对称与不对称Y 型混合器混合机理

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有机化学中的不对称合成

有机化学中的不对称合成

有机化学中的不对称合成在有机化学领域中,不对称合成是一项重要的研究领域,它可以有效地合成具有手性的有机分子。

手性分子在药物合成、天然产物合成以及材料科学等领域中具有重要的应用价值。

本文将探讨不对称合成的基本概念、方法和应用,并介绍一些常见的不对称合成反应。

一、不对称合成的基本概念不对称合成是指通过使用手性起始原料或手性催化剂,合成出具有手性的有机分子的化学合成方法。

在不对称合成中,合成的产物具有不对称的结构或旋光性。

与对称合成相比,不对称合成可以得到具有更高的立体选择性和手性纯度的产物。

不对称合成的基本原理是利用手性诱导或手性催化剂来选择性地激活反应物中的一个面或一个手性中心,从而控制反应的立体选择性。

手性诱导合成方法包括拆分法、不对称催化、酶催化和手性助剂等。

其中,不对称催化是最为常见的方法,它通过使用手性催化剂,使化学反应以特定的立体选择性进行。

二、不对称合成的方法1. 手性诱导合成手性诱导合成是通过使用手性起始原料或手性诱导剂来进行的合成方法。

手性诱导合成包括手性拆分法和手性诱导剂法。

手性拆分法是通过将手性分子与反应物进行化学或物理上的拆分,使得反应物在反应过程中保持立体选择性。

手性拆分法包括光学拆分法、金属配合物拆分法和手性分子的稳定性拆分法等。

手性诱导剂法是通过使用手性诱导剂来引发反应中的手性识别过程,从而控制反应的立体选择性。

手性诱导剂法包括非手性基团诱导和手性感受性诱导。

2. 不对称催化合成不对称催化合成是通过使用手性催化剂来实现的合成方法。

手性催化剂能够选择性地提供一个特定的反应路径,从而控制反应的立体选择性。

不对称催化合成通常包括氢化、氧化、醇缩合、酯化、醚化等反应。

不对称催化合成中最有代表性的方法是手性配体催化法。

手性配体催化法通过使用手性配体配位于金属催化剂上,使催化剂具有手性识别能力,从而实现对反应物的选择性激活。

3. 酶催化合成酶催化合成是通过使用天然酶或人工改造酶来进行的合成方法。

有机合成 不对称合成

有机合成 不对称合成
一般来说,只要分子即没有对称面,又没有对称中 心,就可以初步断定它是个手性分子手性分子必定具有 旋光活性,凡手性分子,必有互为镜像的构型,即存在 对映异构体(简称对映体)。
分子的手性是存在对映体的必要和充分条件。 具有旋光性的分子必定是手性分子。
6.3 含一个手性碳原子化合物的对映异构
一、手性碳原子
6.4 构型的表示法、构型的确定和构型的标记
6.4.1 构型的表示法
1. 立体结构式
COOH
COOH
COOH
H
OH
CH 3
乳酸
H C OH CH 3
楔形式
C OH
H
CH 3
透视式
优点: 形象生动,一目了然 缺点: 书写不方便
2.Fischer 投影式:
COOH
COOH
H
OH
COOH
HO
H
OH H
被反应停夺去 胳膊的孩子们
联邦德国汉堡大学的兰 兹博士研究发现,反应停中 一种构型有致畸作用,而另 一构型有镇静作用。
反应停的两种手性分子结构
两个分子的结构从平面上看一模一样,但在空间上完 全不同,它们构成了实物与镜象的关系,也可以比作左右手 的关系,所以叫手性分子。对于手性药物,一个异构体可能 是有效的,而另一个异构体可能是无效甚至是有害的。很明 显,研究光学异构现象对于科学研究以及人类健康有着重要 意义。
R、S命名规则:
1. 按次序规则将手性碳原子上的四个基团排序。 2. 把排序最小的基团放在离观察者眼睛最远的位置, 观察其余三个基团由大→中→小的顺序,若是顺时针方向, 则其构型为R(R是拉丁文Rectus的字头,是右的意思), 若是反时针方向,则构型为S(Sinister,左的意思)。

化学反应中的不对称反应催化

化学反应中的不对称反应催化

化学反应中的不对称反应催化在化学反应中有很多种反应催化方式,其中以不对称催化为一种重要的催化方式。

这种催化方式不仅可以实现对单一具有对映异构体的有机化合物的合成和分离,而且对于药物、天然产物、农药等的合成也具有重要的应用价值。

一、不对称反应的定义与催化机理不对称反应是一种在分子结构中具有对映异构体的有机反应。

而在化学反应中具有对映异构体的有机物具有重要的生物学和生命化学意义,因为它们和同构体对于人体生物活性物质的互动和作用有很重要的影响。

而不对称催化作为一种主要的反应方式,主要是由具有对映异构体的化合物作为催化剂,在反应过程中通过选择性的形成产物来实现不对称反应。

它的催化机理主要是基于手性催化剂所形成的中间体结构的立体特异性,具有很高的催化效率和选择性。

二、不对称反应的分类不对称反应主要可分为生物催化和化学催化两类。

其中,生物催化与酶有关,而化学催化一般采用手性合成催化剂等实现。

对于手性合成催化剂,其常见的类型包括路易斯酸催化剂、金属催化剂、胺催化剂、膦催化剂等。

而以上催化剂都是通过选择性地结合于反应物中,形成可控的二面角结构,以实现对于手性产品的高效选择性催化。

三、不对称反应的应用不对称催化反应具有广泛的应用前景。

其一是在新型药物合成中的应用,因为启用具有对映异构体的手性催化剂可以实现药物分子立体特异性和药效的选择性增强。

其二是在天然产物、农药等合成中的应用,因为天然产物中往往也存在很高的手性要求,而采用具有手性催化剂催化的方式,不仅有效保证了产品质量,同时也提高了生产效率和市场竞争力。

以上只是不对称反应在化学领域中的一些应用,而随着技术的不断发展,未来将有更多新的催化体系和反应途径被引入到化学反应中,以形成更多的高效、选择性催化反应。

四、总结总之,不对称催化反应是一种非常有前景和意义的反应催化方式,其通过选择性地催化合成手性异构体化合物,为生命化学、药物合成、天然产物和农药开发等领域提供了良好的应用基础。

