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通过衡量锂离子电池正极材料的安全性,认为LiMn2O4和LiMPO4可以作为动力电池的正极材料,综述LiMn2O4和LiMPO4正极材料的研究现状,重点对各种材料的合成、结构和性能进行总结和探讨.从目前来看,LiMn2O4仍然是主流的动力电池正极材料,但从长远来看,LiMPO4特别是Li3V2(PO4)3是动力锂电池正极材料的发展趋势.

关键词: 动力锂离子电池 , 正极材料 , LiMn2O4 , LiFePO4 , Li3V2(PO4)3

催化分子氧氧化合成3-甲基-4-硝基苯甲酸

岳彩波 , 魏运洋 , 邱水发 , 孙翔兰

应用化学 doi:10.3969/j.issn.1000-0518.2005.12.015

由2,4-二甲基硝基苯的钴催化氧化合成了3-甲基-4-硝基苯甲酸,发现以分子氧作氧化剂时,在乙酸钴催化剂体系(乙酸钴/丁酮/乙酸)中加入助催化剂溴化钠,3-甲基-4-硝基苯甲酸的收率显著提高.在O2气压力为0.8 MPa,130℃下反应8 h,结果表明,当乙酸钴和溴化钠的用量各为反应物量的1.7%,引发剂的用量为反应物量的30%时,反应的转化率达99%,生成3-甲基-4-硝基苯甲酸的选择性为52%,3-甲基-4-硝基苯甲酸的收率为51%.根据反应必须在自由基引发剂存在下才能进行的实验事实,认为反应按自由基机理进行.溴化钠与Co(Ⅲ)作用,产生溴自由基,溴自由基夺取苄基氢,促进苄基自由基的生成,从而起到助催化作用.

关键词: 液相氧化 , 二甲基硝基苯 , 甲基-硝基苯甲酸 , 合成

功能离子液体催化分子氧氧化醇为醛酮

刘霖 , 魏运洋 , 岳彩波 , 季柳燕

应用化学 doi:10.3969/j.issn.1000-0518.2007.11.022

2,2,6,6-四甲基-N-氧自由基哌啶醇(2,2,6,6-tetramethyl-piperidin-4-ol-N-oxyl,TEMPO)与氯乙酰氯反应生成2-氯乙酸-2,2,6,6-四甲基-1-氧-4-哌啶醇酯,该酯与N-甲基咪唑发生季铵化反应后再与六氟磷酸钾进行离子交换制得2,2,6,6-四甲基-N-氧自由基哌啶醇负载离子液体TEMPO-IL.温和条件下以离子液体1-甲基-3-丁基咪唑六氟磷酸盐(1-butyl-3-methylimidazolium hexafluorophosphate,[bmim]PF6)为溶剂,TEMPO-IL和CuCl为催化剂,分子氧氧化各种醇为相应的醛或酮.研究发现,该氧化体系对苄醇和烯丙醇有较好的氧化效果,65℃下反应10 h左右,转化率可达99%,收率可达80%～90%.氧化体系对醛酮有高度的选择性,在实验所采用的条件范围内未检测到有羧酸生成.溶剂和催化剂可循环使用,在苯甲醇的氧化中,溶剂和催化剂循环使用6次,反应转化率和苯甲醛的收率保持不变.

关键词: 功能离子液体 , 分子氧 , 氧化 , 醇

新型酸性离子液体[Hmim]HSO4中合成乙酸酯

岳彩波 , 魏运洋 , 吕敏杰

应用化学 doi:10.3969/j.issn.1000-0518.2006.11.021

制备了一种新型Br(Ф)nsted酸性离子液体[Hmim]HSO4,用于乙酸与醇的酯化反应,通过简单的相分离就可以实现产物乙酸酯与离子液体的分离. 考察了温度、时间、物料配比、离子液体用量等因素对乙酸与正丁醇的反应的影响,得出反应的最佳条件为:反应温度110 ℃,反应时间2 h,酸醇摩尔比为2,酸性离子液体[Hmim]HSO4与醇的体积比为1,乙酸正丁酯的产率为97%. 离子液体重复使用5次,乙酸正丁酯的产率均大于94%. 利用核磁共振、红外和元素分析测试技术对酸性离子液体[Hmim]HSO4的结构进行了表征,是以一水合物的形式存在. 测定了不同浓度[Hmim]HSO4水溶液的酸强度数据,结果表明,其酸性明显高于酸性离子液体[Hmim]CF3COO的酸性.

关键词: 酸性离子液体 , 酯化反应 , 乙酸正丁酯