4.2 导向基-钝化导向的主要手段

4.2  导向基-钝化导向的主要手段
4.2  导向基-钝化导向的主要手段

钝化导向的主要手段

一、钝化导向基[1-5]

导向基分为活化导向基、钝化导向基和封闭导向基。为了使多官能团化合物的某一反应中心突出来而将其他部位“钝化”,或降低非反应中心的活泼程度而便于控制反应中心的基团,称为钝化导向基。其作用就是降低非反应中心的活性,以便合成目标分子。

二、钝化的合成导向

目前钝化导向的导向基应用较少,钝化导向技术的使用不如活化导向技术和封闭导向技术运用广泛,大多数的介绍围绕于活化导向方面,但钝化手段仍然是有机合成化学中必不可少的一部分,在合成化学产品时,我们通过引入钝化基团,降低基团的活性,能够有效的减少副反应的发生,促进目标实验的进行,最后将钝化基团通过化学手段消除,得到目标产物。这样不仅能够降低原料成本,同时还能够提高目标产物的纯度。

下面介绍几种最常见的钝化导向的手段。

2.1设计对-溴苯胺和邻-溴苯胺的合成路线。[6]

2.1.1分析

对-溴苯胺和临-溴苯胺在合成的过程中需要用苯胺做为底物来进行合成,但是我们知道苯胺的溴代可同时引入三个溴原子,且全都定位在氨基的邻对位,如果我们只使用原始的苯胺与溴进行亲电反应,那么将不能得到目标产物。因此就需要引入钝化基团,降低氨基的供电子效应。

一般钝化氨基常用方法是在氨基上引入酰基降低其供电子性。和氨基相比,乙酰氨基是一个中等强度的邻对位定位基。由于乙酰基的吸电子效应,氮原子上的孤电子对向苯环的离域减少,降低了苯环的活性。因此乙酰胺基上的乙酰基起了导向作用。当乙酰苯胺与溴反应时,只发生一元取代,并且由于空间阻碍几乎仅有对位取代物生成。

2.1.2合成路线

2.2 设计N-乙基苯胺的合成路线[7]

2.2.1分析

合成N-乙基苯胺时,拆分目标分子拆分时,可以将氨基位与乙基位切断,但是由于N-乙基苯胺属于仲胺,如果用常规方法由苯胺直接丙基化时即可得到N-乙基苯胺,这样切断不能防止多烷化反应的发生,因为产物比原料的亲核性更强,同时得到多烷基化副产物(如图),所以想要得到唯一产物,必须在氨基上引入钝化基团降低活性。

因此,考虑到降低产物的亲核性,可以采取的方法是将胺酰基化,然后再将生成的酰胺还原成所需的胺。所以目标分子应由苯酰胺还原制得,而苯酰胺则由醋酐和苯胺进行亲核取代

:

2.2.2合成路线

NHCOCH 3

NH 2

(CH 3CO)2O +

LiAlH

4

NHCH 2CH 3

2.3. 设计间硝基苯胺的合成路线

[8]

2.3.1分析

合成间硝基苯胺时,直接的反应应该是苯胺与硝酸的反应。但是硝酸具有强氧化性,如果直接进行反应硝酸会将氨基氧化。那么为了防止硝酸将氨基氧化,我们可以先用浓硫酸将氨基钝化,合成硫酸苯胺,来降低氨基的降低活性,之后在与硝酸进行反应这样就可以避免硝酸与氨基发生反应,之后再用碱性水溶液将硫酸中和即可得到目标产物。

NH 2

NO 2

NH 3+HSO 4-NO 2

H 2O/OH -

HNO 3△NH 3+HSO 4

-H 2SO 4

NH 2

2.3.2 合成路线

2.4 设计杀虫脒的合成路线

2.4.1分析

在合成2-甲基-4-氯苯胺时,由于氨基的活性较强,那么如果与氯化氢进行亲点取代时会将氨基一旁的临位同时接上氯原子,因此必须先降低2-甲基苯胺中氨基的活性,进行钝化,否则胺基的邻位也会接上氯原子。文献中选择的是乙酸酐进行钝化反应将氨基变成酰胺。

2.4.2合成路线

2.4.3工业生产杀虫脒

当然,由于钝化的步骤比较繁琐,在工业生产中一般不采取此方法合成杀虫脒。

工业生产杀虫脒中使用的方法:

这样能够避免邻苯甲氨在氯化时需要钝化的步骤。

2.5设计5-甲基-5-羟基-2-已酮的合成路线。

由于目标分子含有羰基和羟基,且为叔醇,可用酯与格氏试剂合成叔醇,但由于羰基的或许能够强于酯基,所以格氏试剂优先会与与羰基反应,因此为了得到目标分子需要先用乙二醇将羰基钝化,避免其与格氏试剂发生反应,最后加酸将羰基恢复即可。

