DHTA TD盐
2.2.2 TD盐制备PIPD聚合物
50 ml三口烧瓶中加入一定量多聚磷酸(PPA;80.0%的P2O5)、TD盐、P2O5、少量锡粉,在锚状搅拌器搅拌下,缓慢升温至100 ℃,保持该温度1h,继续升温至140 ℃,保持温度稳定持续约1 h,升温至180℃以上,保持温度稳定持续约2h,在室温下冷却,并用大量去离子水清洗,静置,反应过程如下所示:
PIPD
2.3 实验结果表征与分析
2.3.1 TD盐的核磁表征
核磁测试数据是在BrukerAvance III 500MHz上得到的,以氘代DMSO做溶剂,将样品配成溶液,在常温下进行测试,用TMS内标。
图2-1 TD盐的核磁谱图
图2-1是TD盐的1H核磁谱图,其在化学位移7.17处出现的峰值为DHTA苯环上的两个未被取代的H,6.70处的峰值为TAP上吡啶环氮原子对位的未被取代的H,中间形成的宽峰是两种单体上—OH和—NH2上的活泼氢与少量水发生活泼氢交换的结果,2.50处的尖峰为DMSO的溶剂峰,从而可以知道有目标产物TD盐的存在。而对7.17处和6.70处的峰进行积分,比例为2.06:1,约等于2:1表明得到的TD盐具有较好的DHTA与TAP的等模尔比例,初步证实了TD盐结构的合理性[20]。
2.3.2 TD盐的IR表征
红外检测(FT-IR):采用加拿大Bomem公司MB154S型傅里叶变换红外光谱仪,将一定量样品与适量溴化钾粉末混合,在玛瑙研钵中研磨,置于不锈钢模中压片成型,然后在红外光谱仪上进行红外扫描,波长范围4000~500cm-1。
图2-2 TD盐的红外谱图
图2-3是TD盐的红外谱图,在3446 cm-1处的尖峰为酚羟基形成分子内氢键的吸收峰;2533 cm-1处和1708 cm-1处为伯铵盐的倍频和合频吸收峰;1 662 cm-1处中等强度的吸收峰和784cm-1处的强吸收峰是吡啶环的吸收峰;1574 cm-1处为羧酸铵盐反对称伸缩振动吸收峰;1501 cm-1处和1434 cm-1处为苯环和吡啶环的骨架变形振动;1245cm-1处为酚羟基C-O振动吸收峰;863 cm-1处为苯的1,2,4,5取代特征峰。
2.3.3 TD盐的质谱表征
本论文中所有的质谱图均由美国Finnigan公司生产的TSQ Quantum-LC/MS/MS型号的高分辨三级四级杆液相色谱质谱连用仪测定。
图2-3 TD盐的质谱图-TAP碎片
图2-4 TD盐的质谱图-DHTA碎片
图2-3与2-4为TD盐的质谱谱图,在谱图中并没有出现337(TD盐的分子量)的分子离子峰,是由于采用的电离方法为电子轰击法,TD盐为TAP与DHTA的络合物两者之间的结合力较弱在电子的轰击下很容易又分解为TAP与DHTA,因此气化解离后出现了有关DHTA和TAP的分子离子峰。其中图2-3中m/z=138 为TAP分子离子峰,m/z较小的为TAP失去氨基和氢等的离子,其中m/z=152.97的峰说明了在制备TD盐的过程中TAP部分的被氧化,m/z在80附近的说明有吡啶环的存在。图2-4中,m/z=196.97是DHTA失去一个质子的碎片峰,m/z=195.97与m/z=197.94为同位素的碎片峰。m/z=178.90的为DHTA失去一个羟基与三个质子的碎片峰,m/z=79.13说明了苯环的存在[20]。
2.3.4 TD盐的DSC表征
采用TA Thermal Solutions DSC 2910型示差扫描量热器。将样品封闭在样品盒中,在氮气氛围下测定,以10℃/min升温进行测量。
图2-5 TD盐的DSC谱图
图2-2是TD盐的DSC谱图,检测条件为升温范围从50-180℃,N2载气,10℃/min。其在156.87℃出现一个吸收峰,为熔融峰,因为DSC曲线基线比较平稳,与文献参考值约152℃比较接近,说明大致上含有目标产物TD盐,且具有一定纯度[21]。
2.3.5 PIPD盐的IR表征
图2-6 PIPD红外谱图
图2-6为PIPD的红外图谱,在3000cm-1至3500cm-1波段间有一较宽的吸收带为PIPD聚合物中的缔合的氢键的吸收峰;1 621 cm-1处中等强度的吸收峰是吡啶环的吸收峰;1563 cm-1处为羧酸铵盐反对称伸缩振动吸收峰;1488 cm-1处和1362 cm-1处为苯环和吡啶环的骨架变形振动;1258 cm-1处为酚羟基C-O振动吸收峰;870 cm-1处为苯的1,2,4,5取代特征峰[20]。
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