吕春绪文选

章节摘录

版权页：   插图：   While numerous reports described the ILs was used as catalyst for nitration system such as [bimim] BF4 and [bdmin] BF4 and [emim] [NO3].But Br(o)nsted acidic based ILs is reported very limited as catalyst in nitration of aromatic compound.Keggin heteropolyacids have attracted much attention in catalysis area because of their special catalytic activities such as the similar structure as molecular shieves and strong acidities.In this paper,we report our continuous effortsat exploring the new imidazolium based modified Br(o)nsted acidic ionic liquid alternative catalyzed nitration reaction.We have synthesized novel Keggin heteropolyacid anion based Br(o)nsted acidic ionic salts(KHBISs) [SO3 H (CH2)4 Mim]n H3-n PMo12O40 (n=1,2,3) which was using Keggin heteropolyacid H3PMo12O40as anion source and zwitterion[Mim(CH2)4SO3]as cation source.Moreover,their catalytic activities were investigated in nitration of aromatic compounds.Experimental 2.1 General information All reagents were commercially available.IR spectra were recorded on a Bruker EQUINOX55 IR spectrometer.Product mixtures were analyzed on Agilent Technologies 6820 Gas Chromatography with an OV-101 capillary column (0.32mm×30m) and a FID detector. 2.2 Preparation of keggin heteropolyoxotungstate anion based brφnsted acidic ionic salt The whole procedure for the synthesis of the KHBISs was shown in Fig.1.

前言

本书是为庆祝吕春绪教授七十华诞而整理的，主要包括吕先生本人及在吕先生指导下弟子公开发表的科研论文。由于文章数量较多，本书从中选取学术论文80多篇，汇编成本文选，以赐读者。吕春绪，男，祖籍河北乐亭，1943年3月12日生于吉林桦甸。1965年毕业于中国人民解放军炮兵工程学院炸药专业，毕业后留校任教。吕春绪教授1992年开始享受国务院政府特殊津贴，1994年以高级访问学者身份留学瑞典斯德哥尔摩大学，就定向反应进行合作研究，1997年被评为江苏省“333”工程第一层次专家，1999年被评为国家有突出贡献的中青年专家，1996—2003年任南京理工大学副校长，同时兼任国防科工委民爆器材研究所所长、国家民爆质检中心主任；2003至今任江苏省药物中间体工程技术研究中心主任。吕春绪教授长期从事炸药设计、合成与工艺及应用领域教学和科研工作，是学校含能材料(炸药)及应用化学学科带头人，在炸药领域，尤其在硝化理论、耐热炸药合成、液体炸药配方设计以及膨化硝铵技术等方面有重要发明创造和科技成果。主要成就和贡献为：1提出并发展了硝酰阳离子理论硝化反应是炸药合成中的主反应，硝化理论是硝化反应的核心，硝酰阳离子(NO+2)是硝化理论的精华，一直是炸药工作者关注的热点。在深入研究硝化反应基础上，以《硝化通论》(1975出版)及《硝化理论》(1993出版)为蓝本，结合十多年科研及硕士、博士学位论文和所获得的科研成果中硝化反应部分，吕春绪教授提出了“硝酰阳离子理论”。此理论包括：硝酰阳离子结构及光谱、载体特征及生成反应、区域选择性硝化、N2O5硝化以及绿色硝化。硝酰阳离子与硝酸合氢离子和有机物结合过程及动力学，特别是与胺类及醇类的反应具有独特见解及创新性。这些内容反映了当前该领域的新成就及新发展，有其新颖性及先进性。根据这些成果，2006年吕春绪教授撰写《硝酰阳离子理论》一书。该书是硝化反应领域的一部科技专著，在国际上尚属首次出版。其对硝化反应理论研究及实际应用具有重要指导意义。尤其是N2O5、离子液体等中性硝化，站在节能减排、绿色环保角度上，被誉为炸药制造史上的重大革命。2二步法合成耐热炸药六硝基芪(HNS)他主持二步法合成HNS新工艺研究，以TNT为起始原料，经中间体六硝基联苄(HNBB)，二步合成HNS新方法。二步法革新了传统工艺，使生产更加安全、平稳。他提出的稀硝氧化及用晶癖改良剂可同时制得HNSⅠ及HNSⅡ两种产品，母液套用及直接湿转工艺，使其产率及熔点均超过美国Shipp法。该方法具有新颖性、独创性，达到国际先进水平。该成果获得国家发明三等奖。结合多年对耐热炸药合成及工艺研究的成果，1999年撰写了耐热炸药领域的专著——《耐热硝基芳烃化学》，并被列入普通高等教育“九五”国家级重点教材。3设计成功SJY高爆速液体炸药并填补国内空白该液体炸药是由硝酸肼、水合肼及添加剂组成，具有高爆速、高猛度的特点。其关键技术是硝酸肼的制备。他突破国外采用的惰性介质甲醇(有毒、价昂)减缓反应的难题，创新性地提出制备硝酸肼的直接硝化和减压浓缩工艺，使硝酸肼产率及纯度大幅度提高，成本显著降低。该成果获国家科技进步三等奖。4提出膨化硝铵炸药自敏化理论及其应用以表面活性剂理论及表面化学为基础，吕春绪教授提出了膨化硝铵自敏化理论。采用特殊技术途径将微气泡引入硝酸铵晶体内并连同晶体表面歧形化成为热点载体，使其起爆感度发生质的突跃，这就是自敏化理论设计。该理论具有我国自主知识产权，是膨化硝铵炸药主要发明点的核心。硝酸铵自敏化设计是对国内外传统方法的突破，是国内外炸药工作者未曾想到的创新思路，对膨化硝铵炸药的诞生起到关键作用。膨化硝铵炸药成果获兵器工业部特等奖和国家科技进步二等奖，该理论及其发明的技术为我国工业炸药创新及换代、赶超世界先进水平做出突出贡献。2008年，吕春绪教授撰写《膨化硝铵炸药自敏化理论》一书。本文选涵盖了硝化反应及硝酰阳离子理论、膨化硝酸铵及膨化硝铵炸药自敏化理论、炸药合成及应用、药物中间体及表面活性剂等的合成及工艺等含能材料、工业炸药、精细化工品等相关学科及专业，对理解吕春绪教授学术思想具有重要参考意义。因时间比较仓促，文选中不当及疏漏在所难免，敬请批评指正。

