精细化学品化学

1、目录第一章 绪论21.1 精细化学品的定义21.2 精细化学品的特征21.3 精细化学品的分类21.4 精细化学品的作用和发展趋势3第二章 表面活性剂32.1 表面活性剂的定义32.2 表面活性剂的基本性质32.3 临界胶束浓度的测定方法42.4 表面活性剂的分类42.5 亲水亲油平衡值HLB及其实用意义52.6 表面活性剂的基本作用52.7 各种表面活性剂的对比62.8 洗涤剂62.8.1 洗涤剂的组成62.8.2 洗涤剂中表面活性剂的作用6第三章 药物与中间体73.1 药物的分类73.2 受体理论73.3 药物靶点73.4 心血管药物73.5 抗生素类药物中间体8第四章 涂料94.1 涂料

2、的分类94.2 涂料的组成9第五章 香料95.1 香料的定义95.2 香料的分类95.2.1 天然香料常见种类和提取方法95.3 分子结构对香料的影响105.4 香精105.4.1 香精的定义105.4.2 香精的分类10第六章 食品添加剂116.1 食品添加剂的定义116.2 食品添加剂的作用116.3 食品添加剂的分类116.4 常见的食品添加剂116.4.1 乳化剂116.4.2 增稠剂126.4.3 膨松剂126.4.4 食用色素126.4.5 护色剂126.4.6 增味剂136.4.7 甜味剂136.4.8 抗氧化剂13第七章 石油化学品14第八章 化工原料148.1 七种基本原料1

3、48.2 各种原料的应用14第一章 绪论1.1 精细化学品的定义把凡能增进或赋予一种产品以特定功能，或本身拥有特定功能的小批量、高纯度化学品，称为精细化学品。1.2 精细化学品的特征（1）生产特征具有特定功能小批量、多品种综合生产流程和多功能生产装置高技术密集度大量采用复配技术商品性强（2）经济特征投资效率高利润率高附加值高1.3 精细化学品的分类我国化学工业部将精细化学品分为11类：农药、染料、涂料、颜料、试剂和高纯物、信息用化学品、食品和饲料添加剂、粘合剂、催化剂和各种助剂、化学药品和日用化学品、功能高分子材料1.4 精细化学品的作用和发展趋势（1）作用a) 增进和赋予各种材料的特性b)

4、增进和保障农、林、牧、渔业的生产丰收c) 丰富和改善人民生活d) 促进和推动科学技术的发展e) 高经济效益（2）发展趋势a) 品种门类继续增加b) 发展速度继续领先c) 结构调整趋向优化d) 大力采用高新技术第二章 表面活性剂2.1 表面活性剂的定义能大幅度降低体系表面张力的物质叫做表面活性剂。表面张力作用于液体单位长度上使表面收缩的力。2.2 表面活性剂的基本性质表面活性剂的结构：表面活性剂具有独特的双亲结构，即分子是由易溶于水的亲水基和易溶于油的亲油基组成。表面活性剂的基本性质：a) 双亲媒性：同时具有亲油性的碳氢键和亲水性的官能团。b) 溶解度：表面活性剂应至少溶于液相中的某一相。c)

5、界面吸附：在达到平衡时，表面活性剂溶质在界面上的浓度要大于溶质在溶液整体中的浓度。d) 界面定性：表面活性剂在界面上会定向排列成分子层。e) 生成胶束：当表面活性剂溶质在溶剂中的浓度达到一定时，会产生聚集而生成胶束，这种浓度的极限值称为临界胶束浓度，简称cmc。 f) 多功能性：表面活性剂的溶液通常具有多种复合功能。2.3 临界胶束浓度的测定方法最基本的方法是测定表面活性剂溶液不同浓度下的表面张力，并作图-lgc来确定。2.4 表面活性剂的分类2.5 亲水亲油平衡值HLB及其实用意义HLB是表示表面活性剂的亲水性、疏水性好坏的指标。HLB值越大，亲水性越强；HLB值越小，亲油性越强。HLB值对

6、应的用途如下表：HLB值范围用途36油包水型乳化剂79润湿剂、渗透剂815水包油型乳化剂1315洗涤剂1518增溶剂2.6 表面活性剂的基本作用（1）润湿（2）乳化和破乳（3）胶束的增溶作用离子表面活性剂的克拉夫特点：离子表面活性剂在水中的溶解度在低温时只随温度的升高缓慢增加。温度升高到某一值后，溶解度迅速增大，此点即为克拉夫特点。这一点的浓度其实就是该温度下的cmc。非离子表面活性剂的“浊点”：温度对非离子型表面活性剂溶解度的影响正好与离子型的相反。温度升高会使其溶解度降低，出现浑浊现象。缓慢加热非离子型表面活性剂的透明水溶液，当表面活性剂开始析出，溶液呈浑浊时的温度称为非离子表面活性剂的“

