乙酰苯胺的制备

一.实验目的 1.学习实验室制备芳香族酰胺的原理和方法。 2.训练固体有机物的热过滤、脱色、洗涤、重结晶、干燥等纯化技术。 二.实验原理 NH 2+CH 3COOH 3+H 2O 芳香族酰胺通常用伯或仲芳胺与酸酐或羧酸反应制备,因为酸酐的价格较贵,所以一般选羧酸。本反应是可逆的,为提高平衡转化率,加入了过量的冰醋酸,同时不断地把生成的水移出反应体系,可以使反应接近完成。为了让生成的水蒸出,而又仅可能地让沸点接近的醋酸少蒸出来,本实验采用较长的分馏柱进行分馏。实验加入少量的锌粉,是为了防止反应过程中苯胺被氧化。 三.试剂及物理常数 四、实验流程 5ml 苯胺 7.4ml 冰醋酸0.1g 锌粉 称重计算产率 五、仪器装置

抽滤装置 干燥装置 布氏漏斗 抽滤瓶 反应装置 六、操作要点和说明 1.合成 (1).反应物量的确定: 本实验反应是可逆的,采用乙酸过量和从反应体系中分出水的方法来提高乙酰苯胺的产率,但随之会增加副产物二乙酰基苯胺的生成量。二乙酰苯胺很容易水解成乙酰苯胺和乙酸,在产物精制过程中通过水洗、重结晶等操作,二乙酰基苯胺水解成乙酰苯胺和乙酸,经过滤可除去乙酸,不影响乙酰苯胺的产率和纯度。 苯胺极易氧化,在空气中放置会变成红色,使用时必须重新蒸馏除去其中的杂质。反应过程中加入少许锌粉。锌粉在酸性介质中可使苯胺中有色物质还原,防止苯胺继续氧化。在实验中可以看到,锌粉加得适量,反应混合物呈淡黄色或接近无色。但锌粉不能加得太多,一方面消耗乙酸,另一方面在精制过程中乙酸锌水解成氢氧化锌,很难从乙酰苯胺中分离出来。 (2).合成反应装置的设计: 水沸点为100℃,乙酸沸点为117℃,两者仅差17℃,若要分离出水而不夹带更多的乙酸,必须使用分馏反应装置,而不能用蒸馏的反应装置。本实验用分馏柱。 一般有机反应用耐压、耐液体沸腾冲出的圆形瓶作反应器。由于乙酰苯胺的熔点为114℃,稍冷即固化,不易从圆形瓶中倒出,因此用锥形瓶作反应器更方便。 分出的水量很少,分馏柱可以不连接冷凝管,在分馏柱支口上直接连尾接管,兼作空气冷凝管即可,使装置更简单。 为控制反应温度,在分馏柱顶口插温度计。 (3).操作条件的控制 保持分馏柱顶温度低于105℃的稳定操作,开始缓慢加热,使反应进行一段时间,有水生成后,再调节反应温度使蒸汽缓慢进入分馏柱,只要生成水的速度大于或等于分出水的速度,即

聚苯胺的合成及表征

题目(中文):聚苯胺的合成及表征姓名 xx xxx 学号111111111112222222222 院(系)化学与生命科学 专业、年级 12级化学(3)班(B组) 指导教师xxx职称教授 二○一四年十月