化学中的有机合成不对称催化反应

化学中的有机合成不对称催化反应

化学中的有机合成不对称催化反应有机化学一直是很多化学爱好者关注的领域,其中有机合成反应更是受到广泛的关注,因为它涉及到人类生产生活中大量的化工产品。

有机合成反应中的催化反应环节特别重要,而其反应中的对称和不对称催化反应更是备受关注。

在本文中,我将会重点介绍化学中的有机合成不对称催化反应,并讨论其在实际应用中的性能和局限性。

一、不对称催化反应不对称合成是有机化学家们长期以来致力于解决的难题。

随着化学研究的深入发展,伴随着化学物质的不断扩展和人类对于化学产品的需求也在不断增加。

因此,找到一种可靠的方法来产生对映异构体可以极大地提高化学合成的效率和质量,也为制药行业提供了广泛的可能。

不对称催化反应是一类已经成功发展的不对称合成反应。

不对称催化反应,指在手性催化剂的作用下,以不对称的方式生成对映异构体中的一种。

它可以用于生成大量的手性小分子化合物,从而解决对映异构体的不对称合成问题。

二、不对称催化反应的应用1、医药化学随着人类对各种疾病治疗方式的不断改进和提高,医药化学行业也在不断发展壮大。

其中,不对称催化反应不仅可以用来合成不对称的分子,而且还可用于在生物上做结构-活性关系研究,从而寻找到最优的治疗方案。

2、生物化学不对称催化反应可以用来产生具有手性的胡萝卜素、氨基酸和脂肪酸等生物分子,并可以通过这些手性化合物的研究来了解生物体系的结构和功能。

三、不对称催化反应的局限性1、价格高昂手性催化剂的价格往往比较高,导致不对称催化合成反应的成本相对较高。

2、稳定性差手性催化剂的稳定性不如非手性催化剂,需要特别注意反应条件以避免其不稳定。

3、难于合成手性催化剂往往是复杂分子,因此它们的合成过程可能比其他分子还要复杂。

这就需要有更加优秀的合成技术和化学研究能力来支持。

综上所述,不对称催化反应在化学合成领域中的应用前景很广阔,如用于医药和生物领域,以及其他各种工业和化学领域。

但需要注意的是,其价格对于大规模应用至关重要,并需要更加高效稳定的催化剂。

混合器的原理及类型

混合器的原理及类型

混合器的原理及类型
静态混合器是通过固定在管内的混合单元内件,使二股或多股流体产生液体的切割、剪切、旋转和重新混合,达到流体之间良好分散和充分混合的目的。

型号型号结构 SV 俗称波纹板型,它的单元由波纹片组装而成,相邻波片的波纹倾斜方向相反,单元组装时相邻单元的波纹片方向相互垂直。

S K 俗称单螺旋型,它的单元是扭转180度或扭转270度的螺旋片,组装时相邻单元分别成左旋或右旋。

S X 俗称横条型,构成SX型的横条与管壳的轴线成45度角。

S H 俗称双螺旋型,每一个SH型单元内有二个螺旋片,相邻单元之间有一个混合室。

J HF 俗称低压降横条型,构成横条与管壳的轴线成30度角。

S V 适用于粘度≤10 mPa、S 的液液、液气、气气的混合,乳化,反应,吸收,萃取,强化传热过程。

其中dh≤3、5尤适用于清洁介质,dh>5可用于介质伴有少量粘结性杂质。

最高分散程序1-2μm,液-液相不均匀度系数SK 适用于石油、化工、精细化工、挤出、环保、矿冶等行业的中高粘度(≤ mPa、S)流体或液固混合,反应,萃取,吸收,塑料配色,挤出,传热等过程。

对小流量并伴有杂质的粘性介质尤为适用。

最高分散程序≤10μm,液-液、液-固相不均匀度系数SX 适用于粘度≤ mPa、S的中高粘度液液混合,反应吸收过程或生产高聚物流体的混合,反应过程,处理量较大时使用效果更佳。

混合不均匀度系数SH 适用于精细化工、塑料、合成纤维、矿冶等行业流体的混合,乳化,配色,注塑,纺丝,传热等过程,对流量小,混合要求高的中高粘度(≤ mPa、S)的清洁介质尤为适用。

混合不均匀度系数。

有机化学基础知识点有机合成中的不对称合成方法

有机化学基础知识点有机合成中的不对称合成方法

有机化学基础知识点有机合成中的不对称合成方法有机化学基础知识点:不对称合成方法不对称合成是有机化学中一种重要的合成策略,用于制备具有高立体选择性的有机分子。

本文将介绍不对称合成的基本原理和常用方法。

1. 不对称合成的原理不对称合成是在化学反应中控制立体选择性的方法。

通常情况下,有机分子具有手性,即它们可以存在两种依据空间构型的镜像异构体。

对于手性化合物的合成,通常需要选择性地生成一种手性异构体而不生成另一种。

不对称合成通过引入手性诱导剂或催化剂,以及具有手性中心的原料分子,来实现选择性合成手性分子的目的。

2. 常用的不对称合成方法2.1 催化不对称合成催化不对称合成是一种利用手性催化剂来控制反应立体选择性的方法,常用的手性催化剂包括金属配合物、有机小分子等。

例如,铑催化的酮还原反应、钯催化的Suzuki偶联反应等都是常见的不对称催化合成方法。

2.2 手性试剂参与的不对称合成手性试剂通常是指具有手性中心的化合物,它们可以作为手性源与底物反应,从而导致产物的手性选择性。

典型的手性试剂包括手性醇、手性酸等。

例如,进行不对称亲核取代反应时,可以使用手性的亲核试剂与底物反应来实现不对称合成。

2.3 手性配体参与的不对称合成手性配体在金属催化反应中起到了关键作用。

配体的选择可以导致反应的选择性以及对映选择性。

通常,配位基团与金属离子形成配合物,在反应过程中通过改变立体构型来控制手性产物的生成。

常用的手性配体包括膦配体、氨配体等。

2.4 手性溶剂参与的不对称合成手性溶剂是一种可以通过溶解性质改变反应体系手性选择性的方法。

在不对称合成过程中,手性溶剂可以与底物或催化剂形成氢键或其他作用力,从而促使产物的手性选择性。

手性溶剂的选择需要考虑溶解性、选择性和化学稳定性等因素。

3. 应用案例不对称合成方法在有机化学领域有着广泛的应用。

例如,药物合成中常使用不对称合成方法来合成药物的对映异构体,从而提高药物的效果和减少副作用。

有机合成中的不对称催化反应机理解析

有机合成中的不对称催化反应机理解析

有机合成中的不对称催化反应机理解析不对称催化反应是有机合成中一项重要的方法,它可以有效地构建手性分子,并在药物合成、材料科学等领域中发挥关键作用。

而深入理解不对称催化反应机理对于开发更高效、高选择性的合成方法至关重要。

本文将对不对称催化反应的机理进行详细解析。

1. 不对称催化反应的基本原理不对称催化反应通常由手性配体与过渡金属配合生成的催化剂催化。

手性配体的选择对于反应的立体选择性以及催化活性有重要影响。

常见的手性配体包括膦、膚等配体。

在催化循环过程中,催化剂经历多种状态,如催化剂-底物复合物、催化剂-过渡态复合物等,这些状态的转化过程决定了不对称催化反应的机理。

2. 不对称催化反应的转移机理不对称催化反应的转移机理可以分为两类:质子转移和氢转移。

在质子转移机理中,催化剂通过给予或接受质子来催化底物的反应。

而在氢转移机理中,催化剂可以快速地在底物中转移氢原子,实现立体选择性合成。

3. 不对称催化反应的催化循环机理在不对称催化反应的催化循环中,催化剂经历了多个关键步骤,如底物的配位、活化、过渡态形成等。

这些步骤的速率和选择性决定了催化反应的效率和产物的手性。

4. 具体不对称催化反应的机理解析4.1 不对称羰基加成反应的机理不对称羰基加成反应是一类重要的不对称催化反应,其机理主要通过底物的配位和不对称催化剂的活化实现。

