【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 、1h、2h、從而得到最佳的反應(yīng)時(shí)間；（2）在上述基礎(chǔ)上研究反應(yīng)溫度對(duì)反應(yīng)的影響，溫度分別為600C、70 0C、80 0C、90 0C、100 0C，從而得到一個(gè)最佳的反應(yīng)溫度；（3）在上述基礎(chǔ)上，研究溶解 2,2’,3,4,4’五羥基二苯甲酮的 NaOH 溶液的濃度對(duì)反應(yīng)的影響，分別用 1%、2%、3% 、4% 、5%濃度的 NaOH 溶液，從而得到一個(gè)最佳的 NaOH溶液的濃度；（4）最后，將生成的產(chǎn)物洗滌、過濾、烘干、并進(jìn)行表征。實(shí)驗(yàn)流程圖與 相似。 2,2’,3,4,4’五羥基二苯甲酮合鉍（Ⅲ）配合物的合成按 Bi(NO3)3 與 BP=1：1（物質(zhì)的量的比）分別稱取固體質(zhì)量，在常溫下用 2%NaOH溶液將 2,2’,3,4,4’五羥基二苯甲酮充分溶解，控制溶液 pH 值 910，與 Bi(NO3)3 溶液混合，恒溫 900C，攪拌加熱回流 1h，反應(yīng)結(jié)束后冷卻、靜置，待出現(xiàn)大量沉淀，抽濾，將沉淀多次用去離子水洗滌，過濾，干燥得黑色粉末。而后尋找反應(yīng)的最佳條件，探討反應(yīng)時(shí)間、反應(yīng)溫度、溶液 pH 度等對(duì)產(chǎn)物產(chǎn)率的影響。實(shí)驗(yàn)步驟如下：（1）按上述實(shí)驗(yàn)步驟，探究反應(yīng)時(shí)間對(duì)產(chǎn)率的影響，分別研究反應(yīng)時(shí)間、1h、2h、從而得到最佳的反應(yīng)時(shí)間；（2）在上述基礎(chǔ)上研究反應(yīng)溫度對(duì)反應(yīng)的影響，溫度分別為600C、70 0C、80 0C、90 0C、100 0C，從而得到一個(gè)最佳的反應(yīng)溫度；（3）在上述基礎(chǔ)上，研究溶解 2,2’,3,4,4’五羥基二苯甲酮的 NaOH 溶液的濃度對(duì)反應(yīng)的影響，分別用 1%、2%、3% 、4% 、5%濃度的 NaOH 溶液，從而得到一個(gè)最佳的 NaOH溶液的濃度；（4）最后，將生成的產(chǎn)物洗滌、過濾、烘干、并進(jìn)行表征。實(shí)驗(yàn)流程圖與 相似。 2,2’,3,4,4’五羥基二苯甲酮合銅（Ⅱ） 、鉛（Ⅱ）配合物的合成按 Cu(NO3)2： Pb(NO3)2：BP=1：1：2（物質(zhì)的量的比）分別稱取固體質(zhì)量，在常溫下用 2%NaOH 溶液將 2,2’,3,4,4’五羥基二苯甲酮充分溶解，控制溶液 pH 值 910，與 Cu(NO3)Pb(NO 3)2 溶液混合，恒溫 700C，攪拌加熱回流 1h，反應(yīng)結(jié)束后冷卻、靜置，待出現(xiàn)大量沉淀，抽濾，將沉淀多次用去離子水洗滌，過濾，干燥得黑色粉末。而后尋找反應(yīng)的最佳條件，探討反應(yīng)時(shí)間、溶液 pH 度對(duì)產(chǎn)物產(chǎn)率的影響。實(shí)驗(yàn)步驟如下：（1）按上述實(shí)驗(yàn)步驟，研究反應(yīng)時(shí)間對(duì)反應(yīng)的影響，分別為、1h、2h、從而得到最佳的反應(yīng)時(shí)間；（2）在上述基礎(chǔ)上，研究反應(yīng)溫度對(duì)反應(yīng)的影響，溫度分別為600C、70 0C、80 0C、90 0C、100 0C，從而得到一個(gè)最佳的反應(yīng)溫度；（3）最后，將生成的產(chǎn)物洗滌、過濾、烘干、并進(jìn)行表征。實(shí)驗(yàn)流程圖與 相似。 2,2’,3,4,4’五羥基二苯甲酮合銅（Ⅱ） 、鉍（Ⅱ）配合物的合成按 Cu(NO3)2： Bi(NO3)3：BP=1：1：2（物質(zhì)的量的比）分別稱取固體質(zhì)量，在常溫下用 2%NaOH 溶液將 2,2’,3,4,4’五羥基二苯甲酮充分溶解，控制溶液 pH 值 910，與 Cu(NO3)Bi(NO 3)3 溶液混合，恒溫 700C，攪拌加熱回流 1h，反應(yīng)結(jié)束后冷卻、靜置，待出現(xiàn)大量沉淀，抽濾，將沉淀多次用去離子水洗滌，過濾，干燥得黑色粉末。