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有机物合成方法精选(九篇)

有机物合成方法

第1篇:有机物合成方法范文

关键词微波技术辐射化学反应机理

自从Gedye[1]和Giguere[2]报道了利用微波辐射技术(MicrowaveIrradiationTechnology,简称MIT)促进有机化学反应的研究,才使得微波辐射技术真正应用于化学反应中,成为用于加速化学反应的一项重要技术;同时也成为不同于传统加热方法而应用于化学领域中的一项新兴的有机合成技术。利用微波使化学物质进行反应,其反应速度较传统加热方法快十倍乃至千倍。这种化学反应的加速是一种催化过程,完全不同于那些通常使用特定的化学物质作催化剂的过程。

微波辐射技术用于有机合成以其反应速度快、操作方便、产率高、产品易纯化等特点而发展很快,成为继热、光、电、声、磁效应以后开发的一种新型合成技术[3]。随着微波合成技术的不断提高,对传统的化学领域,特别是有机合成领域带来了冲击,成为化学领域中一门引人注目的新课题。本文就微波技术在化学领域中的应用进行了综述,并简述了其可能的作用机理。

1微波技术在有机化学中的应用

1.1在有机合成中的应用

由于极性有机化合物分子受微波作用后可以通过偶极旋转被加热,所以许多有机反应在微波辐射下可以高效率地完成。目前,催化有机合成反应的方法有三种:(1)物理催化(2)化学催化(3)生物催化。利用微波技术,通过控制反应条件,可以使许多有机反应的速度提高数倍,一些反应甚至比传统加热方法快上千倍。

目前,已发现利用微波辐射加热进行的有机合成反应主要有Diels-Alder反应、、酯化反应、重排反应、Knoevenagel反应、Perkin反应、Reformatsky反应、Deckmann反应、缩醛(酮)反应、、Witting反应、羟醛缩合、开环、烷基化、水解、氧化、烯烃加成、消除反应、取代、成环、环反转、酯交换、酰胺化、脱羧、聚合、主体选择性反应、自由基反应及糖类反应等,几乎涉及了有机合成反应的各个主要领域[4]。这些反应在微波辐射下均大大提高了反应效率。如反式丁烯二酸与甲醇的酯化反应,微波作用下,回流50min,产率为85,而传统方法需8h[5];李军等人研究了微波法合成领异丁烯氧基苯酚方法,常规加热回流3h,产率为35,而用微波90s产率达68[6]。

1.2在金属有机化学反应中的应用

利用微波炉加热进行金属有机化学反应也有明显的效果。一些金属配合物的合成,传统方法需数小时完成,而在微波条件下仅需数十分钟即可完成。Mingos[7]利用微波炉通过氢键和配位键的结合制备了有机金属配合物,成功实现了有机金属配合物的自由组装,给金属有机化学反应注入了新的活力。Baghurst等人采用微波常压合成技术合成了铑和铱的二烯烃化合物和“三明治”型的阳离子化合物,并由此改进了微波常压反应系统,使之与有机合成反应装置更接近且具有实用性,可以使大多数常规化学反应在微波条件下进行[8]。

2微波技术在高分子化学中的应用

微波技术应用于高分子化学领域的研究较多,在聚合物合成、交联、固化等方面都有成功的应用。如甲基丙烯酸-2-羟乙酯、苯乙烯、甲基丙烯酸甲酯等己烯基类单体的自由基聚合反应,聚酰胺酸的亚胺化反应,芳香二胺和芳香二羧酸合成芳香聚酰胺的缩合反应,引发聚醚反应、聚烯烃的交联反应,聚氨酯的固化反应以及聚氨酯的合成反应等。这些反应除可以显著缩短反应时间,有些性能还明显优于传统加热方法。如聚氨酯经微波辐射形成膜的硬度较传统方法有明显提高,丙烯酸类树脂在微波辐射下3~8min就可固化出物理性能优于传统方法的树脂固化物。龙明策[9]等采用以淀粉、丙烯酸为主要原料,开展了以微波辐射合成高吸水性树脂的工艺研究,合成了吸水率为735g/g的高吸水性树脂,比传统加热方法节省时间数10倍以上,操作易于控制且“三废”排放极少。

微波技术在高分子合成中的应用研究是基于微波辐射有优良的“内加热”效应,但在聚合反应中的机理、热效应及非热效应对聚合反应的影响均受仪器的限制而无法开展。近年来出现的脉冲微波辐射,用电磁波在没有明显的热效应的情况下引起化学反应,这一方法的运用将为高分子合成提供有力的手段。

3微波技术在其它化学领域中的应用

在无机材料方面,用微波辐射技术可以进行沸石分子筛的合成,为制备新型的功能材料与催化剂提供了快捷的途径和方法[10,11],用微波等粒子技术,制备了金刚石膜、鈷薄膜等金属膜。

在分析化学方面,用微波辐射技术进行了样品溶解、蛋白质水解等方面的研究,开辟了一条高效、快速的新实验方法。

在生物化学方面,微波技术应用较早,利用微波技术可以快速对蛋白质及肽进行水解,并且可以控制裂解部位,极大的提高酶催化反应的效率。

在药物化学方面,利用微波技术通过短寿命的示踪原子快速、高产率的合成了同位素标记药物,拓展了药物化学的合成领域,具有广泛的应用前景。

4微波辐射技术的机理探讨

微波在电磁波谱中介于红外辐射(光波)和无线电波之间,又称超高频,其波长在1mm~1m之间,频率在300MHz~300GHz。用于加热技术的微波波长一般固定在12.2cm或33.3cm。关于微波加热的原理,一般认为:微波振动同物质分子偶极振动有相似的频率,在快速振动的微波磁场中,物质分子的偶极振动尽力同微波振动相匹配,而分子的偶极振动通常落后于微波磁场,这样物质分子吸收电磁能以数十亿次的高速振动产生热能,因此微波对物质的加热是从物质分子出发的,称为“内加热”。而传统的加热方法如回流则是靠热传导和热对流来实现的,即“外加热”。内加热的优越性在于加热快,受热均匀,能显著提高有机反应的速度。当然,微波对反应物的加热速率、溶剂的性质、反应体系等都能影响其反应的速率。

微波技术除具有热效应外,还存在微波的特殊效应。微波作用于反应物后,加剧了分子间的运动,提高了分子的平均能量,即降低了反应的活化能,大大增加了反应物分子的碰撞频率,使反应迅速完成,这就是微波提高化学反应速度的主要原因。

5结语

随着科学技术的不断发展,越来越多的交叉学科正在形成,微波辐射技术扩展到化学领域就形成了一门新的交叉学科-微波化学,无论是在理论上,还是在应用技术上,都无疑是化学领域中的一大新进展。当然微波化学还存在着许多有待解决的问题,绝大多数还停留在实验研究阶段。但有理由相信,随着微波技术的发展,,微波辐射技术在化工领域将有更为广泛的应用前景。

参考文献

[1]GedyeRN,SmithFE,WestawayKetal.TetrahedronLett,1986,27:279.