首先,不对称催化剂与底物配位生成催化剂-底物复合物。

接着,催化剂通过给予或接受质子来活化底物,并形成不对称的过渡态。

最后,底物与活化的催化剂发生反应,生成具有手性的产物。

4.2 不对称氢化反应的机理不对称氢化反应是利用手性催化剂实现底物的不对称氢化。

在催化循环中,手性催化剂与底物配位形成催化剂-底物复合物。

接着,催化剂通过氢转移机理将氢原子转移到底物上,生成具有手性的产物。

催化循环的关键步骤是催化剂-过渡态复合物的形成和催化剂的再生。

5. 不对称催化反应的发展和应用不对称催化反应在有机合成领域中得到了广泛应用,尤其在药物合成中发挥了关键作用。

有机合成中的不对称催化反应机理解析与优化研究进展论文素材

有机合成中的不对称催化反应机理解析与优化研究进展论文素材

有机合成中的不对称催化反应机理解析与优化研究进展论文素材近年来,不对称催化反应在有机合成领域中得到了广泛的应用。

不对称催化反应是指通过催化剂的作用,在化学反应中实现对手性的选择,从而使手性化合物得到高产率和高对映选择性的合成方法。

本文将对有机合成中的不对称催化反应的机理进行解析,并探讨其优化研究的进展。

1. 引言最近几十年,不对称催化反应在有机合成领域中取得了巨大的进展。

不对称催化反应相比于传统的反应方法具有更高的效率和选择性。

它在药物合成、天然产物合成、材料合成等领域中扮演着重要的角色。

然而,具体的反应机理还存在许多未知之处,因此对不对称催化反应的研究和优化显得尤为重要。

2. 不对称催化反应的机理解析不对称催化反应的机理解析包括两个方面,即催化剂的选择和反应机制的解析。

对于催化剂的选择,研究人员通常会考虑催化剂的手性性质、结构和催化活性。

手性催化剂的选择直接影响到反应的立体选择性和产率。

因此,合理选择手性催化剂对于实现高产率和高对映选择性的合成具有重要意义。

而对于不对称催化反应机制的解析,则需要研究人员通过实验证据和理论计算方法相结合,确定反应中键的形成和断裂步骤,以及立体选择性的形成机制。

目前,许多技术,如动力学研究、X射线衍射、核磁共振等,都被广泛应用于不对称催化反应的机理解析研究中。

3. 不对称催化反应机理优化的研究进展不对称催化反应机理的优化研究不仅可以提高反应的效率和选择性,还可以拓展反应的底物适用范围和提高产率。

目前,研究人员主要从以下几个方面进行优化研究:3.1 催化剂的设计和合成改进和设计新的手性催化剂是优化不对称催化反应机理的重要方法之一。

通过合理设计手性催化剂的结构,可以提高催化剂的活性和立体选择性,从而实现对手性合成的高效率控制。

3.2 底物结构的优化优化底物结构可以提高反应的效率和产率。

研究人员通过改变底物的结构,调节反应过渡态的能垒,从而提高反应的速率和产率。

此外,底物的结构优化还可以影响反应的立体选择性,实现对手性产物的高选择性合成。

有机合成中的不对称反应探索

有机合成中的不对称反应探索

有机合成中的不对称反应探索有机合成是有机化学的一个重要分支,它研究的是如何将简单的有机分子转化为复杂的有机化合物。

而在有机合成中,不对称反应是一种非常重要的方法,可以用来合成具有立体异构体的有机分子。

不对称反应是指在反应过程中,反应物中的手性中心和手性配体参与反应,并且在反应过程中保持手性,最终得到手性产品的反应。

不对称反应的发展可以追溯到20世纪初,伴随着人们对手性物质的研究逐渐深入,对手性不对称合成的需求日益增加。

很多重要的有机合成反应都是通过不对称反应来实现的。

其中一种常见的不对称反应是手性催化剂催化的不对称反应。

手性催化剂是一种能够选择性催化具有特定手性的底物的化合物。

通过手性催化剂,可以将非手性反应物转化为手性产物。

这种反应方法具有高选择性、高产率的优点,在药物合成、天然产物全合成等领域得到了广泛应用。

在不对称反应的研究中,寻找高效、高选择性的手性催化剂是非常重要的。

科学家们通过不断改进催化剂的结构和优化反应条件,使得不对称反应的效果得到了明显提高。

例如,采用手性膦配体的Rh或Pd催化剂在不对称催化反应中表现出了良好的活性和选择性。

除了手性催化剂催化的不对称反应外,还有一些其他方法可以实现不对称合成。

例如,采用手性还原剂的不对称还原反应、手性配体的不对称配位反应等。

这些方法都为不对称反应的研究提供了不同的思路和途径。

不对称反应在药物合成中具有重要的应用。

大多数药物分子是手性的,手性对其药效和代谢活性起着至关重要的作用。

因此,通过不对称反应合成手性化合物,可以得到更有效、更安全的药物。

例如,利巴韦林是一种广泛应用的抗病毒药物,它是通过不对称反应合成得到的。

不对称反应在有机合成中的探索是一个不断发展的过程。

未来的研究方向包括开发更高效、更高选择性的手性催化剂、寻找新的不对称反应方法以及研究不对称反应的机理等。

这些研究的成果将进一步推动有机合成的发展,为合成更复杂、更具生物活性的有机分子提供有力支持。

不对称催化反应原理及在有机合成中的应用

不对称催化反应原理及在有机合成中的应用

第章 导言多巴手性是指物质的一种不对称性,好比人的左手和右手的关系。

手性是自然界的特征之一,也是一切生命的基础,生命现象依赖于手性的存在和手性的识别。

因此,一切动植物以及人体对药物等都具有精确的手性识别能力。

手性药物的构型不同,它们的生理活性和毒性也不相同。

的对映体却有严重的毒性作用。

丙氧芬(体(似的镇咳活性,但只是右旋体有镇痛作用,所以右旋体()作为镇咳药已分别上市。

目前世界上使用的药物总数大约为种,手性药物占种常见的临床药物中,手性药物多达的合成药物将以单一旋光异构体上市亿美元。

年有倍;芳基丙酸类药物是重要的非的药效是(异构体高得多。

体消炎镇痛药,虽然它们的两种对映体都有药萘普生效,但(的倍。

异构体的药效比(布洛芬是(的))以上。

在种。

年光学活性药物的销售额超过。

旋光纯化合物因其所具有的特殊性质和非凡功能,不仅在药物中,而且在农药、香料、食品添加剂和昆虫信息素等领域中均获得了广泛的应用。

此外,在分子电子学、分子光学以及特殊材料中也引起了人们的普遍关注。

液晶材料在光信号的记录、储存和显示方面有重要用途。

研究结果显示:胆甾型液晶都是由手性分子组成,向列型液晶向列型液晶向胆却是由内消旋体或非手性化合物组成,若向向列型液晶中加入手性分子,就会促使型液晶转变。

旋光纯高聚物与消旋体相比具有优良的性能,光治疗帕金森症有毒性作用 丙氧芬是治疗帕金森病的良药,但它的左旋体与右旋体有相)作为镇痛药,左旋镇痛药镇咳药多巴乙基丙内酯聚合物的熔点竟比相应的外消旋体聚合物苯基学活性的构型。

若用人工合成的氨)外消旋体拆分图要方法可归纳为:)手性放大[式()不对称诱导[式(高构型,而天然的糖类化合物大多是手性是生命科学中的一个关键因素,酶的高度立体专一性这一事实,就足以说明生命过程包含着极为丰富且又非常复杂的立体化学内容。