2.5.2 合成路线

2.6设计对甲基苯酚合成对羟基苯甲酸的合成路线 2.6.1 分析

合成对羟基苯甲酸只需要把对甲基苯酚中的甲基氧化成羧基即可。但是,由于酚羟基的活性较高,极易被氧化成醌类物质,因此必须把羟基保护起来,再进行氧化。因此我们选择乙酸与酚羟基进行酯化反应,来钝化其活性,之后在进行氧化,反应完成后再用酸将其水解。

COOH

OH

H 3O +

COO -OH OH -COOH

OCOEt

H 3O +KMnO 4

CH 3

OCOEt

CH 3COOH

CH 3

OH

2.6.2 合成路线

CH 3OH CH 3

OCOEt COOH

OCOEt

COO -OH -

COOH

OH

CH3COOH

H 3O +KMnO 4

OH -

H 3O +

2.7设计2-羟基环己烯合成2-羟基己二醇路线

设计反应时,发现反应只是由环变成了开链羧酸,则只需要把双键氧化断链即可得到二元羧酸,但是由于反应底物中的的羟基活性较高,在氧化断链的同时羟基也会被氧化成酮羰基,因此必须先将羰基钝化,然后再进行氧化。因此,选择氯甲苯将羟基变成醚,降低了活性,反应结束后用氢气将醚还原成羟基,即可得到目标产物2-羟基己二醇。

OH PhCH 2Cl

OCH 2Ph

COOH

COOH OCH 2Ph

KMnO 4H 2/Pt COOH

COOH OH

2.7.2 合成路线

OH

PhCH 2Cl OCH 2Ph

COOH

COOH OCH 2Ph

KMnO 4

H 2/Pt

COOH

COOH OH

三、总结

综上所述,钝化导向手段的目的就是在反应过程中,先将反应中可能对反应产生影响的基团进行钝化,使用一些原料将其进行反应降低这些基团的活性,从而达到这些基团不参加目标反应的目的,降低副反应发生,以提高反应的产率。

当然目前广泛介绍的钝化手段只有上述几种,但是钝化手段作为与活化手段的机理相反但是最终目标相同的一种合成原理,仍是一种相当重要的化学技巧。

参考文献

[1]文瑞明.选择性的控制在有机合成中的应用.[j]益阳师专学报,1996年6月第13卷第5期.82 [2]孙东成.电子效应对有机物性质的影响.[j]成人教育学报,1998年第2期.34. [3]李改枝.空间效应对有机物性质的影响.[j]内蒙古师范大学学报(自然科学版),1997年第2期.45.

[4]李改枝,李桂枝.空间效应对有机反应的影响.[j].内蒙古师范大学学报(自然科学版),1999年3月第28卷第1期.39.

[5]邢孔强.有机合成中导向基的应用.[j].陕西:师范大学学报(自然科学版),2001年5月.74. [6]冯有义.有机合成中的导向作用.[j].辽宁:辽宁师范大学学报(自然科学版),1989年4月.47. [7]嵇耀武.有机物合成路线与设计技巧.[m].北京:科学出版社,1984年.146.

[8]巨勇、赵国辉、席婵娟.有机合成化学与路线设计.[m].北京:清华大学出版社,2002年.

化学清洗技术规范标准

第一章总则 第一条为防止因化学清洗不当而危及设备安全运行,保证化学清洗过程安全可靠、提高效果、特制定本规范。 第二条本规范适用于额定压力小于等于2.45MPa 的固定式蒸汽锅炉和承压热水锅炉;各类热交换器、冷凝器、蒸馏釜、储罐、充气站、配油站、制冷系统及其各类输配管理网的化学清洗。 第三条本规范所指化学清洗是使用本公司生产的GF-120、GF-80、FD-90、1 号助剂和2 号助剂等安全强力除垢剂、添加剂和各种预处理剂清洗碳酸盐水垢、硅酸盐水垢、硫酸盐水垢和其他污垢。 第四条化学清洗工程由公司清洗工程部统一管理并进行质量监督。各分公司独立承担化学清洗工程时,必须具备下列条件: 1 、分公司经理已受聘为公司现场负责人并取得劳动部门频发的有关资格证书。 2 、准备好和化学清洗工程相适应的设备和检测手段。 3 、报请公司清洗工程部同意并得到签复的化学清洗方案和开工指令书。 化学清洗条件和准备 第五条承压锅炉必须符合下列情况之一,方可清洗: 1、锅炉受热面水垢覆盖率80%以上且平均垢厚为: 无过热器的锅炉≥1.0mm 有过热器的锅炉≥0.5mm 热水锅炉≥1.0mm 2、锅炉受热面上有明显的油污和铁锈。其他设备可按用户委托并参考有关规定商 第六条化学清洗前,必须按公司“质保手册”规定的程序办理手续。在接到公司下发的化学清洗任务书后,必须完成结垢状态、模拟试验、设备情况的报告。 1 、对设备内外部进行详细检查。记录并认真填写报告(如有泄露和堵塞,应由有关单位进行预处理)。 2 、对设备技术状况进行全面了解,记录并认真填写报告。 3、在设备有代表性的部位取水垢试样作模拟试验并认真填写报告。(详见附录3) 第七条根据第六条三份报告,进行技术可行性、经济合理性和社会效益的综合评价。 GF-120 等剂量的核算、工艺流程及其参数的控制,由公重大化学清洗工程的设计、 司清洗工程部制定。 般工程由现场负责人组织编制清洗方案后报公司审批