[2]GiguereRJ,BrayTL,DuncanSMetal.TetrahedronLett,1986,27:4945.

[3]赵晨曦等.相转移催化及微波技术用于苯丙氨酸合成[J].氨基酸和生物资源,1997,19(2):15.

[4]薛叙明.精细有机合成技术[M].化学工业出版社,20__,1:39.

[5]徐宗美,谢毓元.化学通报,1993,6:8~11.

[6]李军等.合成化学,20__,8(4):321~325.

[7]MichaelD,MingosP,J.ChemCommun.1996:900.

[8]倪春梅,盛凤军.微波合成技术及在有机合成中的应用[J].广州化工,20__,32(2):13.

[9]龙明策等.高吸水性树脂的微波辐射合成工艺及性能研究[J].高分子材料科学与工程,20__,18(16):205.

第2篇:有机物合成方法范文

关键字:有机挥发物;木制家具;检测方法

室内空气的污染源主要有木质家具、装饰材料、油漆涂料,这些材料释放出来的有机挥发物,不仅是污染室内空气的主要原因,还是降低室内空气质量的主要因素。木材自身可释放多种化合物,如醛类等,其中部分化合物严重危害人们的身体健康。例如,常温下,甲醛是一种有刺激性气味、无色、易溶的气体,是一种潜在的致癌物质。因此,本文主要研究木质家具的有机挥发物。

本文分为三部分,首先介绍有机挥发物的概念;其次,介绍国内外针对检测木质家具中的有机挥发物的研究现状、成果;最后,探讨木质家具有机挥发物的检测方法的研究趋势、建议。

一、基本概念

针对有机挥发物的定义,国内外有多种。下面主要介绍以下几种:美国联邦环保署定义是除二氧化碳、一氧化碳、金属碳化物、碳酸、碳酸铵、金属碳酸盐外,任何参加大气光化学反应的碳化合物。世界卫生组织定义总挥发性有机化合物是沸点在50摄氏度到260摄氏度之间、熔点低于室温的具有挥发性的有机化合物总称;ISO 4618-2006定义有机挥发物为常温常压下,任何能自发地进行挥发的有机液体或固体等。上述的定义有所差异是由研究对象的差异造成的。在本文中,有机挥发物采用的定义是常温常压下,能参加光化学反应或挥发的挥发性有机化合物。

二、国内外研究现状

1.国外研究现状

国外专家学者研究了木制品有机挥发物的检测方法,制定相应的标准,特别是日本、美国及一些欧洲国家制定了许多的标准。下面主要介绍检测有机挥发物方法的发展、相关的标准。

首先,针对木制品有机挥发物的检测方法,美国有“小气候室法测试在特定环境下木制品除甲醛外的有机挥发物释放”释放、“大气候室法测试室内材料有机挥发物释放”。前者主要是检测木制品释放出的醇类、烷烃类化合物、醛酮类化合物等,采用的方法是利用吸附剂进行吸附,随后经高温热脱附后进行色谱分析;后者检测的有机挥发物主要有半挥发性有机化合物、挥发性有机化合物、全挥发性有机化合物,氧化物、非极性和极性化合物及其他种类的有机化合物,较前者范围较广,采用的方法也较多。国外检测木制品有机挥发物的研究重点针对的是人造板有机挥发物的检测,专门针对家具的研究还很少。国外专家学者进行了家具涂料及家具的有机挥发物的释放的研究,如T.Salthammer检测家具表面的不同涂料释放的有机化合物,他通过气候室方法进行了该研究,研究的结果表明室内的总挥发性有机挥发物有150余种,包括芳香醛、酮、酯、脂肪醛、芳烃、乙二醇等。Carter等评价了影响办公家具有机挥发物释放的因素,文章中定义了一定的办公空间,通过家具类型、表面积对室内有机挥发物的浓度进行了影响评价。

其次,针对建筑材料的有机挥发物测试,日本相关的标准是“小气候室测定建筑材料有机挥发物及醛类释放”。针对建筑产品有机挥发物的测试,欧洲各国采用的是“建筑制品有机挥发物释放的测定”。此外,国际标准化组织分布ISO1600标准。美国办公家具协会与美国环保局共同制定办公家具释放检测标准,2005年完成并了办公家具有机挥发物释放标准;2007年美国国家标准“办公家具、配件及座椅有机挥发物释放量测试方法”、“低释放量办公家具及座椅甲醛和总挥发性有机挥发物释放标准”,并成为了办公家具有机挥发物释放的官方标准。2007年的标准重点测试在典型办公环境、产品使用条件下,办公家具、座椅所释放出的有机挥发物,含醛类。该标准还包括装载率问题,对各种尺寸的气候室可依照标准家具体系,通过计算得到装载率。但是该标准没有详细地阐述在办公环境下最低的家具有机挥发物释放的含量,只给出了笼统的含量限制。

2.国内研究现状

我国已有“室内装饰装修材料 木家具有害物质限量”国家标准对甲醛进行检测。该标准对于木家具的检测属于破坏性的检测,不能全面反映实际使用过程中木家具所释放的有机挥发物,检测过程较繁琐,且检测有机挥发物种类单一。国内学者李光荣等初步进行了木质家具有机挥发物检测方法的研究。在家具卖场,通过大气候室,模拟了家具的正常使用的环境,该学者采集总挥发性有机挥发物使用的是Tenax管,利用气相色谱进行定性、定量的分析;采集醛类使用的是DNPH管,利用高效液相色谱进行定性、定量的分析,以全面反应家具有机挥发物的释放含量。

目前我国检测木家具有机挥发物的方法是国家标准18584送审稿,首先该标准在单组分浓度、甲醛浓度、总挥发性有机挥发物浓度等指标方面的规定均高于美国办公家具协会所规定的值;其次,该标准之处的家具放置方式与实际室内的情况不符,值得借鉴美国办公家具协会的标准中的相关内容;再者,该标准只对甲醛的取样方法进行了详细地描述,未对有机挥发物的取样方法、材料进行详细地介绍,描述也较含糊;然后,该标准将二甲苯、苯、总挥发性有机挥发物划入了检测范围,并规定了各种物质的限量标准,且美国办公家具协会的标准也有较广泛的有机挥发物范围。(此段不顺,建议修改)