组成蛋白质的天然氨基酸都是基酸组成多肽和蛋白质,这样的多肽和蛋白质该有什么样的生理作用?探讨这些问题,无疑会在分子水平揭开生命的奥秘。

有机合成中的不对称催化反应机理研究与应用

有机合成中的不对称催化反应机理研究与应用

有机合成中的不对称催化反应机理研究与应用在有机合成领域,不对称合成是一种非常重要的方法,可以合成手性化合物,具有广泛的应用价值。

而不对称催化反应是实现不对称合成的关键工具。

本文将着重介绍有机合成中不对称催化反应的机理研究与应用。

一、不对称催化反应的基本原理不对称催化反应是通过引入手性催化剂,使反应中所涉及的中间体或过渡态的生成发生对映选择性,从而得到手性产物的合成方法。

它通常包括金属催化和非金属催化两种方式。

金属催化的机理研究中,最常见的是Lewis酸催化和金属有机催化。

其中,Lewis酸催化主要涉及配体和Lewis酸中心的相互作用,如配位键和烷基配体的配体交换,以及配体和底物的配位等。

金属有机催化则涉及金属中心与底物的反应以及手性配体的配置。

非金属催化则主要应用有机小分子作为催化剂,如有机小分子自糖的衍生物、新型有机分子、电子态的有机分子等。

这些有机小分子具有独特的结构和性质,在不对称催化反应中发挥重要的作用。

二、不对称催化反应的应用不对称催化反应在有机合成领域发展迅速,被广泛地应用于药物合成、天然产物合成和有机材料合成等方面。

以下将分别介绍不对称催化在这三个领域的应用。

1. 药物合成不对称催化反应在药物合成中起到了不可或缺的作用。

通过不对称催化反应,可以构建手性碳链,合成各种手性药物的合成路线大大简化,产率和选择性都得到了提高。

例如,以Ru为催化剂的氢转移不对称催化反应被广泛应用于药物合成中,通过该反应合成了许多重要的药物分子。

2. 天然产物合成天然产物合成中也广泛应用了不对称催化反应。

很多天然产物中含有手性碳链,而不对称催化反应可以在合成过程中实现对该手性碳链的构建。

通过不对称催化反应,研究人员可以高效合成具有天然产物活性的有机分子,为天然产物的生物合成提供了有效途径。

3. 有机材料合成有机材料合成也是不对称催化反应的另一个应用领域。

通过不对称合成得到的手性有机分子可以应用于有机发光二极管(OLED)、分子电子学和光电材料等方面。

化学反应的不对称反应机理

化学反应的不对称反应机理

化学反应的不对称反应机理化学反应是物质转变的过程,不对称反应则指的是在反应中产生手性物质的过程。

不对称反应机理是指介导不对称反应的分子间相互作用和反应路径。

本文将探讨不对称反应的机理,并通过案例和实验结果加以说明。

一、不对称反应的定义和应用领域不对称反应是指在反应过程中,产生具有手性的化合物。

手性分子是一类分子,它们的镜像异构体不能通过旋转或平移重合。

手性物质在生物学、药物学、材料科学等领域具有广泛的应用价值。

不对称反应的研究对于合成手性化合物以及开发高效、低成本的不对称合成方法具有重要意义。

二、不对称反应的机理1. 催化剂作用机理不对称反应中最重要的机理是催化剂的作用。

催化剂通过提供具有手性的环境,降低反应能垒,加速反应过程。

催化剂可以分为金属催化剂和有机催化剂两大类。

金属催化剂一般通过与底物形成配合物,改变底物的立体结构和电子环境,从而导致产物手性选择性的改变。

常见的金属催化剂有手性配体与过渡金属络合物。

有机催化剂是近年来兴起的一种新型催化剂。

有机催化剂通过氢键、离子键、范德华力等分子间相互作用,引发底物分子的手性诱导和选择性。

常见的有机催化剂有手性胺、手性碱、手性膦等。

2. 反应底物的手性诱导底物的手性结构也可以影响不对称反应的手性选择性。

对于某些反应而言,底物分子的手性结构可以直接决定产物的手性结构。

在不对称合成中,可以通过选择合适的手性底物来实现手性选择性合成手性化合物。

3. 不对称反应的立体效应不对称反应的机理在很大程度上与反应底物和催化剂之间的立体效应相关。

立体效应包括空间位阻效应、空间手性诱导、空间位迁移等。

这些效应影响着反应的速率和产物的手性选择性。

三、案例分析以不对称的Staudinger反应为例,该反应以手性亚磷酰亚胺为催化剂,将氨基酸酯和亚磷酰氯反应,生成手性的亚磷酰酰胺产物。

在反应底物和催化剂之间的空间位阻效应和空间手性诱导起到了关键作用,从而实现了手性选择性的不对称反应。

不对称有机合成反应简述

不对称有机合成反应简述

不对称有机合成反应简述不对称有机合成反应是以金属催化剂实现有机分子所构建的不对称化学反应,它是当今有机化学研究领域中一个重要的热点。

它具有可控性强、成本低廉、收率高等诸多优点,用于生物活性分子的构建是一项重要的研究内容。

不对称有机合成反应具有两个关键要素:催化剂和反应体系组成。

催化剂是指反应的主要活性物质,其特殊的官能团结构能够影响反应的进程和产物的对映异构体组成。

目前主要的有机催化剂有:金属催化剂、氧化物催化剂、金属有机框架催化剂、根据自由基催化剂等。

其中金属催化剂是最为重要的有机催化剂,目前已有钯、铜、铱、钼、钌等金属催化剂的应用,其中钯的催化效果最为显著。

另一方面,反应体系是指在反应中所涉及到的各种化学物质,包括催化剂、反应前驱体和反应条件等,它们是影响反应性能和产物分离等重要因素。

有机化学反应体系可以分为开放反应体系和封闭反应体系两种,前者是指在反应过程中会存在外部气体,而后者则是指反应是在密闭容器中进行的,不会存在外部气体。

在不对称有机合成反应中,两种体系都可以使用。

此外,不对称有机合成反应的研究领域也有很多应用。

近年来,不对称有机合成反应已经得到了广泛的应用,在生物活性分子的构建、药物合成、染料合成等方面都取得了很大的进展,并取得了良好的经济效益。

