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泰 山 学 院
毕业论文(设计)材料汇编
毕业论文(设计)题名(黑体小二)
毕业论文(设计)副题名(黑体三号)
(题名和副题名)
(说明:该横线标明填写位置,填写完毕后删除该线)
(以下横线部分填写文字为黑体小三)
所在学院
专业名称
申请学士学位所属学科艺术学
年级
学生姓名,学号
指导教师姓名,职称
装订日 期 2016年 6 月 15 日
(注:指导教师姓名,职称一栏中讲师以上职称的教师可以直接填写职称如:讲师,副教授,教授,具有主讲教师资格没有讲师以上职称的可以填写硕士或博士.此处文字在正式封面中不出现)(注:此处文字在正式封面中不出现) 基础研究□应用研究□其它□(选择时在方框内打√)开题报告包括调研资料的准备,选题依据,目的,主要研究内容,进度安排,完成任务所需条件,主要参考文献与资料情况等,字数1500—2500字.
(可根据内容适当调整版面,增加页码)
(宋体小四1.5倍行间距,段首空两个字符)
评委评语及其建议:
(宋体小四1.5倍行间距,段首空两个字符)
评委签字:
学院盖章:
2016年3月18日
附件3
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毕业论文(设计)任务书
题目 (宋体三号)(宋体三号) 学院 (宋体三号) 年级 (宋体三号) 专业 (宋体三号) 姓名 (宋体三号) 学号 (宋体三号)
指导教师签字
学生签字
2016 年3 月20 日
你的毕业论文(设计)开题报告已通过,现将毕业论文(设计)工作任务下达给你,请按照要求认真完成.主要内容如下:
题 目(宋体小四)基
本
要
求
(宋体小四)
应收
集的
资料
及主
要参
考文
献(宋体小四)进度
安排1. 调研,收集资料务必于2016年 3月 24日前完成.
2. 写作初稿务必于 2016年5月12日前完成.
3. 修改,定稿,打印务必于2016年5月26日前完成.本毕业论文(设计)完成期限任务书下达于2016年3月21日.任务完成后,2016年5月25日前按照规定格式打印交至学院,由指导教师评阅后提交毕业论文(设计)答辩委员会.(说明:毕业论文(设计)任务书一式三份,一份给学生,一份留学院存档,一份装订到毕业论文(设计)中)
附件9
泰 山 学 院
本科毕业论文
所在学院 化学与化工学院
专业名称 化 学
申请学士学位所属学科 理 学
年级 2016级
学生姓名,学号 王 义 2016100065
指导教师姓名,职称王 平 教授
完成 日 期2016年5月26日 摘 要
醛,酮等具有活泼α-H的化合物(酸,酯,硝基化合物,氰基化合物,末端炔烃等)与甲醛,胺(一级胺,二级胺或氨)在乙醇溶液中回流,使酮的α-H被胺取代.该反应也称为胺化反应,所的产物成为曼尼希(Mannich)碱.
曼尼希碱(Mannich base)和和衍生物浓时具有强烈的粪臭味,扩散力强而持久,高度稀释的溶液有香味,可以作为香料使用.从而引起了人们对该类化合物的浓厚兴趣并进行了深入的研究.而衍生物中的NH结构有三阶光学非线性,已经成为光学领域的研究热点.
本实验以与丙酸反应,以钼酸铵为催化剂在石蜡浴并在搅拌条件下回流合成新的合物,在真空干燥箱内28oC恒定温度下对合物进行单晶培养,并对其进行.
曼尼希碱,三阶光学非线性,金属配合物 ABSTRACT
Aldehydes and ketones is lively and alpha H pounds (acid, esters, nitropounds, p-cyanic-benzyl pounds etc. With formaldehyde, amine (level 1, level 2 amine or amine ammonia in ethanol solution), make the backflow testosterone alpha H was amine methyl replaced. This reaction is also called amine methylation, the product of the reaction was named Mannich alkali.
Mannich base and 2-p-trifluoromethylaniline and derivatives thick with a strong odor of dung, diffusion of strong power and lasting, Highly diluted solution he fragrance, can be used as a floring. This arrised the people with the strong interest in this kind of pounds and studied. And 2-p-trifluoromethylaniline derivatives of NH possess third-order nonlinear optical properties, and has bee a hot spot of research in the field of optics.