三、研究的趋势和建议

由于人们加深了对室内空气质量的认识,室内空气的质量、整体家具有机挥发物的检测成为了人们关注的重点。因此,专家学者们的研究也会围绕以下两点进行:首先,通过模拟生活环境,找出符合环境要求的家具等,以免室内的空气侵害人体健康;其次,通过大气候室来对家具的使用环境进行模拟,检测整体木质家具有机挥发物。

对于木质家具有机挥发物的检测研究,本文结合国内外的研究现状,提出以下几点建议:

首先,通过大气候室模拟真实的环境,检测家具有机挥发物,已得到较真实的有机挥发物的释放量。

其次,在某些指标上,尽量使用国际上的标准,如大气候室的背景浓度、家具有机挥发物的释放限量,以提高家具的质量,增强我国家具在国际市场上的竞争力。

再次,在大气候室内,采取合适方式进行家具的放置,有利于对家具有机挥发物的检测。

最后,确定合理的室内家具装载率。不仅要利用有机挥发物的释放的不同等级来确定相应家具的装载率,还要考虑到室内其他的材料影响。

参考文献:

[1]贾竹贤. 酚醛胶实木复合地板及基材有机挥发物释放[D].中国林业科学研究院,2009.

[2]李光荣,周玉成,龙玲,郝聪杰. 木制品有机挥发物释放测试方法的研究[A]. 国家林业局、广西壮族自治区人民政府、中国林学会.第二届中国林业学术大会――S11 木材及生物质资源高效增值利用与木材安全论文集[C].国家林业局、广西壮族自治区人民政府、中国林学会:,2009:6.

第3篇:有机物合成方法范文

【关键词】高级氧化技术;生物处理;联合作用;难降解有机污染物

随着科技的迅猛发展,有机污染越来越严重,有机污染中的难降解有机物的处理也成为环保领域备受关注的一个研究课题[1]。大量研究表明,高级氧化工艺是处理难降解有机废水的有效方法,但是,高级氧化工艺在实际废水处理工程中的应用并不多,原因是各种高级氧化工艺的运行成本都很高,一般的企业在经济上无法承受[2]。近年来,环保工作者尝试将高效但运行成本高的高级氧化技术与低成本的生化处理工艺联用于多种难降解有机污染的处理,以期在低成本下实现难降解废水的达标排放。本文简要介绍了这一技术以及国内外的研究进展,并进行了展望。

1、高级氧化技术

难降解有机物不被或很难被微生物分解。这类污染物包括多环芳烃、卤代烃、杂环类化合物、有机氰化物、有机磷农药、表面活性剂、有机染料等有毒难降解有机污染物。其共同特点是毒性大、成份复杂、化学耗氧量高。

高级氧化技术的出现最早可追溯到十九世纪,1894年Fenton揭开了高级氧化技术发展的序幕。高级氧化技术主要是通过氧化剂在催化或非催化条件下对难降解有机物进行降解的一类技术。其运用氧化剂、电、光照、催化剂,在反应中产生活性极强的自由基,使难降解有机污染物开环、断键、加成、取代、电子转移等,使大分子难降解有机物转变成易降解小分子物质,甚至直接生成CO2和H2O。石建军等用Fenton试剂处理石油添加剂MTBE得到了较好的效果,高永光等对自制的V—O型高级氧催化剂处理污水的氧化技术进行了研究 [3]。李绍峰等利用UV/H2O2技术去除水中有机污染物获得了较好的效果。

高级氧化技术包括湿式氧化法、超临界水氧化法及光催化氧化法等。其中湿式氧化法(WAO)是20世纪50年展起来的一种处理高浓有毒、有害、生物难降解废水的有效手段,该方法在日本和欧美等国家已有工业化的应用,而在国内这方面的研究近年来才得到重视。超临界水氧化法(SWAO)是20世纪80年展起来的一种新型氧化技术,它是利用水在临界状态下的良好性能,氧化有机污染物使其降解为二氧化碳、水等无机小分子化合物,该法的优点是反应效率高、无二次污染,适用范围广。超声波处理方法同样不会带来二次污染,但成本较高,仍处于试验阶段。光催化氧化法是在催化剂和紫外光或可见光作用下,有机污染物或催化剂由于光辐射的作用而发生相关有机污染物氧化或矿化降解反应的过程,因其经济、无二次污染、反应条件温和氧化能力强等优点而发展迅速。目前研究较多的包括TiO2和Fenton(Fe2+(Fe3+)/H2O2)光催化方法和技术,其他的方法还有电化学氧化技术、微波处理技术和常规化学氧化技术以及各种高级氧化技术特别是声、光、磁、电等物理能场技术的组合使用,也成为水处理高级氧化技术研究的重要方面。

2、高级氧化技术和生物技术联用

生物处理是指利用微生物将烃类有机物或其他有机物转化为无毒物质,并最终将其转化为水、二氧化碳和微生物细胞组织。难降解有机物的生物处理技术研究已经取得广泛的成果,根据不同的机理,形成了许多技术,包括共代谢技术、缺氧反硝化技术、高效菌种技术、细胞固定化技术和厌氧水解酸化预处理技术等【1】。

生物处理技术费用较低,其通过微生物代谢实现对污染物的去除,是污染物治理中最完全和清洁的技术,不会造成二次污染。生物处理难降解有机物缺点是处理效率较低,运行不稳定。而上文提到的高级氧化处理技术虽然效率高,但是成本偏高;由此可见两者具有一定的互补性。若把两者耦合,用于处理难降解有机物就可能实现高降解效率低运行成本。因此,近年来在难降解有机污染治理中高级氧化和生物处理两者的耦合研究成为热点。李川等对耦合光催化与生物处理4—氯酚废水进行了研究,并指出在多级耦合系统中由于光催化与处理与生物处理协同作用,使耦合处理效率大大提高。钟理等对高级氧化—生化耦合技术处理低浓度有机污水用作回用水进行了实验研究,结论表明小剂量臭氧高级氧化—生化耦合技术可取代现活性炭处理技术降低处理费用和活性炭(无法再生)产生的固体污染物的二次污染。

3、结论和展望

一方面,从研究者大量的研究成果可知,每一种单一的高级氧化技术都难以同时达到对废水中多种难降解有机物的高效低能耗低物耗处理效果,而两种或两种以上高级氧化技术的组合应用,则往往会获得大大高于单一方法的处理效果。因此高级氧化技术的组合使用成为水处理高级氧化技术研究的重要方面。

另一方面,高级氧化技术和生物技术各有优缺点。高级氧化技术全程处理成本较高,可以作为有机废水的预处理,以提高废水的生物可降解性,再用微生物降解处理,这样可以扬长弊端,降低成本,同样达到预期处理效果。因此,在有机物污染治理技术的研究中,高级氧化和生物处理及两者耦合的研究具有广阔的前景。

参考文献

[1]李杰.难降解有机物的生物处理技术进展.环境科学与技术[J]增刊.2005,28:187~189.

