致谢 | 第5-6页 |
摘要 | 第6-8页 |
Abstract | 第8-10页 |
目录 | 第11-14页 |
第1章 文献综述 | 第14-50页 |
1.1 引言 | 第14-15页 |
1.2 超临界CO_2螯合萃取金属离子的研究进展 | 第15-41页 |
1.2.1 超临界CO_2萃取技术 | 第15-19页 |
1.2.1.1 超临界CO_2流体特点 | 第15-18页 |
1.2.1.2 超临界CO_2萃取技术原理 | 第18页 |
1.2.1.3 超临界CO_2萃取技术的应用 | 第18-19页 |
1.2.2 超临界CO_2螯合萃取金属离子研究进展 | 第19-41页 |
1.2.2.1 在超临界CO_2中使用的螯合剂 | 第19-25页 |
1.2.2.2 超临界CO_2螯合萃取金属离子的应用 | 第25-29页 |
1.2.2.3 超临界CO_2螯合萃取金属离子的影响因素 | 第29-30页 |
1.2.2.4 螯合剂和金属螯合物在超临界CO_2中的溶解度 | 第30-41页 |
1.2.2.4.1 螯合剂在超临界CO_2中的溶解度 | 第30-34页 |
1.2.2.4.2 金属螯合物在超临界CO_2中的溶解度 | 第34-41页 |
1.3 亲CO_2分子的设计研究进展 | 第41-48页 |
1.3.1 CO_2分子的特异属性 | 第42-43页 |
1.3.2 与CO_2分子发生特异相互作用的基团片段 | 第43-45页 |
1.3.3 亲CO_2分子设计时需综合考虑的要素 | 第45-48页 |
1.4 研究的目的和思路 | 第48-50页 |
第2章 COSMO-RS法设计开链冠醚螯合剂分子 | 第50-79页 |
2.1 引言 | 第50页 |
2.2 COSMO-RS模型简介 | 第50-56页 |
2.2.1 COSMO-RS的基本理论 | 第51-56页 |
2.2.1.1 COSMO表面的掩蔽电荷 | 第51-52页 |
2.2.1.2 分子表面掩蔽电荷的分布 | 第52-54页 |
2.2.1.3 分子表面之间的相互作用能和化学势能 | 第54-56页 |
2.2.2 目前COSMO-RS模型的应用局限 | 第56页 |
2.3 COSMO-RS计算的完整流程及计算细节 | 第56-62页 |
2.3.1 分子结构建立及构象搜索分析 | 第58-59页 |
2.3.2 量子化学结构优化 | 第59-61页 |
2.3.3 COSMO优化计算 | 第61页 |
2.3.4 COSMO-RS计算σ-profiles | 第61-62页 |
2.4 计算结果与讨论 | 第62-78页 |
2.4.1 CO_2分子的σ-profile分析 | 第62-64页 |
2.4.2 La(β-二酮类)_3的σ-profiles分析 | 第64-69页 |
2.4.3 螯合剂的新设计思路及螯合剂结构 | 第69-72页 |
2.4.4 金属螯合物结构与构象 | 第72-74页 |
2.4.5 金属螯合物的σ-profiles分析 | 第74-78页 |
2.5 小结 | 第78-79页 |
第3章 双磷酰基开链冠醚螯合剂的合成与结构表征 | 第79-99页 |
3.1 引言 | 第79页 |
3.2 具有双磷酸或双磷酸酯对称结构分子的合成方法 | 第79-82页 |
3.2.1 以焦磷酸为起始原料合成双磷酸表面活性剂 | 第79页 |
3.2.2 以PCl_3为起始原料合成双磷酸酯阻燃剂 | 第79-80页 |
3.2.3 以POCl_3为起始原料合成双磷酸钠表面活性剂 | 第80-81页 |
3.2.4 溶剂催化法制备亚甲基双磷酸螯合剂 | 第81-82页 |
3.3 双磷酰基开链冠醚螯合剂的合成 | 第82-98页 |
3.3.1 实验试剂与仪器 | 第82-83页 |
3.3.2 试剂预处理 | 第83-84页 |
3.3.3 真空法合成螯合剂 | 第84-87页 |
3.3.3.1 真空法合成装置 | 第84页 |
3.3.3.2 真空法合成步骤 | 第84-86页 |
3.3.3.3 实验结果与讨论 | 第86-87页 |
3.3.4 溶剂催化法合成螯合剂 | 第87-92页 |
3.3.4.1 溶剂催化法合成步骤 | 第87-89页 |
3.3.4.2 实验结果与讨论 | 第89-90页 |
3.3.4.3 溶剂催化法的亲核取代反应机理 | 第90-92页 |
3.3.5 双磷酰基开链冠醚螯合剂分子的结构表征 | 第92-98页 |
3.3.5.1 螯合剂分子的质谱解析 | 第92-93页 |
3.3.5.2 螯合剂分子结构表征数据 | 第93-98页 |
3.4 小结 | 第98-99页 |
第4章 双磷酰基开链冠醚螯合剂在scCO_2中的溶解度研究 | 第99-124页 |
4.1 引言 | 第99-100页 |
4.2 实验部分 | 第100-103页 |
4.2.1 实验材料 | 第100页 |
4.2.2 实验装置 | 第100-101页 |
4.2.3 实验步骤 | 第101-103页 |
4.3 实验结果与讨论 | 第103-123页 |
4.3.1 实验装置与方法的可靠性 | 第103页 |
4.3.2 螯合剂在超临界CO_2中的溶解度 | 第103-110页 |
4.3.2.1 超临界CO_2密度对螯合剂溶解度的影响 | 第108-110页 |
4.3.3 Bartle模型对螯合剂溶解度数据的拟合 | 第110-115页 |
4.3.4 COSMO-RS计算CO_2在螯合剂中的亨利常数(K_H) | 第115-119页 |
4.3.4.1 COSMO-RS计算K_H的步骤 | 第115-117页 |
4.3.4.2 计算结果与讨论 | 第117-119页 |
4.3.5 COSMO-RS计算比较含O、S和N的分子结构对CO_2的K_H影响 | 第119-123页 |
4.4 小结 | 第123-124页 |
第5章 超临界CO_2螯合萃取镧系金属离子规律初探 | 第124-143页 |
5.1 引言 | 第124-125页 |
5.2 实验部分 | 第125-130页 |
5.2.1 实验材料 | 第125页 |
5.2.2 实验装置 | 第125-127页 |
5.2.3 实验步骤 | 第127-128页 |
5.2.4 分析仪器 | 第128-129页 |
5.2.5 萃取效率计算公式 | 第129-130页 |
5.3 实验结果与讨论 | 第130-142页 |
5.3.1 空白实验 | 第130页 |
5.3.2 双磷酰基开链冠醚螯合剂萃取镧系金属离子 | 第130-134页 |
5.3.3 双磷酰基开链冠醚螯合剂对镧系金属离子的选择性研究 | 第134-142页 |
5.3.3.1 FT-IR光谱对萃取选择性的解释 | 第135-137页 |
5.3.3.2 量子化学计算对萃取选择性的解释 | 第137-142页 |
5.4 小结 | 第142-143页 |
第6章 结论与建议 | 第143-146页 |
6.1 结论 | 第143-145页 |
6.2 建议 | 第145-146页 |
参考文献 | 第146-163页 |
作者简介及在学期间所取得的科研成果 | 第163-164页 |
作者简介 | 第163页 |
在学期间所取得的科研成果 | 第163-164页 |