例如,在抗癌药物的合成过程中,不对称有机合成反应可以实现高收率、高纯度和高效率的合成,大大减少了合成费用,提高了研发效率。

另外,有机合成在药物研究中发挥着重要作用,在有机合成化学反应中,不对称合成技术提升了药物合成的效率并且提高了产品的纯度。

这种技术能够有效地优化活性成分比例,使药物活性最大化;能够在浓度较低的条件下反应,有效降低反应堆的污染;能够提高合成和衍生活性化合物的选择性,大大减少了合成步骤,使合成效率得到提高。

不对称催化反应

不对称催化反应

不对称催化反应1 对称催化反应对称催化反应是指同等的反应物发生变化,同等的产物产生,即使反应本身发生变化,但最终的结果是对称的。

它的反应机理是在反应物与催化剂的反应中交换原子或分子,使反应物发生变化以用另一个反应物来替换反应性原子或分子,最终形成稳定的产物。

2 非对称催化反应非对称催化反应是指一定物质的反应催化剂在特定反应中对反应立场进行非对称选择,使反应产物具有非对称性。

非对称催化反应的反应机理是在催化剂的共同作用下,使得一定立场的原反应物优先地反应并产生非对称的具有相对结构的立体异构体。

反应的产物就具有显著的非对称性,入射光进入物质时会发生偏振,并显示物质的非对称性。

非对称催化反应通常可以说是一种节能、高效、可控、选择性及环保的产物合成方法,它不仅可以有效减少污染和节能,而且还可以进一步提高产物的纯度和产量,得到较高科学价值的物质。

由于非对称催化反应的反应机理相比对称催化反应更加复杂,有很多不同的部分组成,因此要更加深入地研究它们的反应机理,以有效的控制反应的过程,加速反应的进行,降低生产成本,以及促进其应用。

3 非对称催化反应的应用非对称催化反应非常重要,它在过去几十年里被广泛应用到精细有机合成中,可大大提高有机合成产物的结构多样性及纯度,是一种高效的反应方法,成为生物药物及有机半导体研究的重要手段。

从农药、芳香族分子到金属有机骨架化合物,非对称催化反应的应用已经得到了显著的发展。

非对称催化反应的应用不但可以延长其反应时间,改善反应条件,还可以有效降低生产成本,产高纯度的产物,可见非对称催化反应在工业面前拥有越来越广泛的用途。

4 结语以上就是关于非对称催化反应的内容,可以看出,它除了能够有效的减少污染和节能外,还可以大大提高合成产物的结构多样性及纯度,在很多领域具有巨大的作用,也因此有重要的研究价值和应用价值。

不对称有机合成反应的研究与应用

不对称有机合成反应的研究与应用

不对称有机合成反应的研究与应用随着有机化学的不断发展,不对称合成已成为合成化学的一个重要分支,具有重要的理论和实践意义。

不对称有机合成反应可以用来合成具有特殊性质的手性分子,这对于药物合成和天然产物的合成具有重要的意义。

不对称有机合成反应的研究经历了一个漫长的历程。

早在19世纪末,人们就开始研究手性合成的方法。

当时的研究主要依靠手性催化剂,然而,这种方法存在一些局限性,如催化剂稳定性差、操作条件苛刻等。

随着科学技术的不断进步,人们开始探索新的不对称合成方法。

近年来,通过金属有机化合物催化的不对称有机合成反应成为研究的热点。

金属有机化合物具有良好的催化活性和手性选择性,可以实现对不对称分子的高度控制。

例如,钯配合物可以催化许多重要的不对称有机反应,如氢化反应、羰基化反应和环加成反应等。

这些反应广泛应用于药物合成和有机合成的关键步骤。

除了金属有机化合物催化反应外,手性缔合物合成也是不对称有机合成的重要方法之一。

通过对手性缔合物的合成和反应机理的研究,人们可以合成具有特定手性的化合物。

例如,通过手性萘磺酰亚胺的催化反应,可以合成具有高光学纯度的手性化合物。

这些手性化合物在医药和农药领域具有广阔的应用前景。

另外,手性分离也是不对称合成研究的重要方向之一。

通过分离手性分子对物质进行精确的分类和分析,可以得到具有特定手性的化合物。

手性分离技术包括手性层析、手性膜和手性液相层析等。

这些技术在医药和化学领域的应用非常广泛。

不对称有机合成反应的研究不仅仅是理论问题,也存在实际应用的需求。

在药物合成领域,不对称合成可以合成具有特异性活性的药物分子。

例如,抗癌药物帕克利他尼就是通过不对称合成得到的。

这种方法可以有效地提高药物的选择性和活性,减少副作用,对于提高药物疗效具有重要的作用。

此外,不对称合成还在天然产物的合成中发挥着重要的作用。

很多天然产物具有复杂的结构和丰富的活性。

通过不对称合成,人们可以合成出与天然产物具有相似结构和活性的分子,这对于天然产物的研究具有重要的帮助。

化学反应中的不对称合成方法

化学反应中的不对称合成方法

化学反应中的不对称合成方法化学反应是一种自然界经常出现的现象,也是人类理解自然界和开发新材料的基础。

在化学反应中,基本有两种类型的反应:对称反应和不对称反应。

对称反应指的是原料分子两侧对称,化学反应后形成的产品同样对称。

而不对称反应则相反,反应前原料分子存在不对称性,反应后生成的产物存在对称性不同的结构,这有助于生产人员开发出的更加精确和有效的实用化学品。

最近几十年来,随着化学研究和制备技术的不断发展,不对称合成法越来越成为一个热门话题。

随着对不对称反应机理的深入研究和对手性匹配性的深入了解,越来越多的不对称诱导试剂出现,使得不对称合成逐渐成为一个独立的学科,旨在寻找高效创新的不对称合成方法。

这些方法不仅能生产出纯化学品,而且还可以生成具有药理学价值的活性物质。

对称合成法的不足对称合成法的一个主要缺点是它的合成产物在立体排列方面缺乏多样性,容易导致活性物质的效果逊于不对称反应的同类药物。

这是因为对称反应通常转化成一组使化学物质变成如同一个“照片”,可以拥有相同的立体构型,这就容易形成一组分子,它们在同样的位置上引起相同的生理学响应,而不是在不同的位置上。