[2]曹国民,盛梅,刘勇弟.高级氧化一生化组合工艺处理难降解有机废水的研究进展.化工环保[J].2010,30:6~12.

[3]高永光,胡振琪.新型高级氧化技术在污水处理中的应用.辽宁工程技术大学学报[J].2006,25:146~149.

第4篇:有机物合成方法范文

[关键词]无机合成 硬化学 软化学

中图分类号:TDl63 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2014)10-0329-01

合成化学的发展是推动化学学科及其相关学科发展的主要动力,其中无机合成的发展方向是进行特定结构和性质的无机材料定向设计和合成。随着科学技术的日益发展和科技条件的提高,人们提出了两种制备无机材料的方法,即硬化学方法和软化学方法。

硬化学方法一般指那些要在超高温或超低温、超真空、强射线辐射、失重等极端条件下进行的化学合成。在这些极端条件下,可以形成许多种在一般条件下无法得到的新化合物及新物相与物态。例如,在模拟宇宙空间的无重力、高真空的情况下,可能合成出没有位错的高纯度晶体;在超高压下,许多物质的内外层电子轨道的距离均会发生变化,从而使元素的稳定价态发生质的飞跃。随着现代科学技术的发展,凭借已有的和将有的能力集中力量进行极端条件下的无机化学合成研究,将会在新材料、新知识、新设备和新工艺等方面获得重大进展。

硬化学方法主要包括:失重合成、超高温高压合成、等离子体合成、自蔓延高温合成、固体火焰燃烧反应以及一些爆炸反应等。在硬化学法提供的诸多材料制备技术中,等离子体合成法是目前研究最多的一种。等离子体可分为冷等离子体和热等离子体。冷等离子体中气体温度低而电子温度高,主要用于那些反应吸热大、产物高温不稳定的化合物,如NH3-H3N、H2N-NH2的合成。在热等离子体中,由于达到了局部热力学平衡状态,而且温度很高,复杂分子一般无法存在,大都离解成原子和离子,因此特别适用于粉末冶金、金属精炼和特种高温材料的合成,也适用于大的吸热反应。例如等离子体合NO2,比传统方法利用天然气先合成NH3,再合成NO2的方法简单的多;美国Las Alamos国家实验室成功的合成了Si3N4、SiC、B4C等超纯超细无机粉末,主要依赖于一种等离子体系统,其可以合成超纯、超细材料的射频。随着科技的发展,越来越多的硬化学方法被开发出来,并应用到实际生产中,如离子束合成、溅射合成等。

硬化学合成方法的特点是高温、高真空、高压、高能和高制备成本,依赖于“硬环境”的硬化学方法所获得的材料必须是在热力学平衡态的,同时还需要有高精尖的设备和巨大的资金投入。

软化学是近年来在的新材料研究中形成的一种全新的制备思路,是指在较温和条件下实现的缓慢地化学反应过程。软化学是在较低温度的“软环境”中进行,可以得到多种具有“介稳”结构的材料体系,这样,便有可能实现不同类型组分(如有机物-无机物、生物体-无机物、金属-玻璃、陶瓷-金属)在同一材料体系中的结合,也有可能发现一些用硬化学反应难以获得的低焙、低嫡或低对称性的新材料,尤其是一些具有特殊结构或形态低维、杂化和复合材料体系,因此软化学方法更有应用潜力。

软化学方法可以说是一种新型材料设计与合成的概念,在这种思路下产生了一系列新型材料的制备技术,开辟出了具有环境友好、节能、经济、高效的工艺路线,与“绿色化学”的核心思想一脉相承。软化学对其化学反应机制、路径、过程的易于控制,为了达到裁剪其物理性质的目的,我们可根据通过控制软化学反应过程的条件,对产物的结构和组分进行设计。软化学合成正在将新材料制备的前沿技术从高温、高真空、高压、高能和高制备成本的硬化学方法中解放出来,进入一个更广阔的空间。软化学提供的方法考验的则是人的技能、智力、学识和改造力,因而可以说软化学是一个具有智力密集型特点的研究领域。

软化学合成法所需设备比较简单,反应步骤也可以较容易地控制,制备成本低廉。软化学方法主要包括:溶胶-凝胶过程、插入反应、离子交换过程、水热法、前驱体法、共沉淀法、溶体(助熔剂)法、初产物法、拓扑化学过程及一些电化学过程等。溶胶-凝胶法是目前软化学中最常见的合成方法,其与传统固体材料制备方法的区别在于:溶胶-凝胶反应过程中,由分子级均匀混合的无结构的前驱体,经一系列的结构化过程,形成具有高度微结构控制和几何形状控制的材料。溶胶-凝胶过程通常包含了如水解、聚合、干燥、致密化等多个物理化学步骤,从而实现反应溶液过渡到固体材料的阶段。目前,工业制备陶瓷、玻璃及相关复合材料的薄膜、块体和微粉等已经广泛采用溶胶-凝胶过程。田秀淑等分别以无机盐和有机醇盐为先导化合物,对溶胶-凝胶法制备Al2O3-SiO2-ZrO2复合膜的成膜工艺进行详细的研究。随着纳米复合材料的发展,软化学合成技术在功能材料的制备方面发挥重要作用,比如纳米催化剂、纳米磁性材料、纳米气敏材料、纳米光学材料等。

硬化学和软化学合成方法都是化合物和材料合成的热点研究领域,不同方法制出的材料,其性能并不完全一样,有时性能甚至相差很大,新的制备方法经常可以开拓材料的新性能。硬化学和软化学作为无机合成化学的两种思路,共同为材料合成提供技术支持。

参考文献

[1]冯守华,徐如人.无机合成与制备化学研究进展[J].化学进展,2010,12(4):445-457.

[2]周益明,忻新泉.我国固体无机化学的研究进展[J].化学通报,2010,(11):1-6.

[3]徐如人,庞文琴,霍启升.无机合成与制备化学[M].北京:高等教育出版社,2009.

