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《南京理工大学》 2003年
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微波促进卤素交换氟化反应研究

罗军  
【摘要】: 卤素交换氟化反应是合成含氟有机化合物的有效方法之一。但常规加热卤素交换氟化反应时间长,副反应程度较大,因此本论文研究了微波加热在卤素交换氟化反应中的应用,发现可以加快反应速率至常规加热的约50倍,并能提高产率及抑制副反应。从加热源、氟化剂、溶剂、催化剂、副产物及宏观动力学等方面系统研究了微波对卤素交换氟化反应的影响及其机理。 设计并制造出了适合于化学反应的连续波专用微波炉,应用结果表明不同加热方式下反应的速率大小顺序为:连续全波微波>连续半波微波>家用间歇半波微波>硅油浴。通过共沸和微波干燥制备的无水氟化钾比表面积都远大于普通煅烧方法制备的氟化钾,其中微波干燥法利用了微波快速加热的膨化效应,属创新性方法。溶剂研究表明,二甲亚砜(DMSO)同时具有较高的极性、沸点和稳定性,是常规和微波加热反应条件下的最佳溶剂。催化剂中普通季铵盐在反应条件下催化活性好但易发生分解;PEG-6000对热和碱稳定但相转移性能比季铵盐差。基于此,合成了一种兼具高活性和高稳定性的高分子季铵盐聚二烯丙基二甲基氯化铵,用于卤素交换氟化反应取得了满意的结果。Lewis酸Al_Cl_3和SbCl_3在常压下用作催化剂,发现其提高氯原子邻位含有基团的氟化反应产率的程度远大于邻位不含基团的反应,称为“邻位效应”。检测中发现了很多副产物,主要来自是体系内的水分、溶剂和反应物本身。 宏观动力学研究表明,常规加热条件下卤素交换氟化反应为一级反应,而在微波加热条件下明显不再是一级反应。这可以从宏观动力学上证明微波加热存在“非热效应”,理论推导和实验结果也证明微波存在“非热效应”。
【学位授予单位】:南京理工大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2003
【分类号】:O621.2

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【引证文献】
中国期刊全文数据库 前8条
1 李永红;李跃明;沈玲;;微波促进有机反应原理及微波有机合成仪[J];化工技术与开发;2006年03期
2 李永红;微波促进有机反应原理及微波有机合成仪[J];化工时刊;2005年10期
3 商辉;路冉冉;陈玉;;微波促进萘四甲酸与邻苯二胺的合成反应[J];化工进展;2011年08期
4 叶方青,蔡春,吕春绪,罗军;氟代脱硝合成芳香氟化物的初步探索[J];精细化工中间体;2003年06期
5 罗军;吕春绪;;3-氯-4-氟硝基苯的微波合成法[J];精细化工中间体;2007年01期
6 胡玉锋;罗军;吕春绪;叶方青;;氟代脱硝合成芳香族氟化物[J];精细化工;2008年04期
7 刘福萍,陆明;微波有机合成及反应器的新进展[J];辽宁化工;2004年02期
8 徐珍;吕早生;;Pd催化的有机氟化反应研究进展[J];化工进展;2013年07期
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1 陈茜玲;2,6-二氟氯苯的合成[D];南京理工大学;2006年
2 徐珍;卤素交换氟化制备氟代苯甲醛研究[D];南京理工大学;2006年
3 朱明华;环丙沙星中间体2,4-二氯氟苯的合成工艺研究[D];江西理工大学;2007年
4 李骞;间氟苯甲醚的合成工艺研究[D];南京理工大学;2008年
5 秦海芳;氟代苯甲醛的合成研究[D];南京理工大学;2008年
6 胡静霞;氯丁橡胶生产中氯代有机物废液处理方法研究[D];重庆大学;2010年
