南京工業(yè)大學(xué)倪磊教授團(tuán)隊(duì)在 Journal of Molecular Liquids 期刊發(fā)了表題為 Study on the reaction selectivity and hazard of m-xylene nitration catalyzed by SO3H-functionalized ionic liquids with different anions: Experimental and theoretical approaches論文，該成果由國家自然科學(xué)基金委員會(huì)（編號(hào)21927815、52334006、52274209）和江蘇省“333”項(xiàng)目支持。

《Journal of Molecular Liquids》是化學(xué)-物理領(lǐng)域的權(quán)威學(xué)術(shù)期刊，專注于原子、分子和化學(xué)物理方向的研究。該期刊以其高水平的學(xué)術(shù)成果、良好的可讀性和廣泛的國際影響力而著稱。

本研究項(xiàng)目深入探討了五種不同類型的磺酸基咪唑類離子液體（SFILs）在催化間二甲苯硝化反應(yīng)中的選擇性和熱危險(xiǎn)性。其中，仰儀科技的絕熱加速量熱儀TAC-500A被用于硝化產(chǎn)物的絕熱熱失控測試和熱動(dòng)力學(xué)分析，為開發(fā)高效且安全的硝化工藝提供了關(guān)鍵的數(shù)據(jù)支撐。

硝化工藝簡述

硝化是化學(xué)工業(yè)中一種極為重要的親電取代反應(yīng)，其產(chǎn)物在炸藥、染料和醫(yī)藥等領(lǐng)域具有不可替代的作用。然而，近年來，由于操作失誤和熱累積等問題，硝化事故頻發(fā)。據(jù)中國化學(xué)品安全協(xié)會(huì)的數(shù)據(jù)顯示，硝化工藝在我國危險(xiǎn)化工工藝中的事故率和致死人數(shù)均位居前列。

（左）江蘇響水“3·21”特別重大爆炸事故與

（右）江蘇聚鑫生物“12·9”重大爆炸事故

為加強(qiáng)危險(xiǎn)化工工藝的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估，《GB/T 42300-2022 精細(xì)化工反應(yīng)安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估規(guī)范》對(duì)反應(yīng)安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估提出了更為嚴(yán)格的要求，明確規(guī)定了包括自動(dòng)反應(yīng)量熱儀、絕熱加速量熱儀、差示掃描量熱儀和快速篩選量熱儀等在內(nèi)的關(guān)鍵評(píng)估儀器。

本研究中TAC-500A的應(yīng)用：

2. 硝化產(chǎn)物的絕熱動(dòng)力學(xué)分析

TAC-500A絕熱加速量熱儀集成了多種反應(yīng)動(dòng)力學(xué)分析方法。在反應(yīng)機(jī)理模型不明確的情況下，為避免預(yù)設(shè)模型不匹配帶來的誤差，可選擇等轉(zhuǎn)化率法進(jìn)行參數(shù)擬合；而對(duì)于具有明確n級(jí)反應(yīng)動(dòng)力學(xué)方程，則可直接采用速率常數(shù)法進(jìn)行擬合。本研究采用了速率常數(shù)法進(jìn)行計(jì)算，結(jié)果表明，與單硝基化產(chǎn)物相比，雙硝基化產(chǎn)物的分解需要額外的能量來啟動(dòng)。

TAC-500A絕熱加速量熱儀在測試強(qiáng)放熱硝基化合物的熱危險(xiǎn)參數(shù)方面表現(xiàn)出色。它不僅能實(shí)時(shí)追蹤反應(yīng)溫度，還能迅速捕捉絕熱溫升變化，其檢測閾值低于0.01℃/min，在確保實(shí)驗(yàn)安全的同時(shí)實(shí)現(xiàn)了精確量熱。此外，其數(shù)據(jù)分析軟件還能計(jì)算二次分解反應(yīng)的熱危險(xiǎn)參數(shù)，并生成風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估報(bào)告。

在化工工藝熱風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估中，絕熱條件下最大反應(yīng)速率到達(dá)時(shí)間（TMRad）的測定至關(guān)重要。本研究利用TAC-500A的測試能力，成功獲取了硝基化合物的反應(yīng)熱動(dòng)力學(xué)參數(shù)，并基于這些數(shù)據(jù)計(jì)算出了其在絕熱條件下的TMRad值。結(jié)果表明，硝化產(chǎn)品在貯存和運(yùn)輸過程中的可靠工作溫度應(yīng)低于249.1℃，為全面評(píng)估其反應(yīng)進(jìn)程和熱安全性提供了有力的數(shù)據(jù)支持。

為支持鋰電池技術(shù)的迅猛發(fā)展，本次活動(dòng)將優(yōu)先面向鋰電池領(lǐng)域進(jìn)行論文優(yōu)選及獎(jiǎng)金傾斜。

所有使用過仰儀科技儀器人員，包括但不限于科研院所研究者、高校師生、企業(yè)研究機(jī)構(gòu)等。

3. 優(yōu)先選用：論文圍繞BAC系列電池絕熱量熱儀的應(yīng)用、優(yōu)化、數(shù)據(jù)分析或相關(guān)技術(shù)創(chuàng)新等主題，將獲得優(yōu)先及獎(jiǎng)金傾斜。

3. 在文章真實(shí)性驗(yàn)證通過后即可獲獎(jiǎng)。

截止時(shí)間：

活動(dòng)自即日起開始，截止至2024年12月31日。

獎(jiǎng)金設(shè)置：

2000元~4000元；最終獎(jiǎng)金根據(jù)期刊影響力確定。

注意事項(xiàng)：

只要您的論文內(nèi)容包含仰儀科技品牌或具體儀器名稱，通過真實(shí)性驗(yàn)證即可領(lǐng)取現(xiàn)金大獎(jiǎng)！獎(jiǎng)金額度根據(jù)文章發(fā)表期刊決定，最低2000元，最高4000元！無論您是在校生、上班族還是其他科研工作者，符合條件都可參與。期待您的投稿！

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