第5篇:有机物合成方法范文

关键词:合成技巧 分离技巧 分析测试

中图分类号:O621.3 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2014)04(c)-0243-01

任何理想的有机合成设计方案均为纸上谈兵。如何将合成设计付诸于实验中,并获得圆满成功,则是有机合成成败的关 键。[1]能工巧匠,行家里手,均在各自的活动领域里都有自己的“绝活”。庖丁解牛,虽然他没有学习过解牛的解剖知识,也没有对解牛的过程作过种种设计方案,但他却能掌握解牛的技术与下刀工序。在解牛过程中对工具的运用得心应手,达到了“自由”境界。这说明庖丁在实践中不仅具有解牛的技能,还自由地掌握了解牛的技巧。在实验室里,有机合成化学家对有机合成实验的操作更是一个极其复杂的过程,更加需要长期实践和熟练掌握实验技巧。

有机合成实验是化学家的科学创造活动,不但遵循有机物的客观规律,进行物质间化学反应,而且这些合成化学家们还根据自己的需要,精心设计合成反应操作,运用自己的创造才能,让这些化合物在反应瓶中犹如活的灵魂,有规律地从新结合起来。所谓实验技巧就是有机合成化学家运用特定的物质原料和合成手段创造科学艺术品,表达其创造思想的技能。这些技能在多次反复的实验过程中,趋于自动化、完美化。实验技巧依照实验目的可分为:合成反应实验技巧、分离实验技巧、产物结构分析测试确证技巧。这些技巧在有机合成实验中是密切相关的。

1 有机合成试验技巧

有机合成的第一步,就是原料在特定条件下向产物转化的合成反应实验。一个目标分子能否在实验室里被合成出来,关键取决于合成反应实验的成败。[2]我们都知道,不同的化合物具有不同的化学性质和物理性质;不同的有机合成反应所需求的反应仪器设备和实验条件都是不同的。因此在有机合成实验中,原料与反应器和反应条件的协调选择是非常重要的。加料顺序,反应体系中各化合物的浓度变化,实验条件的严格控制等等都影响着有机合成反应的进程。在有机合成实验中许多人为因素也影响着有机合成反应的进行。因此这里讲有机合成反应实验技巧就是合成者对上述诸方面因素的艺术性运用和处理技能。作者在此仅举一简单例子说明有机合成实验技巧。(见图1)。

丙烯清和3-氧吡啶内翁盐的1,3-偶极环加成反应是在无水无氧的条件下热回流进行,为了排除反应体系和反应过程中氧气的存在,通常采用反应体系在氮气保护下进行。如此说来反应进行四十个小时,那么势必要消耗一定的氮气。为此作者在实验中发现,采用下面的反应装置也能达到上述条件要求。在反应开始前,体系用氮气排气,经过换气过程,然后关闭氮气保护系统,打开体系通向保护气球的活塞。这样反应体系在回流反应中压力的改变用保护球来调节。如此反应体系既能隔绝空气,保护反应物之间的正常反应,又使得体系压力保持平衡平稳,节约了大量的氮气。如此小小的一个气球即起到了保护作用又起到了压力平衡作用,这就是作者在研究工作中运用了气球的特殊功能,又综合上述反应特点,使上述反应顺利进行的实验技巧。有机合成实验是一项技术性能特别强的实验操作技巧,必须在长期的工作中,总结经验,大胆创新,反复体验,才能达到一种自由的境界。熟能生巧是每个有机实验操作者的至理名言。

2 分离试验技巧

完成了一个有机合成反应,接有就是我们所要的化合物与非所要的化合物的分离操作过程。化合物的分离纯化方法很多,不同化学性质和物理性质的化合物有不同的分离方法。随着科学技术的发展,化学分离方法也不断更新改进完善。气相色谱、高效液相色谱是近年来发展起来的有机化合物分离的有效方法。但是最经典的蒸馏、萃取、重结晶、薄层层析、柱层析也是我们常用的分离方法,要有效地从复杂体系中分离出所要的化合物,对化合物性质、数量、存在状态和各种分离方法了如指掌的熟悉,都是非常有用的,分离技巧也就体现一个操作者对上述情况掌握的尺度。

3 化合物分析鉴定确证技巧

化合物分子结构的分析是有机合成的重要组成部分。有机合成的诞生与发展也依赖于分析技术和测试手段的发展与完善。本世纪六十年代以前,化合物分子结构的化学分析法占主导地位,[3]随着磁技术、红外技术、顺磁和电镜、质谱等先进分析技术和仪器的发展,使化合物分子结构的分析确证趋于方便简单。但是化学分析法目前仍然不失为一种有效的方法。化学分析法和仪器分析法的相互补充在现代分析化学中仍然是十分有效的。因此作为合成化学工作者既要掌握基本的化学分析手段,也要求掌握仪器分析的技巧。所谓化合物分子结构分析技巧就是对化学分析法和仪器分析法掌握的熟练程度。

参考文献

[1] 叶飞,黄长干.有机合成化学[M].北京:化学工业出版社,2010:51.

第6篇:有机物合成方法范文

一、茎秆中夹带籽粒过多

1.故障现象

半喂入式联合收割机作业时,从振动筛尾部抛扬的茎秆中夹带籽粒过多。

2.故障原因与排除方法

(1)主风扇风力调节不当。脱粒清选器主风扇风力调节不当,使夹带在茎秆中的籽粒不能被清选出来而随茎秆排出机外。排除方法:根据作物状态调节主风扇风力的大小。主风扇风力调节的基本原则是:作物潮湿时,风力调大;作物干燥时,风力调小。

(2)振动筛的清选手柄位置调节不当。振动筛的清选调节手柄一般有5个位置,若位置调节不当,则振动筛的开度可能过小或过大,造成部分籽粒不能落入振动筛,造成籽粒被带出机外。排除方法:熟悉振动筛手柄的正确操作方法。清选手柄上的5个位置,对应不同的作物状态,应根据作物状态,及时调节清选手柄位置。

(3)送尘手柄的位置选择不当。若送尘手柄的位置选择不当,使草屑在主滚筒内流动速度过快,部分籽粒就会被茎秆夹带离开脱粒室带出机外。排除方法:熟悉送尘调节手柄的调节方法。调节时,先将送尘调节手柄置于“2”的位置进行作业,再根据作业状态进行调节。

(4)发动机转速偏高。若发动机转速高于3000转/分,则清选风扇的风力过大,容易将籽粒与茎秆一起排出机外。排除方法:调节油门,降低发动机转速,使发动机转速处于2800转/分。

(5)作物密度过大。若水稻密度过大,如产量在600公斤/亩以上时,脱粒负荷增加,使脱粒后的茎秆在振动筛上来不及完全清选部分籽粒就被带出机外。排除方法:降低收割机速度或减小割幅。