而后尋找反應(yīng)的最佳條件，探討反應(yīng)時(shí)間、溶液 pH 度對(duì)產(chǎn)物產(chǎn)率的影響。實(shí)驗(yàn)步驟如下：（1）按上述實(shí)驗(yàn)步驟，研究反應(yīng)時(shí)間對(duì)反應(yīng)的影響，分別為、1h、2h、從而得到最佳的反應(yīng)時(shí)間；（2）在上述基礎(chǔ)上，研究反應(yīng)溫度對(duì)反應(yīng)的影響，溫度分別為600C、70 0C、80 0C、90 0C、100 0C，從而得到一個(gè)最佳的反應(yīng)溫度；（3）最后，將生成的產(chǎn)物洗滌、過濾、烘干、并進(jìn)行表征。實(shí)驗(yàn)流程圖與 相似。 分析測(cè)試方法 紅外分析法（IR）利用紅外光譜對(duì)物質(zhì)分子進(jìn)行的分析和鑒定，將一束不同波長(zhǎng)的紅外射線照射到物質(zhì)的分子上，某些特定的紅外射線被吸收，形成這一分子的紅外吸收光譜，每種分子都有由其組成和結(jié)構(gòu)決定的獨(dú)有紅外吸收光譜，據(jù)此可以對(duì)分子進(jìn)行結(jié)構(gòu)分析和鑒定，紅外光譜分析可用于研究分子的結(jié)構(gòu)和化學(xué)鍵，也可以作為表征和鑒別化學(xué)物種的方法。所制得的 2,2’,3,4,4’五羥基二苯甲酮的金屬配合物粒子的傅里葉變換紅外光譜測(cè)試在島津 PE1730 上進(jìn)行的，采用固體粉末試樣制備，與 KBr 以 1：100 的比例混合后采用 KBr粉末壓片。 熱重分析法（TG）熱重分析法（TG）是在升溫、恒溫或降溫過程中，觀察樣品的質(zhì)量隨溫度或時(shí)間的函數(shù)。廣泛應(yīng)用于塑料、橡膠、涂料、藥品、催化劑、無機(jī)材料、金屬材料與復(fù)合材料等各領(lǐng)域的研究開發(fā)、工藝優(yōu)化與質(zhì)量監(jiān)控。主要研究材料的主要特性：熱穩(wěn)定性、吸附與解吸、成分的定量分析、水分與揮發(fā)物、分解過程、氧化與還原、添加劑與填充劑影響，反應(yīng)動(dòng)力學(xué)。所制得的 2,2’,3,4,4’五羥基二苯甲酮的金屬配合物粒子用德國(guó) Netzsch TG409PC 綜合熱分析儀進(jìn)行分析，通空氣，升溫到 9000C。 X射線衍射分析法（XRD）X 射線衍射儀是固體物質(zhì)分析的重要工具，其基本原理是用波長(zhǎng)為?的 X 射線照射到試樣上，在不同的角度出現(xiàn)一系列不同強(qiáng)度的衍射峰，通過分析峰的位置、強(qiáng)度和形狀，可以知道試樣的相組成、晶格常數(shù)、結(jié)晶度和顆粒尺寸。工作方式：Cu 靶的 K?為輻射源，管壓為 40kV，管流為 40mA,掃描范圍 2θ 為 5176。 50176。，掃描速率 176。/s，掃描步長(zhǎng)為 176。所制得的 2,2’,3,4,4’五羥基二苯甲酮的金屬配合物粒子用 X射線衍射儀進(jìn)行分析。 核磁共振分析法（NMR）核磁共振波譜分析法(NMR)是分析分子內(nèi)各官能團(tuán)如何連接的確切結(jié)構(gòu)的強(qiáng)有力的工具。 磁場(chǎng)中所處的不同能量狀態(tài)（磁能級(jí)） 。原子核由質(zhì)子、中子組成，它們也具有自旋現(xiàn)象。描述核自旋運(yùn)動(dòng)特性的是核自旋量子數(shù) I。不同的核在一個(gè)外加的高場(chǎng)強(qiáng)的靜磁場(chǎng)（現(xiàn)代 NMR 儀器由充電的螺旋超導(dǎo)體產(chǎn)生）中將分裂成 2I＋1 個(gè)核自旋能級(jí)（核磁能級(jí)） ，其能量間隔為 ΔE。對(duì)于指定的核素再施加一頻率為 ν 的屬于射頻區(qū)的無線電短波，其輻射能量 hν 恰好與該核的磁能級(jí)間隔 ΔE 相等時(shí)，核體系將吸收輻射而產(chǎn)生能級(jí)躍遷，這就是核磁共振現(xiàn)象。所制得的 2,2’,3,4,4’五羥基二苯甲酮的金屬配合物粒子用核磁共振儀進(jìn)行分析。 