7、浊点”。（4）起泡和消泡作用2.7 各种表面活性剂的对比种类特点应用代表物离子型阴离子 型润湿性强，起泡能力强，较强生物降解性制造肥皂、洗衣粉等硬脂酸钠（不耐硬水）、十二烷基苯磺酸钠、阳离子 型吸附能力强，较强的杀菌消毒作用抗静电剂（形成定向吸附膜，中和负电子）、杀菌剂等铵盐和季铵盐两性型极好的耐硬水性，温和的杀菌作用杀菌剂、去臭剂、除锈剂等氨基酸、甜菜碱非离子型不电解，稳定性高、相容性好特殊洗涤剂甘油、季戊四醇的脂肪酸酯2.8 洗涤剂2.8.1 洗涤剂的组成 主要组成通常由表面活性剂、助洗剂、和添加剂组成。2.8.2 洗涤剂中表面活性剂的作用阴离子表面活性剂：价格低廉，可以提高去污能力。非离

8、子表面活性剂：去污能力强，稳定性好，且泡沫产生少。阳离子型表面活性剂：有很好的抗静电性质，可用作后处理助剂。两性表面活性剂：良好的去污性能，调理性好。但成本高。第三章 药物与中间体3.1 药物的分类按来源分类：天然药物、合成药物、基因工程药物3.2 受体理论（1）受体的基本概念受体是与配体或药物结合的位点，主要是细胞膜或细胞内的大分子化合物，如蛋白质、核酸、之至等。其某个部分的立体异构具有高度选择性，能准确地识别并特异的结合某些立体特异性体，这种特定结合部位即称为受点。（2）受体特性受体具有饱和性、特异性、可逆性、高亲和力、结构专一性、立体选择性、区域分布性、亚细胞或分子特征、配体结合实验资料

9、与药理活性的相关性、生物体存在内源性配体。（3）受体类型根据受体在靶细胞上存在的位置或分布，大致分为三类：细胞膜受体：位于靶细胞膜上，如胆碱受体、肾上腺素受体等；胞浆受体：位于靶细胞的胞浆内，如肾上腺皮质激素受体、性激素受体等；胞核受体：位于靶细胞的细胞核内，如甲状腺素受体存在于细胞浆或细胞核内。3.3 药物靶点（1）靶点的定义药物靶点是指药物在体内的作用结合位点。（2）靶点的分类包括受体、酶、离子通道、核酸。3.4 心血管药物分类：强心药、抗心绞痛药、抗心率失常药、抗高血压药、抗高脂蛋白血症药（1）强心药（包括强心苷类和非强心苷类）强心苷类作用机制：抑制心肌细胞膜结合的Na+、K+，使细胞内

10、Na+增多，K+减少，并经Na+-Ca2+双向交换进一步导致细胞内Ca2+增加，使心肌收缩加强。强心苷类中毒引发心律紊乱，可用钾盐防止或缓解。代表药物：地高辛、洋地黄毒苷、毛花苷、毒毛花苷、铃兰毒苷等。（2）抗心绞痛药（包括NO供体药物、钙拮抗剂、-受体阻断剂）NO供体药物代表：硝酸酯及亚硝酸酯类钙拮抗剂的作用：选择性阻滞Ca2+进入细胞，降低心肌和血管平滑肌细胞内Ca2+浓度，导致心肌收缩力减弱，血管平滑肌松弛，心率减慢，血管扩张，减轻心脏负荷和减少心肌耗氧。3.5 抗生素类药物中间体（1）抗生素的定义抗生素是某些细菌、放线菌、真菌等微生物的次级代谢产物，或用化学方法合成的相同结构或结构修饰

11、物，在低浓度下对各种病原性微生物或肿瘤细胞有选择性杀灭抑制作用的药物。（2）抗生素的作用机制1) 抑制细菌细胞壁的合成2) 与细胞膜相互作用3) 干扰蛋白质的合成4) 抑制核酸的转录和复制（3）细菌对抗生素的耐药机制使抗生素分解或失去活性使靶点发生改变细胞特性的改变细菌产生药泵将进入细胞的抗菌素泵出细胞（4）抗生素的分类按化学结构分：-内酰胺类 四环素类 氨基糖苷类 大环内酯类 多肽多烯类 其他（5）常见的抗生素结构青霉素青霉素的缺点：不耐酸、不能口服、不耐酶而引起耐药性和抗菌谱窄。头孢菌素四环素类（顾名思义）氯霉素（顾名思义）第四章 涂料4.1 涂料的分类（1）按颜色分为：清漆、色漆等（2）