(6)谷物的水分过高。若谷物的水分过高,如谷物含水率在26%以上,作物经过滚筒处理时,未通过凹板筛筛网而是从凹板筛后部直接落到振动筛上,堆积后颠出,造成损失。

(7)清选皮带松动。清选皮带主要驱动清选主风扇,若清选皮带松动,则主风扇的风力不足,部分籽粒不能完全从茎秆中清选出来而被带出机外。排除方法:调节清选皮带的张紧度。

(8)振动筛传动皮带松动。若振动筛传动皮带松动,皮带可能打滑造成振动筛振动频率与强度均下降,以致籽粒不能完全清选出来而被排出机外。排除方法:调节振动筛皮带的张紧度。

(9)脱粒离合器皮带松动。若脱粒离合器皮带松动就容易导致脱粒强度不足而使部分籽粒被茎秆夹带排出机外。排除方法:调节脱粒离合器皮带的张紧度。

二、谷物含杂多

1.故障现象

清选后谷粒中有小枝梗、草屑、穗头等杂物。

2.故障原因与排除方法

(1)发动机的转速达不到标准转速。当发动机工作状态不良,转速低于2500转/分时,谷物中含杂就会增多。这是因为传递到清选主风机的风力不足,不能将谷粒中的茎秆等杂物吹出机外。排除方法:适当加大油门,提高发动机转速。通过加大油门,若发动机转速仍达不到标准转速,则需要对发动机进行检修。

(2)主风扇传动皮带的张紧度过松。若清选主风扇的传动皮带过松,会引起皮带打滑,则风扇转速下降,风力降低,造成清选能力下降。排除方法:调节主风扇传动皮带的张紧度。主风扇风量的大小决定了籽粒清选的程度。风量大易清选干净,但籽粒抛撒严重,风量小则不易于清选干净,要将主风扇传动皮带的张紧度调整合适,才能既降低损失又能保证清选效果。出谷口输出籽粒中夹杂的颖壳及短秆较多时,可放大风门,增大风量;当发现籽粒吹出机体过多时,应缩小风门,减小风量,也有的机型是根据作物的种类等条件通过改变风扇的转速调节风力,以达到最佳的清选效果的。

(3)振动筛叶片磨损或脱落。若振动筛叶片有磨损、脱落等现象,茎秆就会从破损处漏到振动筛下方,进入谷物输送搅龙,造成谷物含杂过多。排除方法:更换破损的振动筛。

(4)清选手柄位置调节不当。若清选手柄位置调节不当,使振动筛的开度过大,大量的茎秆就会随谷粒一起落到谷仓搅龙中,造成谷物含杂过多。排除方法:根据谷粒中含杂情况,调节清选手柄的位置。

第7篇:有机物合成方法范文

聚合物微球的制备方法较多,乳液聚合、无皂乳液聚合、悬浮聚合、分散聚合、种子溶胀法、无重力种子聚合等。国内外学者对近年来各种微球制备方法进行了深入研究,发现分散聚合法和种子聚合法是制备微米级大粒径单分散聚合微球的两种比较有效的方法[1]。种子聚合由于微球溶胀的局限性,用一步聚合无法得到所需尺寸和形态的微球,必须采用两步,甚至多步溶胀法等来达到要求,条件苛刻,难以控制;分散聚合则可以一步聚合达到粒度均匀的微米级产品,这也是目前国内外制备大粒径单分散聚合微球的常用方法。

1 分散聚合基本概念

分散聚合(dispersion polymerization)是一种特殊类型的沉淀聚合,它的聚合物微粒尺寸可以控制,且不溶于分散介质,但是反应单体却能溶于分散介质,整个反应体系需要借助分散剂稳定,这样的聚合方法可以称之为分散聚合。

有人认为分散聚合是乳液聚合和悬浮聚合的统称,因为乳液聚合和悬浮聚合的反应开始都是通过分散剂将反应体系中的单体小液滴分散到另一种液体中,同时通过一定的反应条件逐渐反应形成固体聚合物,同时能够均匀的分散在反应体系中。还有人把微悬浮聚合也认为是分散聚合,因为微悬浮聚合也是单体液滴直接转化成聚合物粒子,只不过反应机理稍有差别,单体液滴是经高速搅拌分散在水相介质中,加入稳定剂而使其分布的均匀一致,加入引发剂,是单体液滴反应成为聚合物粒子。分散聚合体系的特征如下:①聚合物颗粒球形好,粒径大(与乳液聚合相比),粒径分布窄;②粘度低,无拉丝性,干燥快,不会使基材变形和生锈,可以在低温下使用,其施工性能良好;③可选用毒性低和危险性小的分散介质,可减少对环境的污染。因此分散聚合法特别适合于制备各种类型的涂料、薄膜、染料等。

目前,分散聚合方法主要用于聚苯乙烯(PS)、聚甲基丙烯酸甲酯微球(PMMA)等类型的微球的制备。中科院赵中璋[2]等人制备了一种富含环氧基的粒径均匀的聚甲基丙烯酸环氧丙酯(PGMA),这种聚合物在物理结构和化学性能方面都具有良好的发展前景。在对苯乙烯(phenylethylene;styrene)和甲基丙烯酸甲酯(Methyl methacrylate;Methacrylic acid,methyl ester)在极性介质的研究中发现:甲醇和乙醇在水性介质体系中的研究很多,对分散介质的选择方面应该考虑可溶于单体和稳定剂,不溶于聚合反应生成的聚合物;同时,国内外的学者通过对分散聚合反应过程机理的研究发现,对控制聚合物微球粒径大小的重要因素是分散介质对生成聚合物的可溶性大小。但是,目前在分散聚合体系的研究中,一直存在争议的是微球的粒径和粒径分布的影响因素是不是取决于稳定剂的使用。

国内主要由天津大学曹同玉等专家对分散聚合法制备聚苯乙烯微球进行了探索和功能化基础研究[3]。

2 分散聚合法机理

目前的研究理论认为:分散聚合主要包括两个阶段,一是聚合成核阶段,二是聚合物微粒增长阶段。从反应的来说,主要反映两种机理,一是齐聚物沉析机理;二是接枝共聚物聚集机理。

齐聚物沉析机理:在反应未开始的时候,反应体系表现为均相体系,所有的反应物(单体、共稳定剂、稳定剂、引发剂)全部溶解在介质中;体系升高一定温度后,引发剂引发反应物的聚合并反应分解成自由基形式,最后反应生成的齐聚物溶于介质;当反应达到临界齐聚链长时,吸附稳定剂、共稳定剂,在其表面上形成稳定的核,并开始从介质中沉淀并析出来;齐聚物表面上生成的稳定核后吸收单体、自由基,吸收完成后本身会形成一种被单体溶胀的颗粒,稳定核在溶胀的颗粒中进行聚合反应,如此反复,直到反应物单体被完全耗尽,此时反应体系中止。