相反,不对称反应通过方向性反应(即有手性诱导剂)产生多种构型,其中一些可能是非常有利的生物活性分子,并可以通过动物模型做出预测,确保抗癌药物中不能匹配的立体异构体的效果。

作为对称反应的替代品,不对称合成法在合成活性物质的过程中提供更多的机会。

这些反应生成的化合物不同于对称化反应的产品,它们具有不同的构型和性质,因此可能具有更好的药理和生物学活性。

此外,许多配置和多样性显着在手性体系中发生,因此通过一定的手性诱导可以实现更加高效的分子调控。

不对称合成法的发展历史不对称合成法作为一个独立的领域,最早由日本化学家Ryoji Noyori于1980年提出,原理是通过金属催化或酶催化的还原或氧化反应实现的。

在这种反应中,通常会添加手性化合物,即手性诱导剂(chiral inducer),以诱导反应生成具有高度对映选择性的合成产物。

有机合成中的不对称催化反应机理深入研究

有机合成中的不对称催化反应机理深入研究

有机合成中的不对称催化反应机理深入研究在有机化学领域中,不对称催化反应是一种重要的有机合成方法。

通过不对称催化反应,可以合成具有手性的有机分子,这对于药物合成、材料科学等领域具有重要的意义。

本文将深入探讨有机合成中的不对称催化反应机理。

一、简介不对称催化反应是指在催化剂作用下,对称的反应物转化为非对称的产物。

不对称催化反应机理的研究对于催化剂的设计、反应条件的优化以及反应物的选择具有重要的指导意义。

在过去的几十年中,许多不对称合成方法取得了重大进展,其中以金属配合物催化的不对称催化反应最为常见。

二、典型的不对称催化反应机理1. 氢转移反应机理氢转移反应是一类常见的不对称催化反应,它涉及到底物中的氢离子的转移。

催化剂可以通过配体和底物形成紧密的配位关系,从而参与了反应中的氢转移过程。

在这类机理中,催化剂的构型对反应的立体选择性有重要影响。

2. 氧化还原反应机理氧化还原反应是一类重要的不对称催化反应,涉及到底物的氧化或还原过程。

常见的氧化还原反应包括卡宾反应、烯烃氢化反应等。

催化剂在这类反应中起到促进电子转移的作用,从而使底物在反应过程中发生立体选择性的变化。

3. 反应中间体机理有机合成中的不对称催化反应还可以通过反应中间体的形成实现。

催化剂和底物之间的相互作用在反应中起到关键的作用,通过中间产物的形成和转化,完成对称底物到非对称产物的转化。

三、机理研究方法1. 光谱方法在不对称催化反应的研究中,光谱方法被广泛应用于催化剂和反应物分子间的相互作用的研究。

例如,核磁共振谱、红外吸收光谱等技术可以用于探测反应中的中间体和催化剂与底物的相互作用。

2. 动力学方法动力学方法可以用来研究不对称催化反应中的反应速率、反应路径等动力学参数。

通过测定反应物质的浓度随时间变化的实验数据,可以获得反应的速率常数,从而了解反应的机理。

3. 理论计算方法理论计算方法在不对称催化反应的研究中扮演着重要的角色。

通过量子力学和分子动力学模拟等计算方法,可以对催化剂、反应底物和中间体的结构进行模拟和预测,从而揭示不对称催化反应的机理。

05第5章-三相变压器的不对称运行

05第5章-三相变压器的不对称运行
第5章 三相变压器的不对称运行
[内容]
5.1 对称分量法 5.2 三相变压器的各序等效电路及参数 5.3 Y,yn三相变压器带单相负载运行
[要求]
掌握对称分量法的含义、不对称量与对称分量的变换关系。 掌握各序等效电路及各序阻抗的特点。 掌握联结方式及磁路结构对零序阻抗的影响。 掌握Y,yn联结的三相变压器带单相负载运行时的特点。 掌握中点位移产生的原因及其对变压器相电压的影响。
第5章 三相变压器的不对称运行
5.1 对称分量法
一、什么是对称分量法 (分析不对称运行的主要方法)
不对称的 三相系统
分解 合成
三组对称的 三相系统
正序系统 负序系统 (对称分量) 零序系统
正序分量
负序分量
零序分量
对称分量的合成
第5章 三相变压器的不对称运行
二、对称分量的特点
以电流为例说明。
正序电流:三相电流大小相等,相位按正相序U-V-W依次滞后120 负序电流:三相电流大小相等,相位按负相序U-W-V依次滞后120
应用对称分量法分析不对称运行步骤:
(1)用分解变换式把不对称的三相系统分解为三组对称的三相系统; (2)对三组对称的三相系统分别进行求解; (3)用合成变换式把计算结果迭加起来,就得到不对称系统的数值。
第5章 三相变压器的不对称运行
5.2 三相变压器的各序等效电路及参数
一、正、负序等效电路及参数 正序系统和负序系统都是三相对称系统, 正、负序等效电路与对称运行时变压器的等效电路相同。 正、负序阻抗就是变压器的短路阻抗,即 Z Z Zs
零序电流:三相电流大小相等,相位相同。
三、对称分量与不对称量之间的变换关系
1
设旋转因子 a e j120 1120

对称与不对称Y型混合器混合机理

对称与不对称Y型混合器混合机理

对称与不对称Y型混合器混合机理欧阳鸿武;陈海林;何世文;刘咏【期刊名称】《中南大学学报(自然科学版)》【年(卷),期】2003(034)001【摘要】为了探明Y型混合器的混合机理,通过实验研究了混合时间、旋转速度、不同初始装粉方式以及改变混合器结构的对称性对混合均匀度的影响.通过观察左右装填粉末和上下装填粉末2种初始条件下硅胶颗粒在Y型混合器内的混合运动,定性比较了对称和不对称Y型混合器的混合过程与效果.在此基础上,通过测定混合物的取样成分,定量研究了氧化铝粉-铁粉的混合过程.研究结果表明,粉体的对流和扩散运动是Y型混合器的主要混合机理,在混合初期以对流运动为主,在混合后期经扩散运动进一步均匀混合;与对称Y型混合器相比,不对称Y型混合器中粉体的径向对流运动明显增强,从而有利于提高混合效率.【总页数】4页(P54-57)【作者】欧阳鸿武;陈海林;何世文;刘咏【作者单位】中南大学粉末冶金国家重点实验室,湖南,长沙,410083;中南大学粉末冶金国家重点实验室,湖南,长沙,410083;中南大学粉末冶金国家重点实验室,湖南,长沙,410083;中南大学粉末冶金国家重点实验室,湖南,长沙,410083【正文语种】中文【中图分类】TF122【相关文献】1.3D-不对称菱形被动式微混合器混合特性 [J], 鲁聪达;薛浩;吴化平;付强;文东辉2.测定核间距的不对称2D NOESY方法 1.从不对称2D NOESY峰强度求取完整的混合系数矩阵 [J], 缪希茄;韩秀文;胡皆汉3.Y型分子筛中对称与不对称Co(Ⅱ)Salen型席夫碱配合物的结构和催化性能 [J], 晋春;贾银娟;王宝俊;范彬彬;马静红;李瑞丰4.Y型微混合器内流流场移动粒子半隐式法数值分析 [J], 王锋;孙中国;刘启新;张凯;席光5.测定核间距的不对称2DNOESY方法Ⅲ.从不对称2DNOESY重叠峰强度求取完整混合系数矩阵 [J], 缪希茄;毛诗珍;林东海;叶朝辉因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。