官能团定位及保护

官能团的保护与定位 有机合成中有时会遇到这样的情况,本意只想对某个官能团进行处理,结果却影响了其它官能团。“投鼠忌器”,防止对其它官能的影响,常常采用先保护后恢复的方法。有时官能取代的位置有多种可能性,但要求必须上到规定的位置上,那就要进行官能团的定位措施。 一、防官能团受还原影响的保护与恢复 例1. 试以丙烯及其它必要的有机试剂为原料来合成CH 3COCH 20H ,无机试剂任选,写出有关反应的化学方程式。 已知:(1)R C R' O R C R' O C H 2CH 2O R C R' O HOCH 2CH 2OH H 2 (2) R C OC 2H O RCH 2OH C 2H 5OH [简析]解有机合成题可以根据所要合成的物质,采用顺推、逆推齐推的思维方法。依题给的有关信息反应的规律并结合所学的知识,可由顺推法初步形成以下的合成路线; CH 3CH=CH CH 3CHBrCH 2Br CH 3CHOH-CH 23COCOOH Br 2 若将-COOH 转化-CH 2OH 就“OK ”了。再结合信息反应(2)可知,先将-COOH 转化为-COOC 2H 5,然后在LiALH 4作催化剂时与H 2成即可。但要注意在这一转化过程中,CH 3-CO-中的 O 也可与H 2加成,故必须考虑将该官能团 加以掩蔽和保护,最后重新将其 “复原”,这可以利用信息反应(2)的方法而达到目的。从而易写出合成 CH 3-CO-CH 20H 的有关反应方程式如下 CH 3CH=CH 2+Br 2 CH 3CHBr-CH 2Br CH 3CHBr-CH 2Br CH 3CHOH-CH 2 CH 3CHOH-CH 2 3 COCOOH CH 3COCOOH C 2H 5 OH CH 3COCOOC 2H 5+H 2O CH 3COCOOC 2H 5+HOCH 2CH 2OH CH 3CCOOC 2H 5 O O 其他略。 二、防官能团受氧化的保护 例2.工业上用甲苯生产对羟基苯甲酸乙酯 COOC 2H 5O H ,其生产过各如下图,请据此回答: OH CH 3 CH 3I CH 3 O CH 3 O CH 3 COOH COOC 2H 5OH C 2H 5OH IH B ④⑤⑥ H 3 OH CH 3 CH 3I CH 3 O CH 3 O CH 3 COOH COOC 2H 5 OH C 2H 5OH IH Cl 2 催化剂 ①A 一定条件 ②③ (1)有机物A 的结构简式为____________。 (2)反应⑤的化学方程式(有机物写结构简式,要注明反应条件): (3)反应②的反应类型是 __________(填编号,下同),反应④的反应类型属_________。 A.取代反应 B.加成反应 C.氧化反应 D.酯化反应 (4)反应③的化学方程式(不用写反应条件,但要配平):____________。 (5)在合成线路中,设计第③和⑥这两步反应的目的是:____________________________。