【参考文献】
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1 陈红;对羟基苯甲酸酯的催化剂研究[J];安徽化工;2002年01期
2 刘晔,刘蒲,高润雄,刘省明,赵转云,殷元骐;微波条件下V_2O_5/TiO_2低温选择氧化甲苯制苯甲酸[J];催化学报;1998年03期
3 朱建华;微波介电加热及其在化学中的应用[J];大学化学;1998年06期
4 黄卡玛,刘永清,唐敬贤,赵军,王保义;电磁波对化学反应非致热作用的实验研究[J];高等学校化学学报;1996年05期
5 徐敬柱,石祖芸,洪朝锽;从邻氯硝基苯制造邻氟硝基苯的反应动力学[J];高校化学工程学报;1995年03期
6 陆绍荣;氨哮素的合成方法研究[J];合成化学;2001年01期
7 张华莲,胡希明,赖声礼;微波对化学反应作用的动力学原理研究[J];华南理工大学学报(自然科学版);1997年09期
8 刘福安,李耀光,徐文国,宋艳秋;微波法合成反—丁烯二酸二甲酯[J];化学研究与应用;1994年03期
9 温新民,王惠云,刘君,张波;N-苯基四氟邻苯二甲酰亚胺的合成研究[J];精细化工;2000年05期
10 宋长友;2,4-二氟苯甲腈合成工艺的改进[J];精细石油化工;2000年03期
【共引文献】
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1 徐科,孙晓娟;微波辐照法处理炼油厂“三泥”水相[J];安徽化工;2004年05期
2 谢国红;孔凡彬;赵娜娜;翟立新;陈锡岭;;十二烷基苯磺酸钠对五氯酚钠光解体系的影响[J];安徽农业科学;2006年09期
3 杨铭;余林;江道冠;梁志坚;梁绍鉴;陈润升;黎彧;;微波联合大孔树脂提取腊梅花中总黄酮的研究[J];安徽农业科学;2008年25期
4 韩俊凤;贾林艳;;落叶松中二氢槲皮素提取新工艺研究[J];安徽农业科学;2009年24期
5 周亚红;付晓刚;李铎;;微波辐射处理电镀废水试验研究[J];安徽农业科学;2009年24期
6 李忠军;;天然紫背天葵多功能花青色素的提取及其光降解动力学研究[J];安徽农业科学;2010年16期
7 冯思思;裴培;张正东;赵航;;胞壁质酶的性质研究[J];安徽农业科学;2010年21期
8 薛茂云;祝长青;;绿茶下脚料中茶多酚微波辅助提取工艺优化[J];安徽农业科学;2010年28期
9 江京;王武;常鹏;;微波催陈黄酒的研究[J];安徽农业科学;2011年23期
10 吴运军,张武,杜宝辉,马怀柱;无水三氯化稀土催化Friedel-Crafts烷基化反应的研究(Ⅰ)[J];安徽师范大学学报(自然科学版);2001年02期
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1 冯清华;金佳梅;左梦娜;张东;;利用液相组成对聚酯微波解聚机理的初步研究[A];中国化学会第十二届全国应用化学年会论文集[C];2011年
2 马彩霞;顾劲华;潘鼎;;聚丙烯腈碳纤维原丝原液的热力学性质[A];复合材料——基础、创新、高效:第十四届全国复合材料学术会议论文集(上)[C];2006年
3 陈津;潘小娟;赵晶;张猛;;含碳碳酸锰矿粉与含碳氧化锰矿粉微波加热特性对比研究[A];“第十四届全国微波能应用学术会议”暨“2009年微波创造美的生活高峰论坛”论文集[C];2009年
4 王恩过;丘小玲;;微波水热法制备的YVO_4:Eu~(3+)材料的发光性能研究[A];“第十四届全国微波能应用学术会议”暨“2009年微波创造美的生活高峰论坛”论文集[C];2009年
5 戴曜泽;曾葆青;汪仁波;胡鹏;;矩形槽波导谐振腔微波化学反应器的仿真优化[A];“第十四届全国微波能应用学术会议”暨“2009年微波创造美的生活高峰论坛”论文集[C];2009年