能譜分析法（EDS）樣品在電鏡電子束的激發(fā)下，放射出的特征 X射線信號(hào)進(jìn)入低溫下的反偏置的Si（Li ）探測(cè)器，X 射線光子的能量在硅晶體中形成電子—空穴對(duì)，偏壓收集它們形成一個(gè)電荷脈沖，經(jīng)電荷靈敏前置放大器又將其轉(zhuǎn)變?yōu)殡妷好}沖，然后由脈沖處理器進(jìn)一步放大成形，最后由模數(shù)轉(zhuǎn)換器和多道分析器根據(jù)電壓值將脈沖分類而得到 X 射線的譜圖數(shù)據(jù)，經(jīng)計(jì)算機(jī)對(duì)譜圖進(jìn)行處理，譜峰識(shí)別和定量分析，形成樣品表面的組成元素及其含量的分析結(jié)果。將所制得的 2,2’,3,4,4’五羥基二苯甲酮的金屬配合物粒子用 X射線衍射粉末衍射儀進(jìn)行分析。3．實(shí)驗(yàn)結(jié)果與討論 2,2’,3,4,4’五羥基二苯甲酮的合成實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析 紅外圖譜分析 2,2’,3,4,4’五羥基二苯甲酮紅外譜圖見圖 1：4035030250202201062646687072T%wavemuber /cm340 161259圖 1 產(chǎn)物 2,2’,3,4,4’五羥基二苯甲酮的紅外譜圖 spectrum of the product 2,2’,3,4,4’ Pentahydroxybenzophenone由圖 1 可知，3434～3200cm 1 的寬峰為締合酚OH 的伸縮振動(dòng)， 1615 cm1 的吸收為C=O 伸縮振動(dòng)， 1591507 、1454cm 1 為苯環(huán)的骨架振動(dòng)， 1251224cm 1 的強(qiáng)吸收峰為CO 伸縮振動(dòng)產(chǎn)生。 核磁共振分析采用 DMSO 為溶劑，將樣品充分溶解，其 1HNMR 譜圖如圖 2 所示:12110987654321005101520253035404550 g(1H) ?(pm)abc defghijd(1H)e(1H)c(1H)a(1H)b(1H)h(1H)f ij(3H)圖 2 產(chǎn)物 2,2’,3,4,4’五羥基二苯甲酮的核磁共振圖 1H NMR spectrum of the product 2,2’,3,4,4’ Pentahydroxybenzophenone由圖 2 可以看出， 1HNMR 譜圖中 δ= 和 δ= 處的兩組峰為氘代溶劑 CD3SOCD3的干擾峰；δ 值 — 的五個(gè)單峰歸屬為苯環(huán)上 5 個(gè)酚氧基上 H 的峰，H d 與 He 位于C=O 的鄰對(duì)位，化學(xué)環(huán)境接近故其化學(xué)位移也相近，δ= 處的峰歸屬于 Hd，H d 處在拉電子基團(tuán) C=O 的鄰位，電子云密度降低向化學(xué)位移高的方向移動(dòng)；δ= 處的峰歸屬于He，因?yàn)樗幱?C=O 的對(duì)位但離 C=O 稍微較遠(yuǎn)，使所以 δH e＜δH d。而另一苯環(huán)上 C=O鄰對(duì)位酚OH 上的 Hc 與 Ha 的化學(xué)環(huán)境接近使其化學(xué)位移也接近，鄰位的酚羥基氫即 Hc離 C=O 較近故電子云密度較低，所以 δH cδH a；δH c=，δH a =。δ= 處的峰歸屬于 Hb，因其處于間位且鄰位有兩個(gè)共軛羥基，電子云密度提高向化學(xué)位移低的方向移動(dòng)。由低場(chǎng)（高頻）至高場(chǎng)（低頻） ，積分簡(jiǎn)比 1：1：1：1：1，其數(shù)字之和與分子式中酚氧基上的氫原子數(shù)目一致，故積分比等于質(zhì)子數(shù)目之比。δ 值 上的三組峰歸屬為苯環(huán)上五個(gè) H 的峰，δ 值為 處的一組峰為多重峰，歸屬為羰基間位的 3 個(gè)苯環(huán)上的 H（即 f、i 、j） ，它們的化學(xué)環(huán)境相似故其化學(xué)位移接近并形成多重峰，其積分值為 3。δ 值 處的峰歸屬為 Hh，它受 C=O 影響電子云密度降低，移至低場(chǎng)，化學(xué)位移值增高，其積分值為 1。而 Hg 雖然也受 C=O 拉電子的影響但其對(duì)位有OH 故其電子云密度稍微比 Hh 高，δ 值為 ，其積分值為 1。