12、按形态分为：水性涂料、溶剂型涂料、粉末涂料、高固体分涂料、无溶剂涂料等（3）按用途分为：建筑涂料、汽车漆、飞机漆、木器漆等（4）按固化方式分为：常温固化涂料、高温固化涂料、射线固化涂料（5）按涂装方式分为：喷漆、浸漆、烘漆、电泳漆等（6）按施工工序分为：底漆、腻子、二道漆、面漆、光漆等（7）按涂膜的特殊功能分为：绝缘漆、防锈漆、防腐蚀漆等4.2 涂料的组成成膜物质：高分子树脂或油料 有机溶剂或水：主要使成膜基料分散成粘稠液体，由主要施工和改善涂膜物质的某些特性颜料：增加色彩和厚度，提高力学强度、耐磨性、附着力和耐腐蚀性填料：改变涂料某些性能或降低成本助剂：辅助材料，用量小，但对涂料性能有大影响

13、第五章 香料5.1 香料的定义香料亦称香原料，是一种能被嗅感嗅出气味或味感品出香味的物质，是用以调制香精的原料。5.2 香料的分类香料分为天然香料和人造香料，其中天然香料包括动物性天然香料和植物性天然香料；人造香料包括单离香料及合成香料。5.2.1 天然香料常见种类和提取方法（1）常见种类：动物性天然香料：麝香 灵猫香海狸香龙涎香植物性天然香料：从花、草、叶、茎、果、根、皮等组织中提取出来的有机混合物。（2）植物天然香料的提取方法：水蒸气蒸馏法、浸提法（液固萃取法）、压榨法、吸附法5.3 分子结构对香料的影响香气与化学结构的关系：合成香料的分子量在50300之间，分子量越大，挥发性越小，香气就

14、减弱。（1）烃类化合物C8和C9的香气最强，分子量增大，香气变弱，C16以上属于无香物质。链状烃比环状烃香气强。链状烃不饱和程度增加，香气增加。（2）醇类化合物羟基属于强发香基团，但分子内有氢键时，香气减弱。引入不饱和键时，香气增加。三键的增强能力更强，甚至会有刺激性。5.4 香精5.4.1 香精的定义香精，亦称调和香料，是由人工调配出来的多种香料的混合体，具有一定的香型，可以直接用于产品加香。5.4.2 香精的分类（1）根据香精的形态分类：a) 水溶性香精：应用于果汁、果冻、果酱、烟草、酒类、花露水中等。b) 油溶性香精：应用于膏霜、唇膏、发脂、发油等化妆品中。c) 乳化香精：应用于果汁、冰

15、淇淋、奶制品、糕点中。d) 粉末香精：应用于香粉、固体饮料、固体糖料、工艺品、毛纺品中。（2）根据香精的香型分类：花香型香精：玫瑰、茉莉、晚香玉、玉兰非花香型香精：檀香、木香、粉香、麝香（3）根据香精的用途分类：a) 食用香精：食品香精、烟用香精、酒用香精、药用香精b) 日用香精：化妆品、香皂、熏香、空气清新剂香精c) 其他香精：塑料、橡胶、人造皮革香精，纸张、油墨工艺品香精等第六章 食品添加剂6.1 食品添加剂的定义食品添加剂指“为改善食品品质和色、香、味，以及根据方法或加工工艺的需要而加入食品中的化学合成或天然物质”。（评价食品添加剂的指标：每日允许摄入量，ADI；半数致死剂量，LD50，

16、单位mg/kg）6.2 食品添加剂的作用（1）改善食品及其原料的感官性状；（2）有利于食品的保藏，防止食品的腐败、变质；（3）保持或提高食品的营养价值（维生素、氨基酸、矿物质）；（4）提高运输、携带和摄食的方便性；（5）有利于食品的加工处理，适应生产的机械化和自动化（稳定剂、乳化剂、消泡剂）；（6）满足其他特殊需要。6.3 食品添加剂的分类（1）按来源分：天然物质、化学物质和半天然物质等。（2）按功能分：乳化剂、增稠剂、膨松剂、着色剂、增味剂、抗氧化剂、漂白剂等等。6.4常见的食品添加剂6.4.1 乳化剂（1）作用：在食品加工过程中除了发挥表面活性剂的乳化、分散、悬浮、起泡、湿润、增溶、助溶、

