專業(yè)綜合創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)

1、專業(yè)綜合創(chuàng)創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)報(bào)告指導(dǎo)教師：焦體峰峰學(xué)院：環(huán)境境與化學(xué)學(xué)工程學(xué)學(xué)院專業(yè)：20008級(jí)級(jí)化工工工藝姓名：孫坤坤學(xué)號(hào)：0880111001100555間甲基紅、氮氮三乙酸酸與2-氨基苯苯并噻唑唑及2-氨基苯苯并咪唑唑在有機(jī)溶劑劑作用下下能否凝膠膠化的研研究摘要 在在70-80水水浴中，使使有關(guān)有有機(jī)溶劑劑及各有有可能組組裝成凝凝膠的物物質(zhì)經(jīng)超超聲波混混合均勻勻后，經(jīng)經(jīng)過(guò)一定定時(shí)間的的反應(yīng)，待其冷卻到室溫后，觀察其是否能發(fā)生凝膠現(xiàn)象。間甲基紅和氮三乙酸都具有N的三鍵結(jié)構(gòu)，在結(jié)構(gòu)上也有分支，與2-氨基苯并噻唑和2-氨基苯并咪唑有可能形成三維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，在某些有機(jī)溶劑的作用下有可能形成有機(jī)凝膠。

2、本實(shí)驗(yàn)對(duì)間甲基紅對(duì)2-氨基丙噻唑及2-氨基丙咪唑、氮三乙酸對(duì)2-氨基丙噻唑及2-氨基丙咪唑在相關(guān)有機(jī)溶劑作用下是否發(fā)生凝膠現(xiàn)象進(jìn)行探索研究。關(guān)鍵詞 凝膠膠；間甲甲基紅；氮三乙乙酸；22-氨基基丙噻唑唑；2-氨基丙丙咪唑凝膠是常見(jiàn)見(jiàn)的一種種物質(zhì)形形態(tài)。目目前，凝凝膠已經(jīng)經(jīng)遍及我我們?nèi)粘３Ｉ畹牡母鱾€(gè)方方面。有有機(jī)凝膠膠不同于于水凝膠膠，它的的主要成成分是有有機(jī)連續(xù)續(xù)相。根根據(jù)所用用的凝膠膠劑的性性質(zhì)，有有機(jī)凝膠膠也可以以分為聚聚合物有有機(jī)凝膠膠或小分分子或小小分子量量有機(jī)凝凝膠。聚聚合物通通過(guò)交聯(lián)聯(lián)或纏繞繞形成的的網(wǎng)絡(luò)固固定有機(jī)機(jī)溶劑而而成為物物理和化化學(xué)凝膠膠。同樣樣的，某某些小分分子有機(jī)機(jī)化

3、合物物也可以以通過(guò)物物理作用用形成足足夠長(zhǎng)的的聚集體體，這些些聚集體體進(jìn)一步步相互交交疊，從從而誘導(dǎo)導(dǎo)有機(jī)溶溶劑凝膠膠。尤其其是近年年來(lái)，人人們發(fā)現(xiàn)現(xiàn)某些小小分子量量有機(jī)化化合物能能在濃度度很低的的情況下下（Wt 2%）通過(guò)非非共價(jià)鍵鍵弱相互互作用使使有機(jī)溶溶劑凝膠膠化，形形成有機(jī)機(jī)凝膠。其其中小分分子量有有機(jī)化合合物被稱稱為小分分子量有有機(jī)凝膠膠劑，簡(jiǎn)簡(jiǎn)稱小分分子有機(jī)機(jī)凝膠。這這類凝膠膠劑都有有一些共共同的特特征，就就是在有有機(jī)溶劑劑中都是是通過(guò)特特殊的弱弱相互作作用（如如氫鍵、疏疏溶劑、范范德華力力、靜電電、偶極極、或-堆積作作用等）自自組裝形形成一堆堆結(jié)構(gòu)，這這些一堆堆結(jié)構(gòu)經(jīng)經(jīng)過(guò)交聯(lián)聯(lián)纏

