CN114560791A - 一种四丁基铵-二[甲基苯二硫]络镍的合成方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种四丁基铵‑二[甲基苯二硫]络镍的合成方法,包括先合成中间体甲苯‑3,4‑二硫酚,再以中间体甲苯‑3,4‑二硫酚为原料合成四丁基铵‑二[甲基苯二硫]络镍,中间体甲苯‑3,4‑二硫酚的合成包括以下步骤,A)合成中间体Ⅰ:2‑氨基‑5‑甲基苯磺酸和亚硝酸钠在酸性条件下反应,之后通入二氧化硫气体以铜为还原剂还原后,将滤液经高锰酸钾氧化反应后,得到中间体Ⅰ;B)合成中间体Ⅱ:中间体Ⅰ与三氯氧磷反应制得中间体Ⅱ;C)合成甲苯‑3,4‑二硫酚:中间体Ⅱ和氯化亚锡反应制得甲苯‑3,4‑二硫酚。本发明的合成方法,工艺简单,无有害物质,生产成本低且安全性高,便于批量生产。
Description
技术领域
本发明属于材料化学技术领域,尤其是涉及一种四丁基-二[甲基苯二硫]络镍的合成方法。
背景技术
近红外吸收染料作为一种功能性染料不仅在染料研究领域而且在先进材料研究领域都受到相当的关注,硫代镍络合物是一种非常重要的近红外吸收染料,因其独特的光电化学及物理性质,在激光防护、电子照相、光学记录等很多领域都具有非常重要的应用。由于它们在近红外波段具有前吸收性能及良好的光和热稳定性而尤其受到青睐。
已有文献报道的硫代双烯型金属络合物其结构特征是分子的侧链上不含硫原子,大多数这样的分子在有机溶剂中的溶解度不大,这或多或少地限制了它们的应用范围。
现有工艺是以4-甲苯硫酚、氯磺酸为原料经过磺化,还原得到甲苯-3,4-二硫酚,然后再以中间体甲苯-3,4-二硫酚为原料,合成了四丁基铵-二[甲基苯二硫]络镍。其中中间体甲苯-3,4-二硫酚的反应流程如下:
该工艺流程虽然反应阶段少,但是存在以下诸多弊端:
1、在生产过程中会使用到剧毒化学品氯磺酸,氯磺酸属于管制品类,增加了购买难度和使用的危险性。
2、需要使用大量铁粉完成还原,而铁粉还原在生产过程中会产生大量铁泥,铁泥含有大量的苯胺化合物,是有毒的危险固体废弃物,铁粉还原是国家明确指出的淘汰工艺,属于高污染,给环境造成污染,且处理成本高,增加生产成本。
3、原料4-甲苯硫酚和中间体5-甲基-2-巯基苯磺酰氯均有明显的恶臭味和腐蚀性,容易给实验人员造成不适,且对环境不利。
发明内容
本发明要解决的问题是提供一种四丁基铵-二[甲基苯二硫]络镍的合成方法,该制备方法在制备四丁基铵-二[甲基苯二硫]络镍时,工艺简单,无有害物质,生产成本低且安全性高,便于批量生产。
为解决上述技术问题,本发明采用的技术方案是:一种四丁基铵-二[甲基苯二硫]络镍的合成方法,包括先合成中间体甲苯-3,4-二硫酚,再以中间体甲苯-3,4-二硫酚为原料合成四丁基铵-二[甲基苯二硫]络镍,所述的中间体甲苯-3,4-二硫酚的合成包括以下步骤:
A)合成中间体Ⅰ:2-氨基-5-甲基苯磺酸和亚硝酸钠在酸性条件下反应,之后通入二氧化硫气体以铜为还原剂还原后,将滤液经高锰酸钾氧化反应后,得到中间体Ⅰ;中间体Ⅰ为甲苯-3,4,-二磺酸,其合成式如下:
B)合成中间体Ⅱ:中间体Ⅰ与三氯氧磷反应制得中间体Ⅱ;中间体Ⅱ为甲苯-3,4-二磺酰氯,其合成式如下:
C)合成甲苯-3,4-二硫酚:中间体Ⅱ和氯化亚锡反应制得甲苯-3,4-二硫酚;其合成式如下:
本发明改进了中间体甲苯-3,4-二硫酚的生产工艺以及研发了一种四丁基铵-二[甲基苯二硫]络镍的合成方法,虽然合成路线上多了2步,但是却避免了现有工艺的所有弊端,且整体反应时间并未增加,同时还降低了生产成本。