6 智苏朋;黄启先;;金属屏蔽热电偶在强微波场中的测温应用[A];“第十四届全国微波能应用学术会议”暨“2009年微波创造美的生活高峰论坛”论文集[C];2009年
7 蒋汉祥;梁莉;林琳;李明;;微波加热白云石与金属镁制备研究[A];2009(重庆)中西部第二届有色金属工业发展论坛论文集[C];2009年
8 岳鹏翔;谢鑫陟;高学玲;;速溶茶提制技术研究进展及发展趋势[A];经济发展方式转变与自主创新——第十二届中国科学技术协会年会(第二卷)[C];2010年
9 王锋;王善强;史志兰;;核设施退役去污方法研究[A];全国核与辐射设施退役学术研讨会论文集[C];2007年
10 刘大为;王芬;朱建锋;李栋;李强;;微波水热法合成硅酸锆纳米粉体的研究[A];中国硅酸盐学会陶瓷分会2010年学术年会论文集(二)[C];2010年
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1 夏洪应;微波加热典型物料制备高比表面积活性炭及演变机制[D];昆明理工大学;2009年
2 刘秉国;弱吸波物料的微波煅烧新工艺及理论研究[D];昆明理工大学;2010年
3 杨坤彬;物理活化法制备椰壳基活性炭及其孔结构演变[D];昆明理工大学;2010年
4 张正勇;载醋酸锌废催化剂资源化处置关键技术及理论研究[D];昆明理工大学;2010年
5 王翎;碲化物量子点的制备、表征及其在生物荧光标记中的应用[D];山东大学;2010年
6 高烨;固体推进剂用无机纳米材料的合成及催化性能的研究[D];吉林大学;2011年
7 李彦杰;黄原胶分子的辐射修饰、产物特征及功能特性研究[D];中国农业科学院;2011年
8 张晓琳;微波法制备YAG粉体微观结构的调控及其烧结性的研究[D];山东大学;2011年
9 王灯旭;氮杂环与羧酸官能化硅烷的合成、组装及性能研究[D];山东大学;2011年
10 夏庆林;新型超导材料的制备、超导电性及电子结构和弹性性质研究[D];中南大学;2011年
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1 梁春娜;鸡蛋壳为原料制备醋酸钙的工艺研究[D];甘肃农业大学;2010年
2 刘湘衡;芳烃侧链硝酸氧化研究[D];湘潭大学;2010年
3 刘炎;微波辐照对储粮害虫作用效果的研究[D];河南工业大学;2010年
4 董振华;多壁碳纳米管接枝超支化聚(胺—酯)的研究[D];河南工业大学;2010年
5 方宏兵;淀粉硫酸酯及其衍生物的微波制备和特性研究[D];河南工业大学;2010年
6 黄道伟;SO_4~(2-)/M_xO_y型复合固体酸催化剂的合成、表征及其在酯化反应中的应用研究[D];江西师范大学;2010年
7 田海锋;镍离子模板壳聚糖树脂的合成及其吸附影响因素研究[D];合肥工业大学;2009年
8 陶婷婷;番茄红素的提取及抗氧化协同作用的研究[D];南京财经大学;2010年
9 陈恺;苦杏仁油、苦杏仁甙提取工艺参数的研究[D];新疆农业大学;2010年
10 张蓓;高驱油剂浓度条件下二元复合驱采出水破乳研究[D];华东理工大学;2011年
【同被引文献】
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1 朱建华;微波介电加热及其在化学中的应用[J];大学化学;1998年06期
2 黄卡玛,刘永清,唐敬贤,徐兰;微波化学──一门新兴的交叉科学[J];电子科技导报;1994年01期
3 张定林;魏锡文;;对苯二酚单一甲基化的密度泛函理论与实验[J];重庆大学学报(自然科学版);2006年11期
4 刘云;蒋仲安;王灿;;氯代有机物生物降解研究进展[J];环境科学与技术;2008年02期