4、繞而而形成三三維網(wǎng)絡(luò)絡(luò)結(jié)構(gòu)，從從而使有有機(jī)溶劑劑凝膠化化。與大分子凝凝膠相比比，小分分子凝膠膠具有以以下特點(diǎn)點(diǎn)：（11）形成成凝膠的的膠凝劑劑具有確確定的分分子結(jié)構(gòu)構(gòu)和分子子量；（22）小分分子凝膠膠的三維維網(wǎng)絡(luò)結(jié)結(jié)構(gòu)是相相對(duì)有序序的分子子組裝構(gòu)構(gòu)成的，而而不是無(wú)無(wú)序的大大分子鏈鏈構(gòu)成；（3）小小分子凝凝膠從單單體到組組裝體再再到三維維網(wǎng)絡(luò)結(jié)結(jié)構(gòu)都是是通過(guò)分分子間非非共價(jià)鍵鍵作用形形成的，而而大分子子凝膠則則主要靠靠共價(jià)鍵鍵形成三三維網(wǎng)絡(luò)絡(luò)結(jié)構(gòu)；（4）小小分子凝凝膠都屬屬于屋里里凝膠而而大分子子凝膠則則主要為為化學(xué)凝凝膠；（55）小分分子凝膠膠在一定定條件下下可以轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)變成真真溶液而而大分子子凝

5、膠的的最小單單元尺寸寸一般都都在膠體體尺寸范范圍，所所以小分分子凝膠膠可以實(shí)實(shí)現(xiàn)凝膠膠-溶液液相轉(zhuǎn)變變，而大大分子凝凝膠不是是。1實(shí)驗(yàn)部分分試劑間甲基紅，氮氮三乙酸酸，氮三三乙酸，22-氨基基丙咪唑唑，吡啶啶，甲苯苯，苯，硝基基苯，四四氫呋喃喃，三氯氯甲烷，乙乙酸乙酯酯，石油油醚，乙乙醇胺，環(huán)環(huán)戊酮，正正己烷，苯苯胺，丙丙烯酸丁丁酯，環(huán)環(huán)己酮，正正丁醇，丙丙酮，NN-N二二甲基甲甲酰胺（DDMF），1,4-二氧六環(huán)，無(wú)水乙醇。1.2相關(guān)關(guān)分子結(jié)結(jié)構(gòu)間甲基紅氮三乙酸2-氨基苯苯并噻唑唑2-氨基苯苯并咪唑唑1.3實(shí)驗(yàn)驗(yàn)方法稱取分子量量的間甲甲基紅和和分子量量的2-氨基苯苯并噻唑唑各199份，混混合

6、于各各小試劑劑瓶中，分分別加入入吡啶、甲甲苯、苯苯、硝基基苯、四四氫呋喃喃、三氯氯甲烷、乙乙酸乙酯酯、石油油醚、乙乙醇胺、環(huán)環(huán)戊酮、正正己烷、苯苯胺、丙丙烯酸丁丁酯、環(huán)環(huán)己酮、正正丁醇、丙丙酮、NN-N二二甲基甲甲酰胺（DDMF）、11,4-二氧六六環(huán)、無(wú)無(wú)水乙醇醇各3mml，在在超聲波波作用下下1miin，在在70至至80的水浴浴中加熱熱20mmin，然然后置于于室溫中中冷卻220miin，觀觀察凝膠膠現(xiàn)象。稱取分子量量的間甲甲基紅和和分子量量的2-氨基苯苯并咪唑唑各199份，以以下實(shí)驗(yàn)驗(yàn)與相同。稱取分子量量的氮三三乙酸和和分子量量的2-氨基苯苯并噻唑唑各199份，以以下實(shí)驗(yàn)驗(yàn)與相同。稱取分

7、子量量的氮三三乙酸和和分子量量的2-氨基苯苯并咪唑唑各199份，以以下實(shí)驗(yàn)驗(yàn)與相同。2結(jié)果與討討論2.1凝膠膠現(xiàn)象記記錄2.1.11間甲基基紅與22-氨基基苯并噻噻唑、22-氨基基苯并咪咪唑凝膠膠現(xiàn)象記記錄 表1藥品及溶劑間甲基紅和和2-氨氨基苯并并噻唑溶膠現(xiàn)象間甲基紅和和2-氨氨基苯并并咪唑溶膠現(xiàn)象吡啶完全溶解紅褐色完全溶解黑褐色甲苯部分溶解紅褐色不溶紅褐色苯部分溶解紅褐色不溶紅褐色硝基苯部分溶解紅褐色部分溶解黃褐色四氫呋喃少量沉淀紅褐色部分溶解黃褐色三氯甲烷完全溶解紅褐色部分溶解黑褐色乙酸乙酯部分溶解紅褐色不溶黃色石油醚不溶紅褐色不溶黃褐色乙醇胺完全溶解紅褐色完全溶解黃褐色環(huán)戊酮完全溶解紅