进一步地,所述的步骤A)中,2-氨基-5-甲基苯磺酸、亚硝酸钠和铜粉之间的摩尔比为1:(1.0-1.4):(0.2-0.4);优选2-氨基-5-甲基苯磺酸、亚硝酸钠和铜粉之间的摩尔比为1:1.2:0.3。
进一步地,所述的步骤A)中,加入2-氨基-5-甲基苯磺酸和H2SO4溶液,搅拌后冷却至-5℃,滴加亚硝酸钠水溶液进行反应;过滤,滤饼抽干,加水搅拌,通入SO2气体且分批加入铜粉,反应结束后过滤;向滤液中缓慢加入高锰酸钾进行氧化,直至反应液呈紫红色且不再变色。
进一步地,所述的步骤A)中,滴加亚硝酸钠水溶液时,保持内温为-5℃-0℃,滴加完后于0-5℃下保温反应30-40min;SO2气体通至固体完全溶清为止;加入高锰酸钾至反应液呈紫红色且不再变色后,室温搅拌过夜,过滤除去二氧化锰,滤液用亚硫酸氢钠褪色,反应液成淡黄色;之后用KOH溶液中和反应液pH至9.0,过滤,滤液减压浓缩至干,有固体析出,过滤,滤饼在烘箱中烘干得中间体Ⅰ。
进一步地,所述的步骤B)中,中间体Ⅰ和三氯氧磷的摩尔比为1:(4-5),优选中间体Ⅰ和三氯氧磷的摩尔比为1:4.5。
进一步地,所述的步骤B)中,中间体Ⅰ和三氯氧磷搅拌均匀后,其升温回流反应20-30小时。
进一步地,所述的步骤C)中,中间体Ⅱ和氯化亚锡的摩尔比为1:5-8;优选中间体Ⅱ和氯化亚锡的摩尔比为1:6。
进一步地,所述的步骤C)中,中间体Ⅱ和氯化亚锡在氩气的保护下进行反应,其中,反应温度保持25℃,反应时间为20-30小时。
进一步地,所述的步骤C)中,中间体Ⅱ和氯化亚锡反应完全后快速过滤,滤饼用二氯甲烷洗涤,合并滤液,用二氯甲烷萃取三次,萃取液用无水硫酸钠干燥,之后过滤,滤液在20℃水浴下减压浓缩后再加入乙醇继续浓缩,可以得到中间体Ⅲ的乙醇溶液。
进一步地,在以中间体甲苯-3,4-二硫酚为原料合成四丁基铵-二[甲基苯二硫]络镍的步骤中,具体为甲苯-3,4-二硫酚、钠、溴化镍和四丁基氯化铵在无水乙醇中进行反应,其中,甲苯-3,4-二硫酚、钠、溴化镍和四丁基氯化铵的摩尔比为1:(2-2.1):(1-1.5):(1-1.5);反应时间为20-30小时。其合成式如下:
本发明具有的优点和积极效果是:
1、本发明的合成方法,其原料常见,便于购买且使用时危险指数低,便于批量生产。
2、本发明的合成过程中,不会产生污染环境的危险固体废弃物,减少对环境的污染。
3、本发明的合成方法,在进行合成时,其反应时间并未增加,成本降低,且合成路线安全可控,制得的产品性能好,能够保证一定的产率。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本发明作详细说明。
本发明提供一种四丁基铵-二[甲基苯二硫]络镍的合成方法,包括以下步骤:
A)合成中间体Ⅰ:2-氨基-5-甲基苯磺酸和亚硝酸钠在酸性条件下反应,之后通入二氧化硫气体以铜为还原剂还原后,将滤液经高锰酸钾氧化反应后,得到中间体Ⅰ;
B)合成中间体Ⅱ:中间体Ⅰ与三氯氧磷反应制得中间体Ⅱ;
C)合成中间体甲苯-3,4-二硫酚:中间体Ⅱ和氯化亚锡反应制得中间体甲苯-3,4-二硫酚;
D)合成四丁基铵-二[甲基苯二硫]络镍:中间体甲苯-3,4-二硫酚、钠、溴化镍和四丁基氯化铵在无水乙醇溶液中进行反应,制得成品四丁基铵-二[甲基苯二硫]络镍。
本实施例的合成反应式如下:
实施例1:
本实施例提供一种四丁基铵-二[甲基苯二硫]络镍的合成方法,具体包括以下步骤:
A)合成中间体Ⅰ:
在2L三口烧瓶中,先加入2-氨基-5-甲基苯磺酸(468g,2.5mol),50%H2SO4溶液(800ml),搅拌10分钟,在低温浴槽中冷却至-5℃;滴加亚硝酸钠(200g,2.9mol)和水(400ml)配成的溶液,滴加过程中持续放热,需要保持内温不超过0℃,约1个小时滴加完,加完后0-5℃保温反应半小时,过滤,滤饼抽干,加入至10L三口烧瓶中,再加入4L水,搅拌,通入SO2气体,小心分批加入铜粉(48g,0.76mol),SO2气体通至固体完全溶清为止,反应液呈淡绿色,反应结束,过滤,滤液在冰水冷却下缓慢加入高锰酸钾氧化,加到反应液呈紫红色不再变色为止,室温搅拌过夜,过滤除去二氧化锰,滤液用亚硫酸氢钠褪色,反应液呈淡黄色,反应液用50%KOH溶液中和pH为9.0,过滤,滤液减压浓缩至干,有固体析出,过滤,滤饼在65℃烘箱中烘24小时得棕黑色颗粒475g。
该棕黑色颗粒即为中间体Ⅰ甲苯-3,4,-二磺酸,质量:475g,收率:79%。该步骤的合成式如下所示:
B)合成中间体Ⅱ:
在2L三口烧瓶中,先加入步骤A)中得到的甲苯-3,4-二磺酸475g,三氯氧磷1.3L,搅拌均匀,升温至回流反应20个小时,减压浓缩回收三氯氧磷至无溶剂脱出为止。将残余固体倒入水中搅拌10分钟,过滤,滤饼用1L水洗,得到黄色颗粒粉末湿品364g。
该黄色颗粒粉末湿品即为中间体Ⅱ甲苯-3,4-二磺酰氯,晾干后得265g;收率:66%。
该步骤的合成式如下:
C)合成中间体甲苯-3,4-二硫酚:(中间体Ⅱ和氯化亚锡的摩尔比为1:6)
在2L三口烧瓶中,先加入步骤B)中得到的甲苯-3,4-二磺酰氯50g,36%盐酸1L,搅拌,用冷却循环冷却至-5℃,分批加入氯化亚锡193g,在加入过程中几乎不放热,有大量气泡放出,大约2个小时加完,通入氩气保护,在25℃下保温反应20个小时,点板显示原料反应完全,快速过滤,滤饼用二氯甲烷(200ml)洗涤,合并滤液,用二氯甲烷500萃取三次,萃取液用无水硫酸钠(100g)干燥10分钟,过滤,滤液在20℃水浴下减压浓缩至400ml左右,再加入乙醇(300ml),继续浓缩至60ml左右,得到60ml甲苯-3,4-二硫酚的乙醇溶液,放入冰箱中备用。
该步骤的合成式如下:
D)合成四丁基铵-二[甲基苯二硫]络镍:
在1L三口烧瓶中,先加入无水乙醇(500ml),搅拌,小心分批加入钠(12g,0.522mol),搅拌溶清后冷却至30℃,快速滴加步骤C)中得到的60ml甲苯-3,4-二硫酚的无水乙醇溶液,加完后搅拌10分钟,再滴加溴化镍(65g,0.3mol)的无水乙醇(200ml)配成的溶液,滴完后搅拌30分钟,再滴加四丁基氯化铵(83.4g,0.3mol)和无水乙醇(200ml)配成的溶液,室温反应20小时,反应液变成墨绿色,过滤,滤饼用乙醚(200ml)洗涤,抽干,用无水乙醇重结晶自然晾干得产品四丁基铵-二[甲基苯二硫]络镍33g。
该产品的熔点:150℃;元素分析:C,58.61%;H,7.92%;N,2.35%;Ni,9.72%;S,21.40%;计算值:C,59%;H,7.94%;N,2.30%;Ni,9.63%;S,21.03%;产率,65%。
实施例2:
A)合成中间体Ⅰ:
在2L三口烧瓶中,先加入2-氨基-5-甲基苯磺酸(468g,2.5mol),50%H2SO4溶液(800ml),搅拌10分钟,在低温浴槽中冷却至-5℃;滴加亚硝酸钠(172.5g,2.5mol)和水(400ml)配成的溶液,滴加过程中持续放热,需要保持内温-5℃-0℃,约1个小时滴加完,加完后0℃保温反应40min,过滤,滤饼抽干,加入至10L三口烧瓶中,再加入4L水,搅拌,通入SO2气体,小心分批加入铜粉(31.8g,0.5mol),SO2气体通至固体完全溶清为止,反应液呈淡绿色,反应结束,过滤,滤液在冰水冷却下缓慢加入高锰酸钾氧化,加到反应液呈紫红色不再变色为止,室温搅拌过夜,过滤除去二氧化锰,滤液用亚硫酸氢钠褪色,反应液呈淡黄色,反应液用50%KOH溶液中和pH为9.0,过滤,滤液减压浓缩至干,有固体析出,过滤,滤饼在65℃烘箱中烘24小时得棕黑色颗粒425g。
