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乙酰胺98.5%
多聚甲醛94%
亚磷酸三乙酯98%
浓盐酸
甲苯 59.07
(30)n
166.16
36.46
92.14 81
120～170
-
-
-94.9 222
-
156.6
-
110.6 1.16
1.39
0.96
1.18
0.87 2.4g
2.6g
14ml
33.3ml
50ml 0.04
0.08
0.08
-
-
在装有搅拌器、温度计、冷凝管、盐酸吸收装置的250ml 三口烧瓶中，加入2.4g(0.04mol)乙酰胺、50ml甲苯，搅拌均匀，再投入2.6g(0.08mol)多聚甲醛14ml(0.08mol)亚磷酸三乙酯。在油浴中加热，回流2小时。
停止反应，冷却至室温，旋蒸浓缩反应液，得无色油状液。加入50ml 8mol/L盐酸，继续加热，回流6小时。用乙酸乙酯进行多次萃取，再用饱和食盐水洗涤两次，用无水硫酸钠干燥。旋蒸浓缩，加入甲醇，有微黄色油状物生成。旋蒸浓缩，用乙酸乙酯：正丙醇：氨水=2:2:5做展开剂，通过薄层色谱与对照品比对，确认为产物氨甲基膦酸。纯化干燥后，用石油醚：乙酸乙酯=50：1，进行过柱，得最终产物为以乙酰胺计收率为78.3%。
3 结构确认
3.1 熔点测定
采用WRS-1B型号熔点仪对所合成的胺甲基膦酸进行熔点测定，结果所合成的氨甲基膦酸，路线一产物熔点为311℃，路线三产物熔点为309℃，与文献值（308～311℃）一致。
3.2 薄层色谱分析
以硅胶GF254为固定相，乙酸乙酯、正丙醇、氨水为流动相，其组成体积比为乙酸乙酯：正丙醇：氨水=2:2:5，紫外灯显色（λ=254nm）进行薄层色谱分析，路线一与路线三产物均为单一斑点，Rƒ=0.25。路线二产物也为单一斑点，但Rƒ=0.7，且斑点位置并未与对照品显色位置相同，初步判断路线二产物并非为氨甲基膦酸。
3.3 核磁谱图/质谱谱图
将路线一和路线三的产物送检,分别用核磁共振仪和LC/MS进行检测。图谱显示的结果（附图二和附图三），与文献数据相比对，验证产物均为氨甲基膦酸。
4 结果与讨论
4.1 关于路线一：氨甲基膦酸的Mannich合成法实验讨论
表4.1 路线一实验结果
原料摩尔数/mol 收率/%
乙酰胺98.5% 多聚甲醛94% 三氯化磷
0.3 0.3 0.3 45.5
0.3 0.33 0.3 52.5
0.3 0.33 0.36 56.5
由于生成的N-羟甲基属于N-半缩醛结构，在水溶液中会发生水解，因此在本次反应中严格控制保持在无水条件下进行反应。
根据查阅文献可知，甲醛用量适当超过理论值可提高产品收率，为使价格较贵的乙酰胺充分反应，甲醛物质的量可过量10%～15%。因使用的是多聚甲醛，实验中采取甲醛过量10%，即n（乙酰胺）：n（多聚甲醛）=1.00:1.10。
根据查阅的文献可知，三氯化磷的用量对产率影响较大，其用量适当过量可明显提高产率，根据平行实验结果可知,当n（乙酰胺）：n（多聚甲醛）：n（三氯化磷）=1.00:1.10:1.20时，产率达到最大为56.5%。
表4.2 PCl3用量平行实验结果
三氯化磷/mol 收率/%
0.3 45.5
0.33 54.5
0.36 56.5
0.39 55.0
在n（乙酰胺）：n（三氯化磷）=1.00:1.20，膦酰化回流反应1.5h，N-羟甲基化反应时间在2h后，产率不再发生变化，故确定N-羟甲基化反应时间为2h。回流时间对整个反应的产率影响较大，反应1.5h以后，产率增幅减缓，确定回流时间为1.5h。
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