In this experiments, we performed Mannich reaction using benzaldehyde, 2-p-trifluoromethylaniline and propionic acid as reactant and molybdate as catalyst and obtained a new pound. Using solvent evaporation method we grown the single crystals of the pound and determined its crystal structure by means of X-ray single crystal diffraction.
Key words: Mannich base, third-order nonlinear optics, metal plexes 目 录
1引 言--------------------------------------------------------------1
1.1 曼尼希反应的发展及曼尼希碱的应用---------------------------------1
1.2 曼尼希反应的操作选择---------------------------------------------2
1.2.1 介质的选择-----------------------------------------------------2
1.2.2 酸对反应过程的影响---------------------------------------------2
2 实验部分-----------------------------------------------------------3
2.1 实验药品及实验仪器-----------------------------------------------3
2.2 实验内容---------------------------------------------------------4
2.2.1 1,2-二甲二氮烯----------------------------------------------4
2.2.2 1,2-二甲二氮烯----------------------------------------------4
3 实验结果与分析-----------------------------------------------------4
3.1 光学显微镜分析---------------------------------------------------4
3.2 X射线单晶衍射法分析晶体结-----------------------------------------5
参考文献-------------------------------------------------------------7
致谢-----------------------------------------------------------------8 1 引 言
曼尼希是从1917年开始系统的研究胺化这一反应的,并发现他的普遍意义.但在这之前,1903年Van Marle和B.Tollens发现了乙酰苯和甲醛氯化铵的反应.
在这以后,Petrenko-Krischenko及同事们发现了哌啶酮衍生物的制备方法.他们用丙酮二羧酸酯和苯甲醛,氯化铵进行缩合.
1905年Duden等人也实现了硝基烷作算组分的曼尼希反应.
1910年Franchimont首先发表了伯硝胺做算组分的曼尼希反应.
1912年曼尼希发现药品中的难溶组分,促使曼尼希对一些C——H酸物质,甲醛和胺之间的反应进行了详尽的研究.1917年曼尼希利用曼尼希反应制备出了类似生物碱的物质,并做了一系列研究奠定了曼尼希反应的基础.
五十年代许多化学工作者对曼尼希反应的机理做了深讨其中比较有代表性的是H.Hellmann等人的工作.从五十年始,到六十年怎么发表展到的多硝基烷烃(如三硝基甲烷)及多硝基伯胺(如亚二硝胺等)为算组分的曼尼希反应,合成出了一系列性能优良的新型和高性能推进剂.七十年代曼尼希反应又有了新的发展,一种新的活性中间体(N,N-二-亚酰基氯化铵)被发现,使原来很多在平常难于进行的反应得以顺利进行.同时还发现了许多乙炔的胺化得固体催化剂.我国科学家利用这一反应制备出了新型药物.
我国科学家对曼尼希反应也有深入的研究,1962年开始开始了以硝访为酸组分的曼尼希反应的研究,此后又深入研究了硝基胍和脲素的曼尼希反应.
六十年代以来,曼尼希反应研究的两个重点是:一是用现代分析工具进一步研究曼尼希反应的反应机理,二是扩大曼尼希反应和曼尼希碱的应用范围和研究范围.
1.1 曼尼希反应的发展及曼尼希碱的应用
曼尼希反应(Die Mannich Reaction)亦称胺化反应(aminomethy lation), 是上世纪初逐步发展起来的一个重要有机反应.由于此反应在医药和生物碱的
合成中有着广泛的应用价值,因而引起了广泛的重视.
曼尼希碱及其衍生物最初是作为药物而得到应用的,因此曼尼希反应是伴随着人工合成药物的发展而发展的,同时又对药物合成以巨大的催动.但是随着时间的推移,曼尼希反应的应用已远远超出了它原有的工作范围.1960年以后曼尼希碱的应用开始深入到人类生活资料生产的各个领域.
1.2 曼尼希反应的操作选择
1.2.1 介质的选择
在曼尼希反应中,所采用的介质大致可分为三类:水,酸,有机溶剂.用水作溶剂时,反应组分(主要是酸组分)必须能溶于水,或部分溶于水.例如多硝基烷烃,伯硝铵类等.通常在反应过程中析出不溶性的沉淀物或油状物,有时油状物经一段时间存放可慢慢变成晶体.如果不能形成结晶,也可以将其加入酸中,使其生成曼尼希碱的盐.一般以硝酸盐或硫酸盐较好分离,而盐酸盐则易水解和风化.下面具体介绍几类酸组分适宜的溶剂.