机械结构组合对称概念体系及应用分析

机械结构组合对称概念体系及应用分析

机械结构组合对称概念体系及应用分析摘要:在社会生产中,机械设备的应用非常广泛,而机械结构组合对称性直接影响机械设备的整体性能。

为了将结构组合对称性思想应用到机械设计中,从主体、对称基准角度分析了对称机械体系结构,并提出构建单层与多层、串联与并联关系的机械结构组成概念体系。

关键词:机械结构组合;对称概念引言当今,工艺对称性对我国机械制造的发展有着极其重要的作用,有利于提高我国的机械制造水平。

“对称性”在数学、物理性等方面都有应用,对称性在数学学科方面变现在原点对称等方面,在物理学方面泛指规范对称性,和整体对称性,同时在机械工艺方面也有着对称性,在机械工艺方面对称性表现在各切面的中心点对称结构对称性在机械制造领域得到了广泛应用,相关设计人员通过分析零件结构对称与生产装配关系,分析零件之间的对称性即可找出对称条件,然后从衍生出的多个对称零件的组合匹配中,判定出顺利装配的方法。

分析组合对称的实质性是机械领域生产的主要内容,而分析组合对称的层次性与串并联关系,人们可以挖掘、提炼结构组合对称性设计知识。

1机械结构组合对称概念体系机械结构是影响机械运行质量的基础内容,可以划分为对称组元和对称基准。

其中,对称组元与对称主体相似,包括旋转、平移对称组元结构。

对称基准主要包括空间上的点、线、面等,包括数目、维度、种类三大属性。

维度与基准方向有着直接关系,而基础类型与种类相互影响,数目决定了基准个数。

这些因素决定了机械对称种类,同时也约束了组元间的空间位置关系。

1.1组合对称部件在进行研究过程中,不能单考虑单个零部件结构上的对称,还需要结合对称主体数目进行研究。

在组合单对称主体部件中,最为基础的组合对称形态也表现出多基准组合形态。

螺旋线直齿齿轮副是一个单主体组合对称部件,其中有两个对称基准,一是通过齿和点且垂直纸面轴线旋转的对称轴;二是通过与机械直面重合的镜射对称面。

在机械设计领域,通常将多个对称主体的组合划分为两大类。

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性, 2 股颗粒流在中 心 线上 交汇 , 左 侧 颗粒 难以 迁移 到右侧 , 而右侧的颗粒也难 以迁移到 左侧 , 即 通过对 称面的颗粒量较少 , 颗粒轻 微混合 .颗粒 在 3 个端部
“ 合” 到“ 分” 的近斜面流的对流混合过程 .
b . 粉末颗 粒在 中 间段 的 由 “ 分” 到“ 合” 或由
图 4
不同转速下对称和不对称 Y 型混合器中 混合度随时间的变化
( c) —6 6 r / m in 时的 混合 过程
表 1
Fe 粉
Fe 粉和 Al2 O 3 粉的几项主要参数
26 t/s 粒 度 /μ m 75~ 150 75~ 150 2 .95 0 .86 形貌
松装 密度 / ( g·c m - 3 )
不对称 Y 型混合容器 .实验中使用的对称 Y 型混合 合双端中的一个端头的长度而成 . 实验分为 2 个部分 :
合机的链轮可以得到 不 同的 转速 , 并 可 换装 对称 和 器 容 积 为 420 m L ; 不 对称 Y 型混 合器 容积 为
360 m L , 其 结构如 图 1 所示 , 它 由缩 短对称 Y 型 混 a . 观察红色硅胶和蓝色硅胶颗粒( 粒度为
称 Y 型混合器对称面的颗 粒流缓 慢而 微弱 , 导致 越
合研究
[ 4, 8, 12 ]
表面粗糙 , 形状不 规则 , 各种 颗粒 之间 差别 很 大 , 甚 粉体的混合要复杂得多 .
.实际 颗粒 物 存 在较 宽 的粒 度 分布 , 且
至同种颗粒之间也存在很大的差别 , 与大颗粒相比 ,
3
定量混合实验结果与讨论
中图分类号 : T F122
1005 9792( 2003) 01 0054 04 文章编号 :
混合是通过机械的或流体的方法将不同物理性 布均匀的过程 .粉 体的 混合 是粉 体工 程 的重 要单 元 是粉末冶金) 、 塑料 、 化肥 、 建筑等行业的应用十分广
[ 1 3]
质( 如粒度 、 密度等) 和 化学 性质 的颗 粒 在宏 观上 分
均匀性基本接近最终 的效 果 ; 超 过 1 200 s 后 , 混合
4