该棕黑色颗粒即为中间体Ⅰ甲苯-3,4,-二磺酸,质量:425g,收率:67%。该步骤的合成式同实施例1的步骤A)。
B)合成中间体Ⅱ:
在2L三口烧瓶中,先加入步骤A)中得到的甲苯-3,4-二磺酸425g,三氯氧磷645ml,搅拌均匀,升温至回流反应25个小时,减压浓缩回收三氯氧磷至无溶剂脱出为止。将残余固体倒入水中搅拌10分钟,过滤,滤饼用1L水洗,得到黄色颗粒粉末湿品352g。
该黄色颗粒粉末湿品即为中间体Ⅱ甲苯-3,4-二磺酰氯,晾干后得289g;收率:60%。该步骤的合成式同实施例1的步骤B)。
C)合成中间体甲苯-3,4-二硫酚:(中间体Ⅱ和氯化亚锡的摩尔比为1:5)
在2L三口烧瓶中,先加入步骤B)中得到的甲苯-3,4-二磺酰氯50g,36%盐酸1L,搅拌,用冷却循环冷却至-5℃,分批加入氯化亚锡161g,在加入过程中几乎不放热,有大量气泡放出,大约2个小时加完,通入氩气保护,在25℃下保温反应25个小时,点板显示原料反应完全,快速过滤,滤饼用二氯甲烷(200ml)洗涤,合并滤液,用二氯甲烷500萃取三次,萃取液用无水硫酸钠(100g)干燥10分钟,过滤,滤液在20℃水浴下减压浓缩至400ml左右,再加入乙醇(300ml),继续浓缩至60ml左右,得到60ml甲苯-3,4-二硫酚的乙醇溶液,放入冰箱中备用。
该步骤的合成式如实施例1的步骤C)。
D)合成四丁基铵-二[甲基苯二硫]络镍:
在1L三口烧瓶中,先加入无水乙醇(500ml),搅拌,小心分批加入钠(11.7g,0.51mol),搅拌溶清后冷却至30℃,快速滴加步骤C)中得到的60ml甲苯-3,4-二硫酚的无水乙醇溶液,加完后搅拌10分钟,再滴加溴化镍(54g,0.25mol)的无水乙醇(200ml)配成的溶液,滴完后搅拌30分钟,再滴加四丁基氯化铵(70g,0.25mol)和无水乙醇(200ml)配成的溶液,室温反应25小时,反应液变成墨绿色,过滤,滤饼用乙醚(200ml)洗涤,抽干,用无水乙醇重结晶自然晾干得产品四丁基铵-二[甲基苯二硫]络镍g。
该产品的熔点:149℃;元素分析:C,58.72%;H,7.96%;N,2.32%;Ni,9.69%;S,21.31%;计算值:C,59%;H,7.94%;N,2.30%;Ni,9.63%;S,21.03%;产率,60%。
实施例3:
A)合成中间体Ⅰ:
在2L三口烧瓶中,先加入2-氨基-5-甲基苯磺酸(468g,2.5mol),50%H2SO4溶液(800ml),搅拌10分钟,在低温浴槽中冷却至-5℃;滴加亚硝酸钠(241.5g,3.5mol)和水(400ml)配成的溶液,滴加过程中持续放热,需要保持内温不超过0℃,约1个小时滴加完,加完后5℃保温反应40min,过滤,滤饼抽干,加入至10L三口烧瓶中,再加入4L水,搅拌,通入SO2气体,小心分批加入铜粉(63.5g,1mol),SO2气体通至固体完全溶清为止,反应液呈淡绿色,反应结束,过滤,滤液在冰水冷却下缓慢加入高锰酸钾氧化,加到反应液呈紫红色不再变色为止,室温搅拌过夜,过滤除去二氧化锰,滤液用亚硫酸氢钠褪色,反应液呈淡黄色,反应液用50%KOH溶液中和pH为9.0,过滤,滤液减压浓缩至干,有固体析出,过滤,滤饼在65℃烘箱中烘24小时得棕黑色颗粒450g。
该棕黑色颗粒即为中间体Ⅰ甲苯-3,4,-二磺酸,质量:450g,收率:71%。该步骤的合成式同实施例1的步骤A)。