17、破乳等作用外，在食品中还发挥增稠、润滑、保护、抑泡、消泡等作用，还能与食品中蛋白质、类脂、碳水化合物相互作用，对改进和提高食品质量起着重要作用。（2）常见的乳化剂食品乳化剂分为天然和合成两大类。天然食品添加剂主要是由蛋黄制取的卵磷脂和由大豆制取的磷脂。目前，使用的合成食品添加剂主要是脂肪酸多元醇及其衍生物。常见的合成食品添加剂：蔗糖脂肪酸酯、山梨醇脂肪酸酯6.4.2 增稠剂（1）作用：改善食品的物理性质，增加食品粘稠性或者形成凝胶，给食物湿润、适合口感的食品添加剂，并兼有乳化、稳定或使呈悬浮状态的作用。（2）作用原理：其分子结构中含有许多亲水性基团，能与水分子发生水化作用，增稠剂经过水化作用后

18、，以分子状态分散于水中，形成高黏度的分散体系大分子溶液。所以食品增稠剂为亲水性高分子物质，也称水溶胶。（3）常见的增稠剂琼脂、明胶、羧甲基纤维素钠、变性淀粉6.4.3 膨松剂膨松剂实在以小麦为主的焙烤食品中添加，并在加工过程中受热分解产生气体，使面胚起发，形成致密多孔组织，从而使制品具有膨松、柔软或酥脆感的一类物质。近年来研究表明，膨松剂中的铝的吸收对人体不利，因而正在研究减少硫酸铝钾和硫酸铝铵等在食品中的应用。6.4.4 食用色素食用色素按其来源和性质可分为食用合成色素和食用天然色素。食用合成色素按其化学结构可分为：偶氮类和非偶氮类。偶氮类色素按其溶解性分为油溶性和水溶性两类，油溶性类不溶于

19、水，进入人体不易排出，毒性较大。6.4.5 护色剂护色剂又称发色剂。常用的护色剂有：硝酸钠（钾）、亚硝酸钠（钾），L-抗坏血酸及其钠盐、异抗坏血酸及其钠盐、烟酰胺等。亚硝酸钠的外观和滋味类似食盐，ADI值为0-0.06mg/kg。LD50为220mg/kg，剧毒，人中毒量为0.30.5g，致死量为3g。亚硝酸钠的护色机理：其产生的一氧化氮与肉类的肌红蛋白和血红蛋白结合，生成一种具有鲜艳红色的亚硝基肌红蛋白所致。硝酸盐则需要在食品加工中被细菌还原成亚硝酸钠再起作用。其作用机理如下：NaNO3 细菌还原 NaNO2 乳酸 HNO2 分解 NONO + Mb（肌红蛋白） MbNO（亚硝基肌红蛋白）6

20、.4.6 增味剂L-谷氨酸钠，又名味精或味素，其结构式为： 是无色至百色柱状晶体或结晶粉末。无臭，微有甜味或咸味，有特殊的鲜味，易溶于水，微溶于乙醇，不溶于乙醚和丙酮等有机溶剂。6.4.7 甜味剂糖精，化学名称是邻磺苯甲酰亚胺，其结构式为： 6.4.8 抗氧化剂（1）作用机理：a) 抗氧化剂发生化学反应，降低体系的含氧量；b) 阻止、减弱氧化酶的活力；c) 使氧化过程中的链式反应中断，破坏氧化过程；d) 将能催化、引起氧化反应的物质封闭。（2）常见的抗氧化剂丁基羟基茴香醚（BHA）商品BHA是由2-叔丁基-对羟基茴香醚（2-BHA）和3-叔丁基-对羟基茴香醚（3-BHA）组成，3-BHA的含量

21、占90%，其结构式分别为：没食子酸内酯（PG）结构式为：茶多酚（TP）茶叶中所含的一类多羟基酚类化合物，主要化学成分为儿茶素类，黄酮及黄酮醇类、花青素类、酚酸及缩酚酸类、聚合酚类等化合物的复合体。第七章 石油化学品定义及分类石油化学品：是指解决油田钻井、开采、输送等过程中使用的化学助剂。油田化学品：解决油田钻井、完井、采油、注水、提高采油收率及集运等进程中使用的化学助剂。石油化学品一般分为油田化学品和石油助剂两大类。石油助剂：为改进石油产品使用性能和保存性能而采用的化学助剂。第八章 化工原料8.1 七种基本原料甲烷、乙烯、丙烯、丁烯、苯、甲苯、二甲苯8.2 各种原料的应用（1）由乙烯得到的化工产品：聚乙烯、氯乙烯、乙醛、苯乙烯（2）由丙烯得到的化工产品：丙酮、丙烯酸（3）由C4馏分得到的化工产品：丁二烯、丁烯（4）由苯、甲苯、二甲苯得到的化工产品：苯、苯