专业综合创新实验

1、专业综合创创新实验验实验报告指导教师：焦体峰峰学院：环境境与化学学工程学学院专业：20008级级化工工工艺姓名：孙坤坤学号：0880111001100555间甲基红、氮氮三乙酸酸与2-氨基苯苯并噻唑唑及2-氨基苯苯并咪唑唑在有机溶剂剂作用下下能否凝胶胶化的研研究摘要 在在70-80水水浴中，使使有关有有机溶剂剂及各有有可能组组装成凝凝胶的物物质经超超声波混混合均匀匀后，经经过一定定时间的的反应，待其冷却到室温后，观察其是否能发生凝胶现象。间甲基红和氮三乙酸都具有N的三键结构，在结构上也有分支，与2-氨基苯并噻唑和2-氨基苯并咪唑有可能形成三维网络结构，在某些有机溶剂的作用下有可能形成有机凝胶。

2、本实验对间甲基红对2-氨基丙噻唑及2-氨基丙咪唑、氮三乙酸对2-氨基丙噻唑及2-氨基丙咪唑在相关有机溶剂作用下是否发生凝胶现象进行探索研究。关键词 凝胶胶；间甲甲基红；氮三乙乙酸；22-氨基基丙噻唑唑；2-氨基丙丙咪唑凝胶是常见见的一种种物质形形态。目目前，凝凝胶已经经遍及我我们日常常生活的的各个方方面。有有机凝胶胶不同于于水凝胶胶，它的的主要成成分是有有机连续续相。根根据所用用的凝胶胶剂的性性质，有有机凝胶胶也可以以分为聚聚合物有有机凝胶胶或小分分子或小小分子量量有机凝凝胶。聚聚合物通通过交联联或缠绕绕形成的的网络固固定有机机溶剂而而成为物物理和化化学凝胶胶。同样样的，某某些小分分子有机机化

3、合物物也可以以通过物物理作用用形成足足够长的的聚集体体，这些些聚集体体进一步步相互交交叠，从从而诱导导有机溶溶剂凝胶胶。尤其其是近年年来，人人们发现现某些小小分子量量有机化化合物能能在浓度度很低的的情况下下（Wt 2%）通过非非共价键键弱相互互作用使使有机溶溶剂凝胶胶化，形形成有机机凝胶。其其中小分分子量有有机化合合物被称称为小分分子量有有机凝胶胶剂，简简称小分分子有机机凝胶。这这类凝胶胶剂都有有一些共共同的特特征，就就是在有有机溶剂剂中都是是通过特特殊的弱弱相互作作用（如如氢键、疏疏溶剂、范范德华力力、静电电、偶极极、或-堆积作作用等）自自组装形形成一堆堆结构，这这些一堆堆结构经经过交联联缠

4、绕而而形成三三维网络络结构，从从而使有有机溶剂剂凝胶化化。与大分子凝凝胶相比比，小分分子凝胶胶具有以以下特点点：（11）形成成凝胶的的胶凝剂剂具有确确定的分分子结构构和分子子量；（22）小分分子凝胶胶的三维维网络结结构是相相对有序序的分子子组装构构成的，而而不是无无序的大大分子链链构成；（3）小小分子凝凝胶从单单体到组组装体再再到三维维网络结结构都是是通过分分子间非非共价键键作用形形成的，而而大分子子凝胶则则主要靠靠共价键键形成三三维网络络结构；（4）小小分子凝凝胶都属属于屋里里凝胶而而大分子子凝胶则则主要为为化学凝凝胶；（55）小分分子凝胶胶在一定定条件下下可以转转变成真真溶液而而大分子子凝

5、胶的的最小单单元尺寸寸一般都都在胶体体尺寸范范围，所所以小分分子凝胶胶可以实实现凝胶胶-溶液液相转变变，而大大分子凝凝胶不是是。1实验部分分试剂间甲基红，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，四四氢呋喃喃，三氯氯甲烷，乙乙酸乙酯酯，石油油醚，乙乙醇胺，环环戊酮，正正己烷，苯苯胺，丙丙烯酸丁丁酯，环环己酮，正正丁醇，丙丙酮，NN-N二二甲基甲甲酰胺（DDMF），1,4-二氧六环，无水乙醇。1.2相关关分子结结构间甲基红氮三乙酸2-氨基苯苯并噻唑唑2-氨基苯苯并咪唑唑1.3实验验方法称取分子量量的间甲甲基红和和分子量量的2-氨基苯苯并噻唑唑各199份，混混合