三組峰由低場(chǎng)（高頻）至高場(chǎng)（低頻） ，積分簡(jiǎn)比 1：1：3，其數(shù)字之和與分子式中酚氧基上的氫原子數(shù)目一致，故積分比等于質(zhì)子數(shù)目之比。綜上所述，該配體實(shí)際結(jié)構(gòu)符合理論結(jié)構(gòu)，為 2,2’,3,4,4’五羥基二苯甲酮。 探索合成 2,2’,3,4,4’五羥基二苯甲酮的最佳工藝條件 反應(yīng)溫度對(duì)收率的影響按照 的實(shí)驗(yàn)方法，反應(yīng)條件為：2，4二羥基苯甲酸 ()，焦沒食子酸 ()，n(焦沒食子酸)：n(2，4二羥基苯甲酸)=1：，無水 ZnCl2 5g ()， POCl3 8mL()，環(huán)丁砜做溶劑，反應(yīng) 2h，考察反應(yīng)溫度對(duì)收率的影響。結(jié)果見表 1：表 1 不同反應(yīng)溫度對(duì)收率的影響 Effect of reaction temperature on yield溫度/ 0C 55 60 65 70 75 80 85產(chǎn)率/% 產(chǎn)物結(jié)焦由表 1 的數(shù)據(jù)可繪出圖 3：560657075808510102304506708conversion rate %Temperature/?c圖 3 不同反應(yīng)溫度對(duì)收率的影響 Effect of reaction temperature on yield由此圖可以看出：較低溫度時(shí)，反應(yīng)收率較低，隨著溫度的上升，反應(yīng)收率有所提高，達(dá)到 700C 左右時(shí)，收率達(dá)最高，再繼續(xù)升高溫度，反應(yīng)產(chǎn)率又有所下降，當(dāng)至 850C 時(shí)，溫度太高，副反應(yīng)增多，反應(yīng)液為一團(tuán)深黑褐色的焦油狀粘性液體，無法獲得產(chǎn)物。因此，該?；磻?yīng)的最佳反應(yīng)溫度確定為 700C。 原料配比對(duì)收率的影響同樣按上述實(shí)驗(yàn)方法，反應(yīng)條件：保持焦沒食子酸 ()、催化劑（無水 ZnCl2 5g， POCl3 8mL） 、溶劑、反應(yīng)時(shí)間 2h 不變，在最佳溫度 700C 的條件下，考察原料配比 n(焦沒食子酸)：n(2 ，4二羥基苯甲酸) 對(duì)收率的影響。結(jié)果如表 2：表 2 原料配比對(duì)收率的影響 Effect of ratio of materials on yieldn(焦沒食子酸) ：n(2，4二羥基苯甲酸)1： 1： 1： 1： 1： 1：1 1： 1：產(chǎn)品收率/% 76．2 . 6570758085conversion rate %ratio f material圖 4 原料配比對(duì)收率的影響 Effect of ratio of materials on yield從上圖可見，隨著反應(yīng)體系中 2，4二羥基苯甲酸的增加，產(chǎn)物產(chǎn)率呈下降趨勢(shì)，當(dāng)n(焦沒食子酸)：n(2 ，4二羥基苯甲酸)為 1： 時(shí)收率達(dá)到最高，所以，可確定最佳原料配比為 1：。 反應(yīng)時(shí)間對(duì)收率的影響反應(yīng)時(shí)間對(duì) C?；磻?yīng)的影響較大，時(shí)間太短反應(yīng)不完全，時(shí)間過長(zhǎng)副反應(yīng)增多，為此，依照上述實(shí)驗(yàn)方法，反應(yīng)條件為：溶劑、催化劑量（無水 ZnCl2 5g， POCl3 8mL）不變，控制反應(yīng)溫度為 700C，在最佳物料比 1： 的條件下(焦沒食子酸 ，2，4 二羥基苯甲酸 ),研究反應(yīng)時(shí)間對(duì)收率的影響。實(shí)驗(yàn)結(jié)果如表 3 所示：表 3 反應(yīng)時(shí)間對(duì)收率的影響 Effect of reaction time on yield反應(yīng)時(shí)間/h 1 2 3 產(chǎn)品收率/% 由表 3 的數(shù)據(jù)可繪出圖 5：6570758085conversion rate % Time