二甲酰胺或二亚砜可称为溶剂之王,很多难溶性的酸组分的曼尼希反应,可采用该溶剂,如二硝基干脲作为酸组分的曼尼希反应等.
1.2.2 酸对反应过程的影响
在曼尼希反应过程中,酸的作用是:
① 作为反应介质:
② 提供氢离子,对反应起催化作用,
③ 对于不能以游离态存在的曼尼希碱可以直接转化成其盐类,而使产物得到分离和纯化.若用醋酸作为反应介质,不仅可以作为溶剂,而去与胺组分生成醋酸铵,对反应有一定的催化作用,其方法如下:
0.2mol胺溶于20ml醋酸中,与0.4mol醛及0.2mol的酮加热至沸腾.当反应混合物冷却后,反应产物的沉淀析出,若产物是油可直接转化为盐酸盐.
Hellmann,H.曾经指出,如果所使用的胺及酸组分的亲核性变得不利于反应时,即酸组分的亲核性大于胺而不利于N-羟胺的生成时,必须向反应介质中加入酸,而且N-羟胺须预先制备.除N-羟胺之外,亦可用下列中间体:R·OCH2NR2,R2N·CH2·NR2.
Hellmann,H.的操作方法如下:在搅拌下向1.0mol酸组分和1.1-1.2mol外加酸的混合物中加入1.0mol N-羟胺或N-烷氧基胺.
对于以硝仿为酸组分时,伯胺为胺组分的曼尼希反应常常需要强酸催化.因此可以采用足够农的酸作为反应介质,如N-羟甲胺与硝仿需在50%以上的硝酸或硫酸中进行反应,用弱酸则产率下降.如下:
2 实验部分
2.1实验药品及实验仪器
药品
2-苯胺分析纯 国药集团化学试剂有限公司
无水乙醇分析纯 天津市凯通化学试剂有限公司
苯甲醛分析纯 莱阳市康德有限公司
钼酸铵分析纯 天津市化学试剂四厂
丙酸分析纯 天津市大茂化学试剂厂
实验仪器
真空干燥箱DZF-603DA 上海一恒科学仪厂
磁力搅拌器85-1金坛市新航仪器厂
电子天平HC-TP11-5上海精科天平
光学显微镜XSP-4C 上海豫光仪器有限公司
三颈烧瓶250mL天津玻璃仪器厂
X射线单晶衍射仪Bruke Apex Ⅱ
旋转蒸发仪RE52-99 上海亚荣生化仪器厂
循环式真空泵SHB-ⅢA巩义市予华仪器有限责任公司
接触式调压器TDC2J-0.5金山门电器有限公司
数显调节仪xmA-3002余姚市温度仪表三厂
2.2 实验内容
2.2.1 1,2-二甲二氮烯
(1) 1,2-二甲二氮烯的合成原理:由2-苯胺反应制
(2)1,2-二甲二氮烯的合成步骤
取苯甲醛0.15g,2-苯胺0.26g,钼酸铵约0.1g,溶于约25ml丙酸中,放入50毫升的小烧杯中,使其充分混合,在石蜡浴中进行加热搅拌约4h.冷却至室温,抽滤,用无水乙醇洗涤,结出橘红色晶体.
2.2.2 1,2-二甲二氮烯
①取0.1918克产物溶于10ml无水乙醇中,用塑料袋扎紧烧杯口,并将塑料袋上扎满小孔后放在磁力搅拌器上搅拌.
②将充分溶解后的溶液用漏斗过滤,将盛有滤液的烧杯用扎满小孔的塑料袋扎紧密封,后放入真空干燥器中保持恒温40摄氏度,在此条件下培养晶体,待溶液蒸发的只剩少量时,得到规则的橘红色晶体.用单晶衍射仪测其结构.
3 实验结果与分析
3.1 光学显微镜分析
在光学显微镜下观察分析,得到橘红色的1,2-二甲二氮烯晶体.