聚苯胺的合成及表征 摘要 聚苯胺(Polyaniline)是一种重要的导电聚合物,是研究最为广泛的导电高分子材料之一,其具有原料低廉、工艺简单、导电性优良、耐高温及抗氧化性能好等优点,受到人们普遍青睐,应用前景十分广阔,使其成为导电高分子研究的主流和热点。本论文使用化学氧化法合成聚苯胺,以苯胺(An)为单体,过硫酸铵(Aps)为氧化剂,控制反应温度和反应时间,在三聚磷酸铝(ATP)的氢氧化钠溶液中合成聚苯胺。本文主要研究不同的反应温度和反应时间对聚苯胺合成产率的影响。实验结果表明聚苯胺的合成与温度、反应时间均有关,在温度为10℃、反应时间为8小时时,聚苯胺的合成效果最好,产率最高。 关键词:聚苯胺;表征;合成;影响因素 1.绪论 1.1聚苯胺的发现过程 1826年,德国化学家Otto Unverdorben通过热解蒸馏靛蓝首次制得苯胺(aniline),产物当时被称为“Krystallin”,意即结晶,因其可与硫酸、磷酸形成盐的结晶。1840年,Fdtzsche从靛蓝中得到无色的油状物苯胺,将其命名为aniline,该词源于西班牙语的anti(靛蓝)并在1856年用于染料工业。而且他可能制得了少量苯胺的低聚物,1862年HLhetbey也证实苯胺可以在氧化下形成某些固体颗粒。但由于对高分子本质缺乏足够的认知,聚苯胺的实际研究拖延了几乎一个世纪,直到1984年,MacDiarmid提出了被广泛接受的苯式(还原单元)-醌式(氧化单元)结构共存的模型。随着两种结构单元的含量不同,聚苯胺处于不同程度的氧化还原状态,并可以相互转化。不同氧化还原状态的聚苯胺可通过适当的掺杂方式获得导电聚苯胺。 图1.1聚苯胺的链结构模式 1.2聚苯胺的研究背景

苯胺生产工艺

7万吨/年苯胺装置 1 项目名称 7万吨/年苯胺装置 2 工艺总说明 反应过程: 硝酸和苯反应,生成硝基苯: C6H6+HNO3→C6H5-NO2+H2O 硝基苯加氢生成苯胺,硝基苯中O被H取代: C6H5-NO2+H2→C6H5-NH2+O2 生产苯胺的原料硝基苯由硝基苯单元提供,该原料的生产主要是苯绝热硝化后经分离、酸洗、碱洗后获得粗硝基苯,粗硝基苯进一步精制得精硝基苯。精硝基苯与氢气同时进入苯胺单元经气化混合、加氢还原,获得粗苯胺,粗苯胺经废水处理、精制,生产出MDI级苯胺产品。目前硝基苯生产主要采用混酸硝化法。一般有两种工艺,一种是传统的等温硝化法,另一种是绝热硝化法。绝热硝化法在国内还没有应用到大规模生产中,国内采用的均为传统的等温硝化法,即苯硝化后经中和、分离、水洗,获得粗硝基苯,粗硝基苯进一步精制获得精硝基苯。 生产苯胺所采用的工艺技术主要有铁粉还原法、催化加氢法及苯酚氨化法等。还原后的粗苯胺经进一步精制得到精苯胺。 2.1 硝化工艺技术路线 a) 传统硝化法(等温硝化法) 传统硝化法是将苯与用硫酸和硝酸配制的混酸在釜式硝化器(硝化锅)中进行硝化,所用硝化器一般为带有强力搅拌的耐酸铸铁或碳钢釜。消化器内装有冷却蛇管,以导出硝化反应热。硝基苯生产采用连续化生产工艺技术。硝化时苯和混酸同时进料,硝化器串联操作,硝化温度控制在68~78℃。 因硝化反应是强放热反应,及时有效地排除热量,是硝化器设计的首要前提。当反应体系温升过高会引起副反应,使硝基酚类副产物增加,而这些酚类副产物是造成硝基苯生产发生爆炸事故的主要原因。因此硝化器应设有充分的搅拌和冷却装置,严格控制反应温度和搅拌效果。为保证安全操作,需设有自控仪表及安全连锁系统。 在连续硝化生产工艺中,硝化器除釜式串联形式外,还有环形硝化器形式。 环形硝化器是将两个列管式硝化器串联,在一侧硝化器上用立式轴流泵进行强制循环,用冷却水移出反应热。目前在国内,环形硝化器的生产能力均不大,还没有在大型的硝基苯生产装置上使用。 釜式串联形式的硝化器目前在国内应用比较广泛,目前吉林石化分公司现有装置的硝化反应器即为四釜串联形式的传统的等温硝化反应器,其单线生产能力可达到10万吨/年硝基苯。 b) 绝热硝化法 德国PLINKE公司的绝热硝化工艺有三个主要阶段:硝化、废酸浓缩、产品分离。其反应过程是将过量的苯预热到100℃后与混酸一同加到硝化器中,在一定压力下进行反应。由于反应产生大量的热,物料的出口温度在120~140℃之间。反应物经分离后,分出的废酸进入闪蒸器,利用本身热量将废酸浓度提高到70%,与60%的硝酸混合后循环使用。有机相经酸洗、碱洗、水洗及分离后,得粗硝基苯。粗硝基苯经气提后,蒸出未反应的过量苯,可得到精硝基苯。 c) 传统硝化法和绝热硝化法的比较 绝热硝化与传统硝化方法相比,存在着重要的差别即:用稀硝酸替代浓硝酸,增加了混酸中水的含量;取消硝化器中的冷却装置,在压力下完成硝化反应。采用绝热硝化法具有以下特

