二烷基次膦酸及三烷基氧化磷合成方法的改进

摘要

镍钴铀是保障国民经济发展和国家安全的重要战略物质资源。镍钴广泛应用于航天航空、电子、合金等领域,铀是核能的关键原料。从原矿中提取镍钴铀主要用溶剂萃取法,萃取剂为含磷萃取剂,其中二烷基次膦酸(DAPA)是一类性能优异的镍钴萃取剂,具有非常好的分离效果。三烷基氧化磷(TRPO)是一类性能优异的铀萃取剂。
　　本文建立了以一水合次亚磷酸钠和烯烃为主要原料,乙酸为溶剂,二叔丁基过氧化物为自由基引发剂,少量工业混合癸烯为催化剂合成二烷基次膦酸的方法,收率为90％以上。合成了7种二烷基次膦酸,极大的缩短了反应时间。该反应步骤简单,绿色环保,原子经济性好,产物纯度高,易于分离,具有产业化的前景。所有化合物均经过31P-NMR,1H-NMR和13C-NMR,ESI-MS和mp确认。并探讨了二烷基次膦酸合成的反应机理。
　　建立了一种以二烷基次膦酸、烯烃为主要原料,以三氯甲烷、乙酸为主要溶剂,三氯氢硅为还原剂,二叔丁基过氧化物为引发剂,少量工业混合癸烯为催化剂,通过二烷基氯化磷与二烷基氧化膦中间体,经溴代烷加成-水解法和水解-烯烃加成法制备三烷基氧化磷的合成方法,收率为80%以上。该反应步骤简单,绿色环保,原子经济性好,产物纯度高,易于分离,具有产业化的前景。所有产物均经过31P-NMR,1H-NMR和13C-NMR确认。并优化了中间体合成的反应条件。

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第1章 前言

1.1 萃取剂研究现状

1.2 镍、钴现状及萃取原理

1.3 铀的现状及铀萃取原理

1.4 课题提出

1.5 论文主要内容

第2章 二烷基次膦酸合成与表征

2.1 二烷基次膦酸合成设计

2.2 实验部分

2.3 反应机理

2.4 小结

第3章 三烷基氧化磷合成与表征

3.1 三烷基氧化磷合成路线设计

3.2 实验部分

3.3 讨论

3.4 小结

结 论

参考文献

致谢