性不同 , 以及受采样精度的影响 , 仍未得出最优的混 合器结构参数和混合工艺参数 . 目前 , 一般 没有 将实 际粉体 的混 合作为 研究 对
个过程 : 一是在 3 个端部的混合过程 , 二是在中间斜 混合 , 因此 , 径向混合 较 快 ; 扩散 运动 导 致混 合物 微 流作用和扩散作用 .对 流导 致径 向出 现 强烈 的宏 观
结构的对称性对混合均匀度的影响 .通过观察左右装填粉末和上下装填粉末 2 种初始条件下硅胶颗粒在 Y 型 混合 摘要 : 为了探明 Y 型混合器的混合机理 , 通过实验研究了混合时间 、 旋转速度 、 不同初 始装粉方式 以及改 变混合 器
器内的混合运动 , 定性比较了对称和不对称 Y 型混合器的混合过程与效果 .在此基础上, 通过测定混合物的取 样成
收 稿日 期 : 2002 - 09 - 26
作 者简 介 : 欧阳鸿 武 ( 1964 - ) , 男, 湖南长 沙 人 , 中 南大 学 教 授 , 博 士, 从事 粉 末 冶 金 研究 .
基 金项 目 : 国家 “ 八六 三” 计划 项目 ( 200 1 A A3 3201 0)
第 1期
欧阳 鸿武 , 等 :对 称 与不 对称 Y 型 混合 器混合 机理
Al 2 O 3 粉 Fe 粉
振 实密 度 / ( g·c m - 3 ) 3 .77 1 .05
19 0 .1
不断波动的状况 , 特别在混合的初期 , 成分的标准偏
Al 2 O 3 粉
表面 粗糙 椭 球形 、 球形 、 表 面粗 糙
差大幅度波动 .当混合时间 为 120 s 时 , 粉体 的混 合 均匀度变化很小 .由于旋转速度 、 参与混合的粉体物
在对称 Y 型混合器和不对称 Y 型混合器中 , 采
用氧化铝粉 铁粉体系进行混合实验 .粉 体的几项 主
要参数如表 1 所示 ( 其中 , 流动 性 以 50 g 粉末 所 流
40 % .在不同时刻从混合器中取样 , 根据式 ( 1) , 分别
过孔 的 时 间 t 来 表 征 ). 混 合 器 的 粉 末 填 充 率 为
分, 定量研究了氧化铝粉 铁粉的混合过程 .研究结果表明 , 粉体的对流和扩散运动是 Y 型 混合器的主 要混合机理 , 在混合初期以对流运动为主 , 在混合后期经扩散运动 进一步 均匀混 合 ; 与对称 Y 型混 合器相 比 , 不对称 Y 型混 合 器中粉体的径向对流运动明显增强, 从而有利于提高混合效率 . 关键词: 混合 ;混合器 ;粉末 ;颗粒 文献识别码 : A
进行 , 在 10, 30, 120, 300, 600, 1 200 s 时对混合物进 行取样 , 并用电 子天 平 ( 精 确度 为 1 m g ) 称 重, 然后 用磁铁将样品中的铁粉吸出 , 重新称重 , 计算样品中 的铁粉含量 w i ( i = 1, 2, …, n) , 对 同一 时刻的 样品 , 可按下式计算铁粉含量的标准偏差 S : n 为每个 其中 : w0 为混 合 物中 铁 粉 平 均 质量 分 数 ; 时刻的取样个数 . S =
b . 用氧化铝粉 铁粉 ( 质量分数为 20 % ) 体系 进 行混合实验 , 定量研究对称 和不对称 Y 型混 合器 的 混合效果 .实 验分 别 在 转 速为 34, 47 和 66 r / min 时
(w
i= 1
n
i
- w0 ) / ( n - 1) .
2
( 1)
3~ 4 m m) 在对称和不对称透明 Y 型槽内的混合过
;
的扩 散运 动导 致混 合 , 即 最先 下滑 到 容器 端部 的红 色颗 粒和 蓝色 颗粒 发生 明 显混 合 ; 颗 粒由 单端 回到 双端的过程中 , 沿中心线分 成 2 股颗 粒流 , 该 过程仅
似 V 型混合器的混 合过 程外 , 还 有一 个 在中 间段 斜 高 .在混合初期以对流运动为主 , 在混 合的后 期扩 散
a . 在 Y 型混合器中 , 粉体 的混合 反复经 历着 2
面上的混合过程 .粉体 或颗 粒的 混合 机 理主 要是 对
· 55 ·
用均方差值 σ、 混合 度 M 来 定 量表 征 成 分的 均 匀性 和混合物的 混 合 度
[7 1 0]
目前 , 普遍 采用混合 物成分 的标准偏 差 S, 或者
流发生堵塞 , 左侧剩余的颗粒流向 右侧 , 导致 长管 的 一侧蓝色颗粒分布较多 , 总的颗粒 也多 , 大大 增加 了 越过中心面的颗粒迁移量 , 如图 3 所示 .颗粒 由双 端 若左 侧 的颗 粒先 到达 底部 , 这说 明左 侧 颗粒 有穿 过 中心 面 向右 侧的 迁移 运动 ; 当左 侧颗 粒 全部 下滑 至 加了轴向颗粒流 , 并且提高了端部 的混 合强度 , 有利 Y 型混合器的混合机理 底部时 , 右侧还有未下滑的颗粒向 左侧 迁移 .这样 增 流向单端的过程中 , 两侧的颗粒流 在中 心面上 交汇 .
表征混 合物 的 均匀 性 . S 越小 , 表明 混 合度 越 高 , 成 分越均匀 .
.本 实 验 采 用 标 准偏 差 S 来
2
2 .1
混合实验的观察与分析
硅胶颗粒在 Y 型混合器中的混合过程
粒的混合过程 .
同颜色 、 粒径为 3 ~ 4 m m 的 硅 胶 颗 粒 , 观 察 硅 胶颗 颗粒在对称 Y 型混合器中的混合过程如图 2 所
图 2
( a) — 左 右 装 料 ;( b) — 由双 端流 向单 端 ;( c) — 由单 端流 向 双 端
对称 Y 型混合器中左右装料时颗粒的流动和混合
( a) — 上 下 装 料 ;( b) — 由 单 端 流向 双端 流动 ;( c) — 由 双端 流 向 单 端
图 3
不对称 Y 型混合器上下装料时颗粒的流动和混合
在对称和不对称透明 Y 型混合器中装入 2 种不
2 .2
于提高混合效果 .
过程 :
通过实验观 察 , 发 现混 合 循 环往 复 地 经 历 2 个 a . 粉末颗粒在 3 个端部出现了类似于旋转双锥
[ 1 0, 11 ]
示 .硅胶颗粒由双端向单端 滑动时 , 由于 结构 的对称
或水平滚筒中的扩散混合
计算混合过程中 几个 取样 时 刻的 成 分标 准 偏差 S . 图 4 是 氧 化铝 粉 铁粉 体系 在转 速 分别 为 34, 47 和
66 r / min 时 , 标准偏差 S 与混合时间的关系曲线 .
体上优于对称混合器 的 混合 效果 .不 对 称混 合器 的 果基本一致 ; 此外 , 随 着 混合 器转 速的 提高 , 对称 和 最终成分标准偏差较小 , 且下降速度快 , 这与实验结
· 56 ·
中 南工业 大学 学报 ( 自 然 科 学 版)
第 34 卷
颈 .不对称 Y 型混 合 器两 侧 管 长短 不 一 , 打破了容 器的对称性 , 导致大量颗粒越过中心面 , 从而为混合 创造了更好的条件 , 明显地增强了混合效果 .
过中心面的颗粒量有 限 , 这 成为 制约 混 合发 生的 瓶
第 34 卷 第 1 期 V ol .3 4 N o 1
中南工业大学学报 ( 自然科学版 ) J . CENT . SOUTH UNIV . TECHNOL .
V ol .34 N o .1 F e b . 20 03
对称与不对称 Y 型混合器混合机理
欧阳鸿武 , 陈海林 , 何世文 , 刘 咏 ( 中南大学 粉末冶金国家重点实验室 , 湖南长沙 , 410083)
从图 3 可以 看出 , 不 对称混 合器 的混合 效果 大
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