内容概要

吕春绪教授，男，河北乐亭人，生于1943年3月12日。我国炸药领域著名学者，国家有突出贡献的中青年专家，国务院特殊津贴获得者。南京理工大学化学工程与技术一级学科带头人、应用化学国家级重点学科带头人。先后获国家科技进步二、三等奖、国家发明三等奖、部科技进步特等奖、民爆行业科技进步特别奖共16项。为我国含能材料赶超世界先进水平、为其持续发展起到重大促进作用。

书籍目录

第一部分 硝化反应与硝酰阳离子理论／1 金属硝酸盐—醋酐硝化剂的研究 Research on the Selective Nitration of Acetanilide and its Kinetics 苯酚两相硝化反应及其机理研究 乙酰苯胺选择性硝化反应速度研究 Regioseletivities of Toluene Nitration on Betonite Catalysts by Using of Alkyl Nitrate N2O5绿色硝化研究及其新进展 绿色硝化研究进展 Zeolite-assisted Nitration of Neat Toluene and Chlorobenzene with a Nitrogen Dioxide/molecular Oxygen System.Remarkable Enhancement of Para-selectivity Nitration of Aromatic Compounds with NO2/Air Catalyzed by Sulfonic Acid-Functionalized Ionic Liquids 乙酰苯胺选择性硝化及影响因素的分析 用Ip作为N2O4-O3硝化取代芳烃的定位判据 硝酰阳离子和二氧化氦分子的弯曲变形研究 固体铌酸催化下甲苯的硝化 Nitration of Simple Aromatics with NO2 under Air atmosphere in the Presence of Novel Br(o)nsted Acidic Ionic Liquids Regioselective.Mononitration of Aromatic Compounds Using Keggin Heteropolyacid Anion Based Br(o)nsted Acidic Ionic Salts 第二部分膨化硝酸铵与膨化硝铵炸药自敏化理论／87 Research on Expanding Mechanism of Ammonium Nitrate Research on the Cap Sensitivity of Expanded Ammonium Nitrate Status and Development of Industrial Explosives in China Research and Development of Powder Industrial Explosives in China 硝酸铵膨化技术及应用 膨化硝酸铵自敏化理论研究 Self-sensitivity Theory Design of Expanded Ammonium Nitrate Explosive 膨化硝酸铵自敏化理论的微气泡研究 硝酸铵膨化理论研究 膨化硝酸铵晶体特性研究 Expansion Technology of Ammonium Nitrate and its Application A Study on Self-Sensitization Theory of Expanded Ammonium Nitrate Explosive A Study and Development of Expanded Ammonium Nitrate Explosive Research on Safety Properties of Expanded Ammonium Nitrate Theoretical Research of Expanded AN Explosive A Computer Model for Formulation of ANFO Explosives Research and Application of Expanded Ammonium Nitrate Self-sensitizable Characteristics of Modified Ammonium Nitrate 改性硝酸铵性能研究 FTIR光谱遥测红外药剂的燃烧温度 改性硝酸铵爆炸安全性研究Ⅱ无机化学肥料对硝酸铵爆炸安全性的影响 聚合物对硝酸铵相转变的影响 Self-sensitization Structure of Expanded Ammonium Nitrate and its Effect on ANFO Detonation Properties 硝酸铵自敏化结构与爆轰性能 第三部分炸药合成及应用 SJY炸药及其应用 液体炸药线型切割器设计与应用研究 The Development and Present Situation of Heat-Resistant Explosives Research on Condensation Reaction of 3,3'-Diamino-2,2',4,4',6,6'-Hexnitro Diphenylamine Potassium in Biosynthesis Process Investigation on Condensation Reaction and Its Kinetics for 3,3' Prime-Dichloro-4,6-Dinitrodiphenylamine 3，3'—二氨基—2，2'，4，4'，6，6'—六硝基二苯胺钾合成及其应用 1，3—二（3'—氯苯胺基）—2，4，6—三硝基苯的合成研究 纳米RDX粉体的制备与撞击感度 NEAK分子间炸药的热分解 超细RDX爆速和作功能力的研究与测试 TATB及其杂质的绝热分解研究 Preparation and Characterization of Reticular Nano-HMX …… 第四部分药物中间体及表面活性剂等的合成及工艺 附录

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《吕春绪文选》阐述严谨，数据翔实，理论与研究开发、工程实践紧密结合，既具有重要的学术价值，又对理解吕春绪教授学术思想的形成具有参考意义。文选反映出吕春绪教授取得的两个突出科研成果：一个是硝酰阳离子（NO2+）理论，另一个是硝酸铵自敏化理论。

作者简介

《吕春绪文选》是为庆祝吕春绪教授七十华诞而整理的，主要包括吕先生本人及其指导下弟子发表的科研论文。由于文章数量较多，按硝化反应与硝酰阳离子理论、膨化硝酸铵与膨化硝铵炸药自敏化理论、炸药合成及应用、药物中间体及表面活性剂等的合成及工艺四部分选取了86篇代表性论文进行全文收录。

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