新型铜化合物的制备及其在木材防腐剂中的应用

论文摘要

木材的防腐处理能够提高木材的利用率,从而达到保护森林资源的目的。铜唑类防腐剂是一种重要的新型防腐剂。论文先合成三氮唑的衍生物,然后以三氮唑的衍生物和铜盐为原料,采用直接法制备铜配合物,并对铜配合物的抑菌性、耐腐性和抗流失性进行了研究。取得的主要研究结果如下：（1）合成了含有1,2,4-三唑的6个有机配体,并通过元素分析,红外,熔点测定的方法分析。所合成的分别是：2-（1H-1,2,4-三唑-1-基）苯乙酮、4’-氯-2-（1H-1,2,4-三唑-1-基）苯乙酮、4’-氟-2-（1H-1,2,4-三唑-1-基）苯乙酮、2’,4’-二氯-2-（1H-1,2,4-三唑-1-基）苯乙酮、2’,4’-二氟-2-（1H-1,2,4-三唑-1-基）苯乙酮、3-（4-氯苯基）-2-（1H-1,2,4-三唑）-1-（2,4-二氟苯基）丙酮。（2）利用以上6个有机配体合成了7个金属配合物,并通过红外、热重分析（TG）、元素分析、测定电导值的方法分析。所得的金属配合物分别是：Cu（C17H12N3O F2Cl）2Cl2-H2O、Cu（Cl10H9N3O）2Cl2·2H2O、Cu（C10H8N3OCl）2Cl2·H2O、Cu（C10H8N3O F）2C12、Cu（C10H7N3OCl2）2Cl2、Cu（C10H7N30F2）2Cl2·H20、Cu（C10H7N3OF2）2（NO3）2·H2O。（3）将以上7个铜配合物经过抑菌力试验,木材的室内耐腐测试,抗流失试验三个实验的筛选,得出Cu（C17H12N3OF2Cl）2Cl2·H2O的抑菌性能和抗流失性能均较好。当铜离子浓度为0.4%（w/w）时,实验室对白腐菌采绒革盖菌的抑菌效力较高,木材失重率为12.9%,且固着率为74.6%；当浓度为0.8%时,耐腐等级为强耐腐（Ⅰ）,固着率85.8%。当浓度为1.2%时,耐腐等级为Ⅰ,固着率94.6%。综上所述,通过室内耐腐测试和抗流失试验,物质Cu（C17H12N3OF2Cl）2Cl2·H2O具有成为一种木材防腐剂材料前景。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 文献综述
• 1.1 配位化合物的概述
• 1.1.1 配位化合物的分类
• 1.1.2 配位化合物的合成方法
• 1.2 铜配位化合物的研究与应用
• 1.2.1 铜配位化合物的研究
• 1.2.2 铜配合物的生物活性
• 1.2.3 铜在木材防腐剂中的地位
• 1.3 三唑类衍生物的配合特性研究
• 1.3.1 国内外研究进展
• 1.3.2 三唑金属配合物的应用
• 1.4 研究意义和内容
• 1.4.1 研究意义
• 1.4.2 研究内容
• 第二章 有机配体的合成与表征
• 2.1 引言
• 2.2 实验部分
• 2.2.1 实验仪器与试剂
• 2.2.2 配体的合成
• 2.3 结果与讨论
• 2.3.1 配体的元素分析
• 2.3.2 配体的红外分析
• 2.3.3 二氯-2-（1H-1,2,4-三唑-1-基）苯乙酮合成影响因素研究
• 2.4 本章小结
• 第三章 铜配合物的合成与表征
• 3.1 引言
• 3.2 铜化合物的分析方法
• 3.2.1 红外光谱
• 3.2.2 热重分析
• 3.2.3 其它检查方法
• 3.3 铜配合物的合成实验
• 17H₁₂N₃OF₂Cl)₂Cl₂·H₂O的合成'>3.3.1 Cu(C₁₇H₁₂N₃OF₂Cl)₂Cl₂·H₂O的合成
• 10H₉N₃O)₂Cl₂·2H₂O的合成'>3.3.2 Cu(C₁₀H₉N₃O)₂Cl₂·2H₂O的合成
• 10H₈N₃OCl)₂Cl₂·H₂O的合成'>3.3.3 Cu(C₁₀H₈N₃OCl)₂Cl₂·H₂O的合成
• 10H₈N₃OF)₂Cl₂的合成'>3.3.4 Cu(C₁₀H₈N₃OF)₂Cl₂的合成
• 10H₇N₃OCl₂)₂Cl₂的合成'>3.3.5 Cu(C₁₀H₇N₃OCl₂)₂Cl₂的合成
• 10H₇N₃OF₂)₂Cl₂·H₂O的合成'>3.3.6 Cu(C₁₀H₇N₃OF₂)₂Cl₂·H₂O的合成
• 10H₇N₃OF₂)₂（NO₃）₂·H₂O的合成'>3.3.7 Cu(C₁₀H₇N₃OF₂)₂（NO₃）₂·H₂O的合成
• 3.4 结果与讨论
• 3.4.1 铜配合物的溶解性
• 3.4.2 铜配合物的电导率
• 3.4.3 铜配合物的元素分析
• 3.4.4 铜配合物的红外分析
• 3.4.5 铜配合物的热重分析
• 17H₁₂F₂N₃OCl)₂Cl₂·H₂O的电导值分析法'>3.4.6 Cu(C₁₇H₁₂F₂N₃OCl)₂Cl₂·H₂O的电导值分析法
• 3.5 本章小结
• 第四章 铜化合物的抑菌性及其在木材中的耐腐性能研究
• 4.1 引言
• 4.1.1 防腐剂防腐性能的测试方法
• 4.1.2 铜哗类化合物的抑菌机理
• 4.2 铜化合物的抑菌力实验
• 4.2.1 实验仪器与药剂
• 4.2.2 实验步骤
• 4.2.3 实验结果与讨论
• 4.3 铜化合物在木材里的室内耐腐测试
• 4.3.1 实验仪器与药剂
• 4.3.2 实验步骤
• 4.3.3 耐腐实验结果
• 4.4 本章小结
• 第五章 铜化合物在木材中的抗流失性研究
• 5.1 引言
• 5.2 铜化合物在水中的缓释实验
• 5.2.1 实验仪器与药剂
• 5.2.2 实验步骤
• 5.2.3 结果与讨论
• 5.3 铜配合物的抗流失性能
• 5.3.1 实验材料
• 5.3.2 实验步骤
• 5.3.3 结果与讨论
• 5.4 本章小结
• 第六章 结论与建议
• 6.1 结论
• 6.2 建议
• 参考文献
• 攻读硕士期间发表的论文
• 致谢