有机合成与推断-(解析版)

专题一:有机物合成与推断 1.【2016新课标1卷】秸秆(含多糖类物质)的综合应用具有重要的意义。下面是以秸秆为原料合成聚酯类高分子化合物的路线: 回答下列问题: (1)下列关于糖类的说法正确的是______________。(填标号) a.糖类都有甜味,具有C n H2m O m的通式 b.麦芽糖水解生成互为同分异构体的葡萄糖和果糖 c.用银镜反应不能判断淀粉水解是否完全 d.淀粉和纤维素都属于多糖类天然高分子化合物 (2)B生成C的反应类型为______。 (3)D中官能团名称为______,D生成E的反应类型为______。 (4)F的化学名称是______,由F生成G的化学方程式为______。 (5)具有一种官能团的二取代芳香化合物W是E的同分异构体,0.5mol W与足量碳酸氢钠溶液反应生成44g CO2,W共有______种(不含立体结构),其中核磁共振氢谱为三组峰的结构简式为_________。(6)参照上述合成路线,以(反,反)-2,4-己二烯和C2H4为原料(无机试剂任选),设计制备对二苯二甲酸的合成路线_______________________。

2.【2016新课标2卷】氰基丙烯酸酯在碱性条件下能快速聚合为,从而具有胶黏性,某种氰基丙烯酸酯(G)的合成路线如下: 已知:①A的相对分子量为58,氧元素质量分数为0.276,核磁共振氢谱显示为单峰 ② 回答下列问题: (1)A的化学名称为_______。 (2)B的结构简式为______,其核磁共振氢谱显示为______组峰,峰面积比为______。 (3)由C生成D的反应类型为________。 (4)由D生成E的化学方程式为___________。 (5)G中的官能团有_____、 _____ 、_____。(填官能团名称) (6)G的同分异构体中,与G具有相同官能团且能发生银镜反应的共有_____种。(不含立体异构)

乙酰苯胺的制备[1]

乙酰苯胺的制备 一、实验目的 1.掌握苯胺乙酰化的原理和方法, 2.掌握重结晶提纯固体有机化合物的原理和方法。 二、实验原理 乙酰苯胺的用途: 乙酰苯胺,白色有光泽片状结晶或白色结晶粉末,是磺胺类药物的原料,可用作止痛剂、退热剂(俗称“退热冰”)、防腐剂和染料中间体。稳定性:在空气中稳定,遇酸或碱性水溶液易分解成苯胺及乙酸。 苯胺乙酰化的必要性: (1)作为一种保护措施,将一级和二级芳胺(就是伯胺和仲胺)在合成中转化为其乙酰衍生物,降低芳胺对氧化性试剂的敏感性,使其不被反应试剂破坏,(2)氨基经酰化后,降低了氨基在亲电取代反应(特别是卤化)中的活化能力,使其由很强的第I类定位基变成中等强度的第I类定位,使反应由多元取代变为有用的一元取代。 (3)由于乙酰基的空间效应,往往选择性地生成对位取代产物。 (4)在某些情况下,酰化可以避免氨基与其它功能基或试剂(如RCOCl,-SO2Cl,HNO2等)之间发生不必要的反应。 作为氨基保护基的酰基基团可在酸或碱的催化下脱除。 芳胺的乙酰化试剂选择: 芳胺可用酰氯、酸酐或冰醋酸加热来进行酰化,使用冰醋酸试剂易得,价格便宜,但需要较长的反应时间,适合于规模较大的制备。 酸酐一般来说是比酰氯更好的酰化试剂,用游离苯胺与纯乙酸酐进行酰化时,常伴有二乙酰胺[ArN(COCH3)2]副产物的生成,如果在醋酸——醋酸钠缓冲溶液中酰化,由于酸酐水解速度比酰化速度慢得多,可得到高纯度产物,但此方法不适用于硝基苯胺和其它碱性很弱的芳胺的酰化。 乙酰苯胺的制备反应式: C6H5NH HCl C 6 H5NH3Cl 32C6H5NHCOCH3+CH3CO2H NaCl + 2 盐酸的作用:生成胺基正离子,降低了苯胺的亲核能力,减少副产物的生成,