接枝共聚物聚结成核机理:反应体系在开始时均为均相体系,随着反应的进行,反应温度升高,反应体系产生自由基,自由基进行接枝反应,位置为稳定剂分子链活泼氢,反应形成接枝共聚物产物。共聚物中的链随着反应的进行不断的聚结到一起形成核,在此过程中,稳定剂产生的链则链接到介质,成核小颗粒主要是依靠其位阻效应才能牢固的悬浮在介质中,随着聚合反应的进行,介质中的单体被颗粒陆续不断地吸收,反应颗粒持续增大,直至反应结束。

通常情况下,分散聚合反应主要是按照齐聚物沉淀成核机理进行,同时参与成核的还有稳定剂的接枝共聚物。在此过程中,对稳定粒子其作用的主要是稳定剂分子和稳定剂的接枝共聚物。稳定剂分子的稳定机理主要是通过吸附作用吸附到离子表面,这种吸附是物理吸附,吸附的附着力比较弱,可通过介质将其从粒子表面清洗下来,所以这种吸附是可逆吸附的一种。而稳定剂的接枝共聚物的吸附原理解释为反应聚合物接枝链段以具有活性的自由基的形式或者以聚合物链的形式固着在反应粒子内,属于不可逆的锚式吸附。都不能用介质溶液清洗的方式清洗。若接枝共聚物以活性自由基的形式吸附时,则聚合物粒子继续进行反应,稳定剂的分子主链则转向介质内进行反应。

天津大学曹同玉教授[4]着重研究了分散聚合反应的的动力学部分及分散聚合体系的稳定机理,采用了本体聚合法制备的聚苯乙烯纤维和分散聚合法聚苯乙烯纤维的沉淀实验。

其认为用本体聚合法制备的纯聚苯乙烯纤维和经清洗处理的分散聚合聚苯乙烯纤维漫反射红外光谱图有较明显的不同,这就说明利用分散聚合法制备的聚苯乙烯(PS)纤维分子链的化学结构已经异化。

3 结束语

分散聚合作为制备单分散微米级高分子微球的一种新的聚合方法,具有其他方法相比具有非常独特的功效,学术界的学者对这种新的聚合方法表现出了高度的广关注与重视。然而,关于影响制备高分子微球时的因素还有待进行进一步的优化设计以及根据需要制备出来的相关多元聚合功能高分子微球的产品,这分散聚合法未来重点研究的方向,它也必将使分散聚合技术以及相关表征手段的研究得到进一步深化。

参考文献:

[1]段海宝等.大粒径单分散高聚物微球制备研究进展[J].高分子材料科学与工程,2003;19(5):28-31.

[2]赵中璋,杨树明,杨彦果等.分散聚合制备粒度均匀的聚甲基丙烯酸环氧丙酯微球.高分子学报,1999,1(1):31-36.

第8篇:有机物合成方法范文

关键词:高分子材料;可降解;生物

中图分类号:TQ464 文献标识码:A

我国目前的高分子材料生产和使用已跃居世界前列,每年产生几百万吨废旧物。如此多的高聚物迫切需要进行生物可降解,以尽量减少对人类及环境的污染。生物可降解材料,是指在自然界微生物,如细菌、霉菌及藻类作用下,可完全降解为低分子的材料。这类材料储存方便,只要保持干燥,不需避光,应用范围广,可用于地膜、包装袋、医药等领域。生物可降解的机理大致有以下3 种方式: 生物的细胞增长使物质发生机械性破坏; 微生物对聚合物作用产生新的物质;酶的直接作用,即微生物侵蚀高聚物从而导致裂解。按照上述机理,现将目前研究的几种主要的可生物可降解的高分子材料介绍如下。

1生物可降解高分子材料概念及降解机理

生物可降解高分子材料是指在一定的时间和一定的条件下,能被微生物或其分泌物在酶或化学分解作用下发生降解的高分子材料。

生物可降解的机理大致有以下3种方式:生物的细胞增长使物质发生机械性破坏;微生物对聚合物作用产生新的物质;酶的直接作用,即微生物侵蚀高聚物从而导致裂解。一般认为,高分子材料的生物可降解是经过两个过程进行的。首先,微生物向体外分泌水解酶和材料表面结合,通过水解切断高分子链,生成分子量小于500的小分子量的化合物;然后,降解的生成物被微生物摄入人体内,经过种种的代谢路线,合成为微生物体物或转化为微生物活动的能量,最终都转化为水和二氧化碳。

因此,生物可降解并非单一机理,而是一个复杂的生物物理、生物化学协同作用,相互促进的物理化学过程。到目前为止,有关生物可降解的机理尚未完全阐述清楚。除了生物可降解外,高分子材料在机体内的降解还被描述为生物吸收、生物侵蚀及生物劣化等。生物可降解高分子材料的降解除与材料本身性能有关外,还与材料温度、酶、PH值、微生物等外部环境有关。

2生物可降解高分子材料的类型

按来源,生物可降解高分子材料可分为天然高分子和人工合成高分子两大类。按用途分类,有医用和非医用生物可降解高分子材料两大类。按合成方法可分为如下几种类型。

2.1微生物生产型

通过微生物合成的高分子物质。这类高分子主要有微生物聚酯和微生物多糖,具有生物可降解性,可用于制造不污染环境的生物可降解塑料。如英国ICI 公司生产的“Biopol”产品。

2.2合成高分子型

脂肪族聚酯具有较好的生物可降解性。但其熔点低,强度及耐热性差,无法应用。芳香族聚酯(PET) 和聚酰胺的熔点较高,强度好,是应用价值很高的工程塑料,但没有生物可降解性。将脂肪族和芳香族聚酯(或聚酰胺) 制成一定结构的共聚物,这种共聚物具有良好的性能,又有一定的生物可降解性。

2.3天然高分子型

自然界中存在的纤维素、甲壳素和木质素等均属可降解天然高分子,这些高分子可被微生物完全降解,但因纤维素等存在物理性能上的不足,由其单独制成的薄膜的耐水性、强度均达不到要求,因此,它大多与其它高分子,如由甲壳质制得的脱乙酰基多糖等共混制得。

2.4掺合型

在没有生物可降解的高分子材料中,掺混一定量的生物可降解的高分子化合物,使所得产品具有相当程度的生物可降解性,这就制成了掺合型生物可降解高分子材料,但这种材料不能完全生物可降解。