B)合成中间体Ⅱ:
在2L三口烧瓶中,先加入步骤A)中得到的甲苯-3,4-二磺酸450g,三氯氧磷850ml,搅拌均匀,升温至回流反应30个小时,减压浓缩回收三氯氧磷至无溶剂脱出为止。将残余固体倒入水中搅拌10分钟,过滤,滤饼用1L水洗,得到黄色颗粒粉末湿品393g。
该黄色颗粒粉末湿品即为中间体Ⅱ甲苯-3,4-二磺酰氯,晾干后得318g;收率:62%。
该步骤的合成式同实施例1的步骤B)。
C)合成中间体甲苯-3,4-二硫酚:
在2L三口烧瓶中,先加入步骤B)中得到的甲苯-3,4-二磺酰氯50g,36%盐酸1L,搅拌,用冷却循环冷却至-5℃,分批加入氯化亚锡258g,在加入过程中几乎不放热,有大量气泡放出,大约2个小时加完,通入氩气保护,在25℃下保温反应30个小时,点板显示原料反应完全,快速过滤,滤饼用二氯甲烷(200ml)洗涤,合并滤液,用二氯甲烷500萃取三次,萃取液用无水硫酸钠(100g)干燥10分钟,过滤,滤液在20℃水浴下减压浓缩至400ml左右,再加入乙醇(300ml),继续浓缩至60ml左右,得到60ml甲苯-3,4-二硫酚的乙醇溶液,放入冰箱中备用。
该步骤的合成式同实施例1的步骤C)。
D)合成四丁基铵-二[甲基苯二硫]络镍:
在1L三口烧瓶中,先加入无水乙醇(500ml),搅拌,小心分批加入钠(12g,0.53mol),搅拌溶清后冷却至30℃,快速滴加步骤C)中得到的60ml甲苯-3,4-二硫酚的无水乙醇溶液,加完后搅拌10分钟,再滴加溴化镍(82g,0.38mol)的无水乙醇(200ml)配成的溶液,滴完后搅拌30分钟,再滴加四丁基氯化铵(106g,0.38mol)和无水乙醇(200ml)配成的溶液,室温反应30小时,反应液变成墨绿色,过滤,滤饼用乙醚(200ml)洗涤,抽干,用无水乙醇重结晶自然晾干得产品四丁基铵-二[甲基苯二硫]络镍31g。
该产品的熔点:151℃;元素分析:C,59.13%;H,7.91%;N,2.28%;Ni,9.60%;S,21.08%;计算值:C,59%;H,7.94%;N,2.30%;Ni,9.63%;S,21.03%;产率,62%。
以上对本发明的具体实施例进行了详细说明,但所述内容仅为本发明的较佳实施例,不能被认为用于限定本发明的实施范围。凡依本发明申请范围所作的均等变化与改进等,均应仍归属于本发明的专利涵盖范围之内。
Claims (10)
2.根据权利要求1所述的一种四丁基铵-二[甲基苯二硫]络镍的合成方法,其特征在于:所述的步骤A)中,2-氨基-5-甲基苯磺酸、亚硝酸钠和铜粉之间的摩尔比为1:(1.0-1.4):(0.2-0.4);优选2-氨基-5-甲基苯磺酸、亚硝酸钠和铜粉之间的摩尔比为1:1.2:0.3。
3.根据权利要求1或2所述的一种四丁基铵-二[甲基苯二硫]络镍的合成方法,其特征在于:所述的步骤A)中,加入2-氨基-5-甲基苯磺酸和H2SO4溶液,搅拌后冷却至-5℃,滴加亚硝酸钠水溶液进行反应;过滤,滤饼抽干,加水搅拌,通入SO2气体且分批加入铜粉,反应结束后过滤;向滤液中缓慢加入高锰酸钾进行氧化,直至反应液呈紫红色且不再变色。
4.根据权利要求3所述的一种四丁基铵-二[甲基苯二硫]络镍的合成方法,其特征在于:滴加亚硝酸钠水溶液时,保持内温为-5℃-0℃,滴加完后于0-5℃下保温反应30-40min;SO2气体通至固体完全溶清为止;加入高锰酸钾至反应液呈紫红色且不再变色后,室温搅拌过夜,过滤除去二氧化锰,滤液用亚硫酸氢钠褪色,反应液成淡黄色;之后用KOH溶液中和反应液pH至9.0,过滤,滤液减压浓缩至干,有固体析出,过滤,滤饼在烘箱中烘干得中间体Ⅰ。