完整word版聚苯胺的应用及场简介

聚苯胺的应用及市场简介 (为黑色粉末,可溶于四氢呋喃和二甲基甲酰胺等极性有机溶剂中) 聚苯胺是一种高分子合成材料,俗称导电塑料。它是一类特种功能材料,具有塑料的密度,又具有金属的导电性和塑料的可加工性,还具备金属和塑料所欠缺的化学和电化学性能,在国防工业上可用作隐身材料、防腐材料,民用上可用作金属防腐蚀材料、抗静电材料、电子化学品等。广阔的应用前景和市场前景使其成为目前世界各国争相研究、开发的热门材料。 2005年国际上导电高分子的相关产品产值已达10亿美元,这当中电子化学品、抗静电材料、聚苯胺金属防腐蚀材料、电磁屏蔽材料占80%以上。 在导电聚苯胺产品的开发中,目前最有成效的是德国的Ormecon公司,该公司主要生产导电聚苯胺防腐涂料和抗静电涂料,已经在美国、日本和韩国分别建立了Ormecon America,Ormecon Japan及Ormecon Korea三家子公司,已经成为全球最有影响力的导电聚苯胺产品公司。 一、聚苯胺可用作防腐蚀涂料 德国科学家成功研制出一种基本上完全不怕生锈和腐蚀的塑胶涂料,这意味着日后要制造寿命过百年的汽车、游艇和大桥,将不再是天方夜谭。 研究人员发现,在金属表面涂上聚苯胺涂料之后,能够有效阻止空气、水和盐分发挥作用,遏止金属生锈和腐蚀。这种塑胶涂料成本低,用法简便,而且不会破坏环境。 简单而言,锈蚀是由金属原子与氧气结合而成,并会削弱金属的结构。为此人们一般会在金属表面涂上漆油或镀上锌层,以减慢金属氧化成锈的过程。不过,漆油和锌层的耐用程度却有限。 相对于漆油和锌,聚苯胺的功能大相径庭。它不是用作屏障,而是充当催化剂,以干扰金属氧化成锈这个化学反应。聚苯胺先从金属吸取电子,然后将之传到氧气中。这两个步骤会形成一层纯氧化物以阻止锈蚀。 在实验室的环境下,用聚苯胺制造出一种「永久耐用的有机金属」,其防锈能力较锌强一万倍。在实地测试方面,聚苯胺的防锈效能则下降至介乎锌的三至十倍,这已是很大的进步,并且还有更大的潜力提升性能。 纳米聚苯胺还可以制成聚苯胺/环氧共混体系、聚苯胺/聚氨酯共混体系、聚苯胺/聚酰聚丁基异丁酸/)共混体系以及聚苯胺SAA苯乙烯丙烯酸共聚物(/亚胺共混体系、聚苯胺 酯共混体系等,这些共混物可用于各种场合的表面保护。 这种聚合物涂层优胜于锌之处,还在于其本身不属于重金属,因此对食物链和人体健康的影响较小,而且较锌便宜,更可用于几乎所有金属表面。目前,日本、韩国、意大利、德国和法国等欧亚国家,都已开始采用聚苯胺。 二、聚苯胺可用作抗静电和电磁屏蔽材料 由于它具有良好的导电性,且与其它高聚物的亲合性优于碳黑或金属粉,可以作为添加剂与塑料、橡胶、纤维结合,制备出抗静电材料及电磁屏蔽材料(如用于手机外壳以及微波炉外层防辐射涂料、和军用隐形材料等)。