6、于各各小试剂剂瓶中，分分别加入入吡啶、甲甲苯、苯苯、硝基基苯、四四氢呋喃喃、三氯氯甲烷、乙乙酸乙酯酯、石油油醚、乙乙醇胺、环环戊酮、正正己烷、苯苯胺、丙丙烯酸丁丁酯、环环己酮、正正丁醇、丙丙酮、NN-N二二甲基甲甲酰胺（DDMF）、11,4-二氧六六环、无无水乙醇醇各3mml，在在超声波波作用下下1miin，在在70至至80的水浴浴中加热热20mmin，然然后置于于室温中中冷却220miin，观观察凝胶胶现象。称取分子量量的间甲甲基红和和分子量量的2-氨基苯苯并咪唑唑各199份，以以下实验验与相同。称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，以以下实验验与相同。称取分

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，以以下实验验与相同。2结果与讨讨论2.1凝胶胶现象记记录2.1.11间甲基基红与22-氨基基苯并噻噻唑、22-氨基基苯并咪咪唑凝胶胶现象记记录 表1药品及溶剂间甲基红和和2-氨氨基苯并并噻唑溶胶现象间甲基红和和2-氨氨基苯并并咪唑溶胶现象吡啶完全溶解红褐色完全溶解黑褐色甲苯部分溶解红褐色不溶红褐色苯部分溶解红褐色不溶红褐色硝基苯部分溶解红褐色部分溶解黄褐色四氢呋喃少量沉淀红褐色部分溶解黄褐色三氯甲烷完全溶解红褐色部分溶解黑褐色乙酸乙酯部分溶解红褐色不溶黄色石油醚不溶红褐色不溶黄褐色乙醇胺完全溶解红褐色完全溶解黄褐色环戊酮完全溶解红

8、褐色部分溶解黄褐色正己烷不溶红褐色不溶黄褐色苯胺完全溶解红褐色部分溶解黑褐色丙烯酸丁酯酯部分溶解红褐色不溶黑褐色环己酮完全溶解红褐色部分溶解黑褐色正丁醇部分溶解红褐色部分溶解黑褐色丙酮部分溶解红褐色不溶黑褐色DMF完全溶解红褐色完全溶解黑褐色1,4-二二氧六环环部分溶解红褐色部分溶解红褐色无水乙醇部分溶解红褐色部分溶解红褐色图1、间甲甲基红与与2-氨氨基苯并并噻唑反反应现象象图图2、间甲甲基红与与2-氨氨基苯并并咪唑反反应现象象图2.1.22氮三乙乙酸与22-氨基基苯并噻噻唑、22-氨基基苯并咪咪唑凝胶胶现象记记录表2药品及溶剂氮三乙酸和和2-氨氨基苯并并噻唑溶胶现象氮三乙酸和和2-氨氨基苯并

9、并咪唑溶胶现象吡啶完全溶解浅黄褐色部分溶解白色甲苯部分溶解浅黄褐色部分溶解白色苯部分溶解浅黄褐色部分溶解浅黄褐色硝基苯部分溶解浅黄褐色部分溶解白色四氢呋喃部分溶解浅黄褐色部分溶解白色三氯甲烷部分溶解浅黄褐色部分溶解白色乙酸乙酯部分溶解浅黄褐色部分溶解白色石油醚部分溶解浅黄褐色部分溶解白色乙醇胺完全溶解黄褐色完全溶解黄褐色环戊酮部分溶解黄褐色部分溶解白色正己烷部分溶解黄褐色部分溶解白色苯胺部分溶解黄褐色部分溶解黄褐色丙烯酸丁酯酯部分溶解黄褐色部分溶解白色环己酮部分溶解黄褐色部分溶解白色正丁醇部分溶解黄褐色部分溶解白色丙酮部分溶解黄褐色部分溶解白色DMF部分溶解黄褐色完全溶解白色1,4-二二氧六环

10、环部分溶解黄褐色部分溶解白色无水乙醇部分溶解黄褐色部分溶解白色图3、氮三三乙酸与与2-氨氨基苯并并噻唑反反应现象象图（部部分）图4、氮三三乙酸与与2-氨氨基苯并并咪唑反反应现象象图（部部分）结论：表11和表22说明，没没有凝胶胶形成2.2结论论分析 凝胶是介乎乎固体与与液体之之间的的的软固体体物质，其其最突出出的特征征在于体体系中包包含了的的凝胶剂剂分子通通过物理理或者化化学的交交联作用用形成的的三维网网络结构构，这种种网络结结构中包包含了大大量的溶溶剂。溶溶剂分子子与网络络结构中中凝胶剂剂分子的的相互作作用以及及毛细管管作用使使其失去去流动性性，从而而被固定定下来。与与此同时时，溶剂剂又通过过自身的的填充作作用阻碍碍了网络络结构的的塌陷。然而，在本本探索实实验中，没没有形成成凝胶的的原因可可能就是是间甲基基红和22-氨基基苯并噻噻唑、间间甲基红红和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间没没有形成成所谓的的三维网网络结构构，有机机溶剂不不能被网网住，也也就缺少少了凝胶胶的骨架架