8、褐色部分溶解黃褐色正己烷不溶紅褐色不溶黃褐色苯胺完全溶解紅褐色部分溶解黑褐色丙烯酸丁酯酯部分溶解紅褐色不溶黑褐色環(huán)己酮完全溶解紅褐色部分溶解黑褐色正丁醇部分溶解紅褐色部分溶解黑褐色丙酮部分溶解紅褐色不溶黑褐色DMF完全溶解紅褐色完全溶解黑褐色1,4-二二氧六環(huán)環(huán)部分溶解紅褐色部分溶解紅褐色無(wú)水乙醇部分溶解紅褐色部分溶解紅褐色圖1、間甲甲基紅與與2-氨氨基苯并并噻唑反反應(yīng)現(xiàn)象象圖圖2、間甲甲基紅與與2-氨氨基苯并并咪唑反反應(yīng)現(xiàn)象象圖2.1.22氮三乙乙酸與22-氨基基苯并噻噻唑、22-氨基基苯并咪咪唑凝膠膠現(xiàn)象記記錄表2藥品及溶劑氮三乙酸和和2-氨氨基苯并并噻唑溶膠現(xiàn)象氮三乙酸和和2-氨氨基苯并

9、并咪唑溶膠現(xiàn)象吡啶完全溶解淺黃褐色部分溶解白色甲苯部分溶解淺黃褐色部分溶解白色苯部分溶解淺黃褐色部分溶解淺黃褐色硝基苯部分溶解淺黃褐色部分溶解白色四氫呋喃部分溶解淺黃褐色部分溶解白色三氯甲烷部分溶解淺黃褐色部分溶解白色乙酸乙酯部分溶解淺黃褐色部分溶解白色石油醚部分溶解淺黃褐色部分溶解白色乙醇胺完全溶解黃褐色完全溶解黃褐色環(huán)戊酮部分溶解黃褐色部分溶解白色正己烷部分溶解黃褐色部分溶解白色苯胺部分溶解黃褐色部分溶解黃褐色丙烯酸丁酯酯部分溶解黃褐色部分溶解白色環(huán)己酮部分溶解黃褐色部分溶解白色正丁醇部分溶解黃褐色部分溶解白色丙酮部分溶解黃褐色部分溶解白色DMF部分溶解黃褐色完全溶解白色1,4-二二氧六環(huán)

10、環(huán)部分溶解黃褐色部分溶解白色無(wú)水乙醇部分溶解黃褐色部分溶解白色圖3、氮三三乙酸與與2-氨氨基苯并并噻唑反反應(yīng)現(xiàn)象象圖（部部分）圖4、氮三三乙酸與與2-氨氨基苯并并咪唑反反應(yīng)現(xiàn)象象圖（部部分）結(jié)論：表11和表22說(shuō)明，沒(méi)沒(méi)有凝膠膠形成2.2結(jié)論論分析 凝膠是介乎乎固體與與液體之之間的的的軟固體體物質(zhì)，其其最突出出的特征征在于體體系中包包含了的的凝膠劑劑分子通通過(guò)物理理或者化化學(xué)的交交聯(lián)作用用形成的的三維網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)構(gòu)，這種種網(wǎng)絡(luò)結(jié)結(jié)構(gòu)中包包含了大大量的溶溶劑。溶溶劑分子子與網(wǎng)絡(luò)絡(luò)結(jié)構(gòu)中中凝膠劑劑分子的的相互作作用以及及毛細(xì)管管作用使使其失去去流動(dòng)性性，從而而被固定定下來(lái)。與與此同時(shí)時(shí)，溶劑劑又通過(guò)過(guò)自身的的填充作作用阻礙礙了網(wǎng)絡(luò)絡(luò)結(jié)構(gòu)的的塌陷。然而，在本本探索實(shí)實(shí)驗(yàn)中，沒(méi)沒(méi)有形成成凝膠的的原因可可能就是是間甲基基紅和22-氨基基苯并噻噻唑、間間甲基紅紅和2-氨基苯苯并咪唑唑、氮三三乙酸和和2-氨氨基苯并并噻唑、氮氮三乙酸酸和2-氨基苯苯并咪唑唑之間沒(méi)沒(méi)有形成成所謂的的三維網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)構(gòu)，有機(jī)機(jī)溶劑不不能被網(wǎng)網(wǎng)住，也也就缺少少了凝膠膠的骨架架