5 侯金松,李丽华,张金生;单模聚焦微波辐射合成对羟基苯甲酸正丁酯[J];辽宁石油化工大学学报;2005年02期
6 胡玉才,林洁,李敏,吕菊波,刘淑芬;微波辐射对有机合成反应的促进作用[J];辐射研究与辐射工艺学报;2005年03期
7 金凤;马继龙;;一种新型化合物对咪唑苯甲酸的合成和表征[J];阜阳师范学院学报(自然科学版);2006年02期
8 胡生泳;温度对均相化学反应的影响[J];广东化工;2005年05期
9 黄卡玛,刘永清,唐敬贤,赵军,王保义;电磁波对化学反应非致热作用的实验研究[J];高等学校化学学报;1996年05期
10 磨建新;温度对化学反应速度、平衡与转化率的影响[J];高教论坛;2004年05期
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1 李惠萍;3,4-二氯硝基苯与3-氯-4-氟硝基苯合成工艺的研究[D];郑州大学;2003年
2 张样盛;全硫碳酸钠的制备及性质研究[D];重庆大学;2008年
【二级引证文献】
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1 张英民;王鹏;韩宁;雷海芬;李悦;;微波辐射D,L-丙交酯开环聚合制备聚乳酸[J];材料科学与工艺;2009年02期
2 张国铭;高虹;;10-羟基癸酸绿色合成工艺的研究[J];广东化工;2008年09期
3 李永红;李跃明;沈玲;;微波促进有机反应原理及微波有机合成仪[J];化工技术与开发;2006年03期
4 赵飞星;戴咏川;宋官龙;孟宪革;戴竹青;;微波降解水中亚甲基蓝的研究[J];辽宁石油化工大学学报;2014年01期
5 杜军;柯改利;刘作华;刘仁龙;陶长元;;离子液体-催化剂对甲基纤维素微波裂解产物分布的影响[J];化工学报;2012年04期
6 田金如;聂新永;李永伟;刘玉真;尚振华;李春静;;PEG-600在有机合成中的应用及前景[J];河北化工;2006年10期
7 赵昊昱;;2-氟-4-硝基苯甲腈的合成[J];化学世界;2010年10期
8 盛洁君;张未星;吴晓宇;;微波辅助水解反应的研究进展[J];化学通报;2009年11期
9 尚海萍;周雅文;崔明虎;付飞飞;;三聚氰胺高效减水剂的微波合成与性能评价[J];杭州化工;2009年03期
10 祁强;李萍;张起凯;赵杉林;杨姝宜;;微波技术的最新应用进展[J];化工科技;2009年01期
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1 朱萍;汤颖;薛青松;路勇;;微波辅助的CuCl_2路易斯酸催化纤维素水解[A];第十一届全国青年催化学术会议论文集(上)[C];2007年
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1 巩桂芬;用于制备还原糖的植物纤维素的预处理方法研究[D];哈尔滨工业大学;2010年
2 张英民;微波辐射合成聚乳酸及聚乳酸/PEG/La-OMMT纳米复合材料制备研究[D];哈尔滨工业大学;2007年
3 张丽;微波对纤维素纤维结构与性能的影响及应用研究[D];东华大学;2008年
4 徐茂文;新型锰基化合物电极材料的制备与性能研究[D];兰州大学;2008年
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1 钟翠红;生物功能化聚乳酸复合材料的制备及其性能研究[D];暨南大学;2011年
2 姜玲;功能性离子液的合成及在多晶硅副产物SiC1_4回收中的应用研究[D];南京信息工程大学;2011年
3 张霞忠;苯并噻唑及喹噁啉类化合物的环境友好合成研究[D];西北师范大学;2010年
4 孙景涛;水溶性珍珠粉和珍珠层粉的制备和性能研究[D];燕山大学;2011年
5 杨磊;微波强化催化降解纤维素的研究[D];河北工业大学;2011年