3生物可降解高分子材料的开发

3.1生物可降解高分子材料开发的传统方法

传统开发生物可降解高分子材料的方法包括天然高分子的改造法、化学合成法和微生物发酵法等。

3.1.1天然高分子的改造法

通过化学修饰和共混等方法,对自然界中存在大量的多糖类高分子,如淀粉、纤维素、甲壳素等能被生物可降解的天然高分子进行改性,可以合成生物可降解高分子材料。此法虽然原料充足,但一般不易成型加工,而且产量小,限制了它们的应用。

3.1.2化学合成法

模拟天然高分子的化学结构,从简单的小分子出发制备分子链上含有酯基、酰胺基、肽基的聚合物,这些高分子化合物结构单元中含有易被生物可降解的化学结构或是在高分子链中嵌入易生物可降解的链段。化学合成法反应条件苛刻,副产品多,工艺复杂,成本较高。

3.1.3微生物发酵法

许多生物能以某些有机物为碳源,通过代谢分泌出聚酯或聚糖类高分子。但利用微生物发酵法合成产物的分离有一定困难,且仍有一些副产品。

3.2生物可降解高分子材料开发的新方法——酶促合成

用酶促法合成生物可降解高分子材料,得益于非水酶学的发展,酶在有机介质中表现出了与其在水溶液中不同的性质,并拥有了催化一些特殊反应的能力,从而显示出了许多水相中所没有的特点。

3.3酶促合成法与化学合成法结合使用

酶促合成法具有高的位置及立体选择性,而化学聚合则能有效的提高聚合物的分子量,因此,为了提高聚合效率,许多研究者已开始用酶促法与化学法联合使用来合成生物可降解高分子材料。

4生物可降解高分子材料的应用

目前生物可降解高分子材料主要有两方面的用途:(1)利用其生物可降解性,解决环境污染问题,以保证人类生存环境的可持续发展。通常,对高聚物材料的处理主要有填埋、焚烧和再回收利用等3种方法,但这几种方法都有其弊端。(2)利用其可降解性,用作生物医用材料。目前,我国一年约生产3000 多亿片片剂与控释胶囊剂,其中70%以上是上了包衣的表皮,其中包衣片中有80%以上是传统的糖衣片,而国际上发达国家80%以上使用水溶性高分子材料作薄膜衣片,因此,我国的片剂制造水平与国际先进水平有很大的差距。国外片剂和薄膜衣片多采用羟丙基甲纤维素,羟丙纤维素、丙烯酸树脂、聚乙烯吡咯烷酮、醋酸纤维素、邻苯二甲酸醋酸纤维素、羟甲基纤维素钠、微晶纤维素、羟甲基淀粉钠等。

参考文献

[1]侯红江,陈复生,程小丽,辛颖.可生物降解材料降解性的研究进展[J].塑料科技,2009,(03):89-93.

[2]翟美玉,彭茜.生物可降解高分子材料[J].化学与粘合,2008,(05).

第9篇:有机物合成方法范文

在教学过程中我就经常告诉学生一定掌握住基本知识,用熟练的化学基础知识来解决实际问题,另外也要学会在解决实际问题中巩固自己的化学知识。

那么怎样才能熟练掌握基础知识呢?

依据有机物的结构特点和性质递变规律,可以采用“交叉法”复习各类有机物的有关性质和有机反应类型等相关知识点。

首先,根据饱和烃、不饱和烃、芳香烃、烃的衍生物的顺序,依次整理其结构特征、物理性质的变化规律、化学性质中的反应类型和化学方程式的书写以及各种有机物的制取方法。理解并印入脑海,记在心中。

其次,按照有机化学反应的七大类型(取代、加成、消去、氧化、还原、加聚、缩聚),归纳出何种有机物能发生相关反应,并且写出化学方程式。

具体如下:

1.取代反应:有机物分子里的某些原子或原子团被其他的原子或原子团代替的反应。

2.加成反应:有机分子中的不饱和碳原子跟其他原子或原子团直接结合生成新物质的反应。

3.消去反应:有机物在适当的条件下,从一个分子脱去一个小分子(如水、HX等),而生成不饱和(含双键或叁键)化合物的反应。

4.氧化反应:有机物加氧或去氢的反应。

5.还原反应:指有机物加氢或去氧的反应。

6.加聚反应:由不饱和的单体加成聚合成高分子化合物的反应。

7.缩聚反应:指单体之间相互作用生成高分子,同时生成小分子(一般是水分子)的聚合反应,是缩合聚合的简称。

第三,依照官能团的顺序,列出某种官能团所具有的化学性质和反应,这样交叉复习,足以达到基础知识熟练的目的。熟练的标准为:一提到某一有机物,立刻能反映出它的各项性质;一提到某类有机特征反应,立即能反映出是哪些有机物所具备的特性;一提到某一官能团,便知道相应的化学性质。物质的一般性质必定伴有其特殊性。

有机化学高考试题必有根据有机物的衍变关系而设计的推断或合成题。这类试题通常以新药、新的染料中间体、新型有机材料的合成作为载体,通过引入新的信息,组合多个化合物的反应合成具有指定结构的产物,从中引出相关的各类问题,其中有:推断原料有机物、中间产物以及生成物的结构式、有机反应类型和写有关化学方程式等。然而这些考查全是在几乎未见过的有机反应原理的基础上出现的,显然信息的选择、提炼、加工和应用是个难点。其实也不难,关键在于怎样阅读和理解信息、怎样将信息与自己掌握的基础知识结合起来解题。

首先,熟悉信息,尽快找出有用信息,对于新的有机反应历程,必须弄清来龙去脉,方能着手解题。

其次,找出解题突破口,这里可能要求正向思维,也可能逆向思维。

第三,一旦找出解题的钥匙,紧接着便是关于基础知识的试题,这时谁的基本功好,谁就能正确答题。例如下面这道有机题:

已知:①■

②苯环上原有的取代基对新导入的取代基进入苯环的位置有显著影响。

以下是用苯做原料制备一系列化合物的转化关系图:

(1)A转化为B的化学方程式是______________

_____________________。

(2)图中“苯①②”省略了反应条件,请写出①、②物质的结构简式:

①________________,②________________。

(3)B的苯环上的二氯代物有________种同分异构体。

(4)有机物■的所有原子______(填“是”或“不是”)在同一平面上。

本题解题的关键就是信息①硝基到氨基的转化,采用逆推为主,正推为辅结合所学知识的解题方法。首先由信息①和B的生成物结构可推知B的结构,再正推知A的结构,即可推知A到B的反应方程式。当知道了B的结构后B的苯环上的二氯代物很快就能书写出来,也就知道了有几种。第(2)题的解法同第(1)小题,也是逆推和正推结合的方法解题。第(4)就是常识的考察,具体答案如下:

(1)■

(2)①■

②■

(3)6