苯胺生产工艺

7万吨/年苯胺装置 1项目名称 7万吨/年苯胺装置 2工艺总说明反应过程:硝酸和苯反应,生成硝基苯: C6H6+HNO3 宀C6H5-NO2+H2O 硝基苯加氢生成苯胺,硝基苯中O被H取代: C6H5-NO2+H2 宀C6H5-NH2+O2 生产苯胺的原料硝基苯由硝基苯单元提供,该原料的生产主要是苯绝热硝化后经分离、酸洗、碱洗后获得粗硝基苯,粗硝基苯进一步精制得精硝基苯。精硝基苯与氢气同时进入苯胺单元经气化混合、加氢还原,获得粗苯胺,粗苯胺经废水处理、精制,生产出MDI级苯胺产品。 目前硝基苯生产主要采用混酸硝化法。一般有两种工艺,一种是传统的等温硝化法,另一种 是绝热硝化法。绝热硝化法在国内还没有应用到大规模生产中,国内采用的均为传统的等温 硝化法,即苯硝化后经中和、分离、水洗,获得粗硝基苯,粗硝基苯进一步精制获得精硝基苯。 生产苯胺所采用的工艺技术主要有铁粉还原法、催化加氢法及苯酚氨化法等。还原后的粗苯 胺经进一步精制得到精苯胺。 2.1硝化工艺技术路线 a)传统硝化法(等温硝化法) 传统硝化法是将苯与用硫酸和硝酸配制的混酸在釜式硝化器(硝化锅)中进行硝化,所用硝 化器一般为带有强力搅拌的耐酸铸铁或碳钢釜。消化器内装有冷却蛇管,以导出硝化反应热。 硝基苯生产采用连续化生产工艺技术。硝化时苯和混酸同时进料,硝化器串联操作,硝化温 度控制在68?78 C。 因硝化反应是强放热反应,及时有效地排除热量,是硝化器设计的首要前提。当反应体系温升过高会引起副反应,使硝基酚类副产物增加,而这些酚类副产物是造成硝基苯生产发生爆 炸事故的主要原因。因此硝化器应设有充分的搅拌和冷却装置,严格控制反应温度和搅拌效 果。为保证安全操作,需设有自控仪表及安全连锁系统。 在连续硝化生产工艺中,硝化器除釜式串联形式外,还有环形硝化器形式。 环形硝化器是将两个列管式硝化器串联,在一侧硝化器上用立式轴流泵进行强制循环,用冷 却水移出反应热。目前在国内,环形硝化器的生产能力均不大,还没有在大型的硝基苯生产 装置上使用。 釜式串联形式的硝化器目前在国内应用比较广泛,目前吉林石化分公司现有装置的硝化反应 器即为四釜串联形式的传统的等温硝化反应器,其单线生产能力可达到10万吨/年硝基苯。b)绝热硝化法 德国PLINKE公司的绝热硝化工艺有三个主要阶段:硝化、废酸浓缩、产品分离。其反应过程是将过量的苯预热到100C后与混酸一同加到硝化器中,在一定压力下进行反应。由于反应产生大量的热,物料的出口温度在120?140 C之间。反应物经分离后,分出的废酸进 入闪蒸器,利用本身热量将废酸浓度提高到70%,与60%的硝酸混合后循环使用。有机相 经酸洗、碱洗、水洗及分离后,得粗硝基苯。粗硝基苯经气提后,蒸出未反应的过量苯,可得到精硝基苯。c)传统硝化法和绝热硝化法的比较 绝热硝化与传统硝化方法相比,存在着重要的差别即:用稀硝酸替代浓硝酸,增加了混酸中 水的含量;取消硝化器中的冷却装置,在压力下完成硝化反应。采用绝热硝化法具有以下特

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