5.根据权利要求1所述的一种四丁基铵-二[甲基苯二硫]络镍的合成方法,其特征在于:所述的步骤B)中,中间体Ⅰ和三氯氧磷的摩尔比为1:(4-5),优选中间体Ⅰ和三氯氧磷的摩尔比为1:4.5。
6.根据权利要求1或5所述的一种四丁基铵-二[甲基苯二硫]络镍的合成方法,其特征在于:所述的步骤B)中,中间体Ⅰ和三氯氧磷搅拌均匀后,其升温回流反应20-30小时。
7.根据权利要求1所述的一种四丁基铵-二[甲基苯二硫]络镍的合成方法,其特征在于:所述的步骤C)中,中间体Ⅱ和氯化亚锡的摩尔比为1:(5-8);优选中间体Ⅱ和氯化亚锡的摩尔比为1:6。
8.根据权利要求1或7所述的一种四丁基铵-二[甲基苯二硫]络镍的合成方法,其特征在于:所述的步骤C)中,中间体Ⅱ和氯化亚锡在氩气的保护下进行反应,其中,反应温度保持25℃,反应时间为20-30小时。
9.根据权利要求8所述的一种四丁基铵-二[甲基苯二硫]络镍的合成方法,其特征在于:所述的步骤C)中,中间体Ⅱ和氯化亚锡反应完全后快速过滤,滤饼用二氯甲烷洗涤,合并滤液,用二氯甲烷萃取三次,萃取液用无水硫酸钠干燥,之后过滤,滤液在20℃水浴下减压浓缩后再加入乙醇继续浓缩,可以得到中间体Ⅲ的乙醇溶液。
10.根据权利要求1所述的一种四丁基铵-二[甲基苯二硫]络镍的合成方法,其特征在于:在以中间体甲苯-3,4-二硫酚为原料合成四丁基铵-二[甲基苯二硫]络镍的步骤中,具体为将甲苯-3,4-二硫酚、钠、溴化镍和四丁基氯化铵在无水乙醇中进行反应,其中,甲苯-3,4-二硫酚、钠、溴化镍和四丁基氯化铵的摩尔比为1:(2-2.1):(1-1.5):(1-1.5);反应时间为20-30小时。
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Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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Non-Patent Citations (3)
Title |
---|
B.H.KJIOEB等: "XπOP3AMLUEHHbIE ......", 《IZVESTIYA VYSSHIKH UCHEBNYKH ZAVEDENII KHIMIYA I KHIMICHESKAYA TEKHNOLOGIYA》 * |
CHRISTOPH IMBODEN等: ""Preparation of optically active ortho-chloro- and ortho-bromophenyl sulfoxides"" * |
J.KAMENÍČEK等: ""Syntheses and Structure of Ni(III)complexes with 1-toluene-3,4-dithiole. Bond-valence Approach to the Oxidation State of the Central Atom"", 《POLISH JOURNAL OF CHEMISTRY》 * |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN117024370A (zh) * | 2023-08-24 | 2023-11-10 | 天津北方食品有限公司 | 一种糖精生产中氧化氯化的微通道反应工艺 |
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