6 肖碧;微波连续辅助酶解植物蛋白工艺及酶解产物功能性质研究[D];华中科技大学;2011年
7 刘丹钰;微波/化学预处理用于稻秆制备可发酵还原糖的研究[D];哈尔滨理工大学;2011年
8 祁敏佳;微波强化水合碱式碳酸镁反应结晶过程研究[D];华东理工大学;2012年
9 裴立军;壳聚糖及其烷基化衍生物纤维清洁制备工艺研究[D];青岛科技大学;2011年
10 姚为;芳香含氟化合物的制备、表征及理论研究[D];南京理工大学;2006年
【二级参考文献】
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1 谢威杨,王为民;尼泊金酯类防腐剂的合成[J];日用化学工业;1985年04期
2 林进,王兰芝;对甲苯磺酸催化合成己酸异戊酯[J];日用化学工业;2000年02期
3 王明星,宋溪明,常晓红,张世闻;对羟基苯甲酸丁酯的合成新工艺[J];日用化学工业;2000年05期
4 林劲柱;三氯化铁催化合成对羟基苯甲酸丙酯的研究[J];福建化工;2001年01期
5 陈长林,洪品杰,戴树珊,阚家德;微波辐照下(Bi_2O_3)_(0.8)(La_2O_3)_(0.2)固熔体对甲[J];高等学校化学学报;1995年03期
6 黄卡玛,刘永清,唐敬贤,赵军,王保义;电磁波对化学反应非致热作用的实验研究[J];高等学校化学学报;1996年05期
7 林进,王兰芝;氯化铁催化合成己酸异戊酯的研究[J];河北师范大学学报;2000年03期
8 刘华亭;固体超强酸TiO_2/SO_4~(2-)催化合成己酸异戊酯[J];河北师范大学学报;2000年04期
9 赵汝琪;硫酸钛催化合成己酸异戊酯的研究[J];河北化工;1999年04期
10 俞善信;;聚氯乙烯-三氯化铁的催化酯化作用[J];湖南师范大学自然科学学报;1990年01期
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1 梁政勇;章亚东;;离子液体在氟化反应中的应用进展[J];化学通报;2009年10期
2 陈枚金;;近二十年来电化学氟化反应概况(二)[J];有机氟工业;1993年02期
3 刘坤峰;李媛;张文庆;杨会娥;;基于合成ODS替代品HFCs的气固相氟化催化剂研究进展[J];有机氟工业;2011年02期
4 刘琦;朱明华;;氟氯苯胺制备中氟化工艺的研究[J];江苏化工;2006年06期
5 张金才;史景利;郭学民;刘朗;郭全贵;;关于制备氟化沥青反应过程的研究[J];化工新型材料;2006年07期
6 姜华;苏桂红;;药物中间体对氟苄胺的合成[J];黑龙江科技信息;2009年08期
7 胡斌;江祖成;廖振环;曾云鹗;;氩氧气氛-直流电弧放电中的氟化反应及其应用[J];武汉大学学报(理学版);1991年02期
8 陈枚金;;近二十年来电化学氟化反应概况(一)[J];有机氟工业;1993年01期
9 施友立;二氟二氯甲烷氟化反应器的改进[J];福州大学学报(自然科学版);1998年05期
10 钟光祥;气固相氟化催化剂的研究进展[J];有机氟工业;2004年01期
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1 梁政勇;徐珍;李斌栋;吕春绪;;氟代苯甲醛合成新进展[A];第二届全国精细化工药物(医药、农药、兽药)中间体学术交流会论文专辑[C];2005年
2 张春艳;冯亚青;蔡星伟;;杯芳烃作为相转移催化剂在氟化反应中的应用[A];第九届全国化学工艺学术年会论文集[C];2005年
3 刘亚静;Ploessl Karl;曲文超;朱霖;;~(18)F-亲核取代反应的优化及其在制备VMAT2显像剂[~(18)F]AV-133中的应用[A];中国核科学技术进展报告——中国核学会2009年学术年会论文集(第一卷·第4册)[C];2009年