3.2 X射线单晶衍射法分析晶体结构
用Bruke Apex Ⅱ X射线单晶衍射仪测定了1,2-二甲二氮烯的晶体结构,其晶体学参数是: 属于立方晶系, a 等于 12.882(2) , b 等于 27.975(4) , c 等于 5.9458(10) , α 等于 90°, V 等于2142.7(6) 3.其分子结构见图1,晶胞堆积方式见图2.原子间键长及键角分别列于表1和表2
图1 1,2-二甲二氮烯的分子结构图
图21,2-二甲二氮烯的单晶体沿a方向的晶胞堆积图
表1 C12H14N2分子的键长
BondDist.BondDist.C(6)-C(5)1.367(8)C(3)-H(4)0.9300C(6)-C(7)1.403(9)C(5)-H(6)0.9300C(6)-H(7)0.9300C(1)-H(1)0.9600C(4)-C(3)1.356(9)C(1)-H(3)0.9600C(4)-C(5)1.408(10)C(1)-H(2)0.9600C(4)-H(5)0.9300N(1)-N(1)#10.884(7)C(2)-C(1)1.308(10)N(1)-C(7)1.425(6)C(2)-C(7)1.348(10)C(2)-C(3)1.372(8)
表2 C12H14N2 分子的键角
Angle(.)Angle(.)C(5)-C(6)-C(7)120.7(5)C(6)-C(5)-H(6)120.9C(5)-C(6)-H(7)119.7C(4)-C(5)-H(6)120.9C(7)-C(6)-H(7)119.7C(2)-C(1)-H(1)109.5C(3)-C(4)-C(5)120.4(4)C(2)-C(1)-H(3)109.5C(3)-C(4)-H(5)119.8H(1)-C(1)-H(3)109.5C(5)-C(4)-H(5)119.8C(2)-C(1)-H(2)109.5C(1)-C(2)-C(7)108.3(6)H(1)-C(1)-H(2)109.5C(1)-C(2)-C(3)131.2(8)H(3)-C(1)-H(2)109.5C(7)-C(2)-C(3)120.4(6)N(1)#1-N(1)-C(7)155.4(8)C(4)-C(3)-C(2)120.7(6)C(2)-C(7)-C(6)119.7(4)C(4)-C(3)-H(4)119.7C(2)-C(7)-N(1)119.1(9)C(2)-C(3)-H(4)119.7C(6)-C(7)-N(1)121.2(8)C(6)-C(5)-C(4)118.1(5)
参考文献
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致谢
本篇论文得以完成,首先要感谢王平老师的细心指导.王老师开阔的视野,为我提供了极大的发挥空间,在这段时间里让我明白了做任何事情要严谨细致,一丝不苟,对人要宽容,宽厚,王老师宽厚待人的学者风范更是令我无比感动.感谢各位老师在这几年一直在生活中,组织上给予我的教导和无私的帮助,让我在此文即将完成之际,衷心感谢帮助过我的每个人,在这里请接收我最诚挚的谢意！由于时间仓促,自身等原因,文章错误疏漏之处在所难免,恳请各位老师斧正.
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2016年月日
评分内容具 体 要 求分值分项评分标准得分ABCDE学习态度
答辩委员会评定成绩(百分制)
学院答辩委员会主任签章2016年6月11日学院意见:
同意答辩委员会意见.
学院院长签章 2016年6月12日(注:表内文字为宋体小四))
答辩记录表
学生姓名学号班级专业题目答辩时间 2016年6月11日答辩小组组长:
答辩小组成员:问题及回答要点(以问答形式记录,可加附页)
记录人签字:2016年6月11日(注:表内文字为宋体小四)
成绩评定书
音乐 学院本科毕业论文 (设计)答辩委员会于2016 年6 月11日审查了 专业 (姓名学号)的毕业论文(设计).
题目:
该毕业论文(设计)指导教师所给成绩(百分制) ,答辩小组所给成绩(百分制) ,学院答辩委员会按照以上两个成绩各占40%和60%的比例,评定该同学毕业论文(设计)(百分制)成绩为:(保整数),折合五级计分制(即优,良,,及格,不及格
2016年6月12日
摘 要
I
ABSTRACT
Abstract
II
泰山学院学士学位论文(设计)
目录
Ⅲ
泰山学院本科毕业论文
8
泰山学院学士学位论文(设计)