4 方永勤;范正明;陆明;吕春绪;;对氟苯甲醛的合成研究[A];第二届全国精细化工药物(医药、农药、兽药)中间体学术交流会论文专辑[C];2005年
5 张伟;石磊;吕剑;;二氟甲烷的生产技术开发[A];第四届全国工业催化技术及应用年会论文集[C];2007年
6 谢冠群;何军;宋宇鹏;罗孟飞;;二氯甲烷氟化合成HFC-32的Cr催化剂[A];第三届全国工业催化技术及应用年会论文集[C];2006年
7 金佳敏;柳彩波;;氟化催化剂在含氟吡啶类化合物合成中的研究进展[A];第四届全国工业催化技术及应用年会论文集[C];2007年
8 刘国生;吴涛;徐涛;彭海辉;慕欣;;过渡金属催化不饱和烃的选择性氟化[A];中国化学会第28届学术年会第6分会场摘要集[C];2012年
9 姜涛;杨君;;HfF_4样品的干法制备[A];中国工程物理研究院科技年报(2008年版)[C];2009年
10 张森;邓超;李志勇;;氟化处理对AB_5型贮氢合金性能影响的研究[A];2006年全国功能材料学术年会专辑[C];2006年
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1 安坚;泰州建立化企“专家安检制”[N];中国化工报;2008年
2 叶桂华;我市建立专家检查制度[N];泰州日报;2008年
3 本报记者  徐祖贤;跨省知识产权纠纷 执行起来为何这样难?[N];中国经济时报;2006年
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1 罗军;微波促进卤素交换氟化反应研究[D];南京理工大学;2003年
2 赵宝娟;3-C-3-乙炔基-3-氟-β-D-核苷衍生物的全合成研究[D];天津大学;2009年
3 钟光祥;人工神经网络辅助设计六氟丙烯氢氟化催化剂[D];浙江大学;1999年
4 朱英红;吡啶鎓盐系列等相转移催化剂的合成、固载化及催化活性研究[D];浙江大学;2003年
5 周超;联烯的一些亲电加成反应研究[D];浙江大学;2007年
6 程斌;Nakadomarin A、Subincanadine C以及含氟尼古丁类似物的合成研究[D];中国科学技术大学;2009年
7 刘冬青;离子识别型杯芳烃的合成及性能研究[D];天津大学;2007年
8 陈梓湛;二卤海因参与的绿色卤代反应及其应用研究[D];华东师范大学;2010年
9 张睿;基于联萘骨架的氮杂环卡宾金属络合物的合成和应用及金催化的联烯酸酯与有机硼酸的环化氧化偶联反应[D];华东理工大学;2012年
10 李明君;苯基D/A分子器件电子输运性质的理论研究[D];中南大学;2013年
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1 全洁丽;铝基催化剂氟化反应的密度泛函理论研究[D];浙江师范大学;2013年
2 林铁;F236合成反应研究[D];浙江大学;2003年
3 祝翠红;地塞米松合成新工艺的研究[D];天津大学;2005年
4 张春艳;杯芳烃化合物的合成及其在氟化反应中的相转移催化作用[D];天津大学;2005年
5 赵越;丙烷脒中间体的合成工艺研究[D];中北大学;2009年
6 屈伟月;2,3,5,6-四氟苯甲醇的合成与研究[D];暨南大学;2004年
7 吴狄;一种方便、有效地合成α,α-二卤甲基膦酸酯的方法[D];西南大学;2010年
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10 刘安鹏;2-氟异丁酸甲酯的合成工艺及工业化技术研究[D];浙江工业大学;2008年
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