基础有机化学科学有机合成习题参考答案.doc

RE RM G X 亲电中心 亲核中心 第20章有机合成习题参考答案 1. 名词解释 (1)逆合成分析:也称反合成分析,是一种解决合成设计的思考方法和技巧。以合成 子 概念和切断法为基础,从目标化合物出发,通过官能团的转换或键的切断,推出前体分子 (合成子),直至前体分子为最简单易得的原料。逆合成分析中,常用的方法有以下几种: 官能团的转化(FGI ),官能团的除去(FGR ),官能团的增加(FGA ),碳链的切断(DIS )、 碳链的连接(CON ),碳链的重排(REAEE )等。 (2)合成了:通过切断而产生的一种想象中的结构碎片称为合成了。合成了可以是碳正 离 了、碳负离子或自由基。通常为正离了和负离了,它们可以是相应反应中的中间体,也可 不是。 (3)极性翻转:在有机分子中,某个原子或基团的反应性(亲电性或亲核性)发生改 变 的过程。应用极性反转策略,可以根据合成设计的需要改变结构单元的反应性从而使合成 设计更具灵活性。例如卤代炷的燃基一般用作亲电试剂,如果需要相应的炷基以亲核试剂引 入可将其转变成格氏试剂此时即实现炷基的极性反转: RNu Nu' I Mg R-X 一 (4) 导向基团:对有机合成来说,反应发生的部位有其木身的结构或连接的基 团所决定。 有时反应如在常规方法下直接进行,在儿个位置都可能发生反应而导致副产物的生 成,给以 后的分离带来麻烦。因此若希望反应在指定的位置上进行,则需在该反应进行之前,在反应 物中先引入一?基团来控制反应进行的方向,这一-策略称为导1可基团的使用。具有引导反应按 所盼望位置发生的基团叫导向基。在大多数情况下,当导向基完成任务后即将其除掉,显然, 一个好的导向基必须具备“来去自由”的条件,即具有引入时容易,除去时亦容易的特点。 (5) 反应选择性:是指一个反应可能在底物的不同部位和方向进行,从而形成儿种产物 时的选择程度。反应的选择性主要是通过控制反应条件,或根据官能团的或许差异及试剂活 性差异,使反应主要在某一部位发生。其主要分为以下三种: ——化学选择性:反应发生在何种官能团上 反应的选择性 --------- 区域选择性:反应发生在该官能团上的什么位置以及反应的取向 ——立体选择性:发生在该官能团上的反应立体化学如何 2. 设计合成下列化合物

官能团定位及保护

官能团的保护与定位 有机合成中有时会遇到这样的情况,本意只想对某个官能团进行处理,结果却影响了其它官能团。“投鼠忌器”,防止对其它官能的影响,常常采用先保护后恢复的方法。有时官能取代的位置有多种可能性,但要求必须上到规定的位置上,那就要进行官能团的定位措施。 一、防官能团受还原影响的保护与恢复 例1. 试以丙烯及其它必要的有机试剂为原料来合成CH 3COCH 20H ,无机试剂任选,写出有关反应的化学方程式。 已知:(1)R C R' O R C R' O C H 2CH 2O R C R' O HOCH 2CH 2OH H 2 (2) R C OC 2H O RCH 2OH C 2H 5OH [简析]解有机合成题可以根据所要合成的物质,采用顺推、逆推齐推的思维方法。依题给的有关信息反应的规律并结合所学的知识,可由顺推法初步形成以下的合成路线; CH 3CH=CH CH 3CHBrCH 2Br CH 3CHOH-CH 23COCOOH Br 2 若将-COOH 转化-CH 2OH 就“OK ”了。再结合信息反应(2)可知,先将-COOH 转化为-COOC 2H 5,然后在LiALH 4作催化剂时与H 2成即可。但要注意在这一转化过程中,CH 3-CO-中的 O 也可 与H 2加成,故必须考虑将该官能团加以掩蔽和保护,最后重新将其 “复原”,这可以利用信息反应(2)的方法而达到目的。从而易写出合成 CH 3-CO-CH 20H 的有关反应方程式如下 CH 3CH=CH 2+Br 2CH 3CHBr-CH 2Br CH 3CHBr-CH 2Br CH 3CHOH-CH 2 CH 3CHOH-CH 2 3 COCOOH CH 3COCOOH C 2H 5 OH CH 3COCOOC 2H 5+H 2O CH 3COCOOC 2H 5+HOCH 2CH 2OH CH 3CCOOC 2H 5 O O 其他略 二、防官能团受氧化的保护

不锈钢酸洗与钝化规范标准

不锈钢酸洗与钝化规范 ——奥氏体不锈钢压力容器的酸洗钝化晨怡热管 1 前言 在我公司生产中,经常有不锈钢设备的制作,不锈钢设备由于接触到腐蚀性介质,会造成设备表面有明显的腐蚀痕迹及颜色不均匀的斑痕,因此对不锈钢设备表面的处理尤为关键,不锈钢设备表面的钝化处理就是一个重要环节。设备表面钝化膜形成不完善,与铁离子接触造成污染,在使用过程中就会出现锈蚀现象,造成运行介质指标变化等。下面就奥氏体不锈钢设备表面的酸洗钝化处理原理及实际操作的常规工艺过程谈一些看法,以供有关人员参考。 2 概述 奥氏体不锈钢具有良好的耐腐蚀性能,而且还有良好的冷热加工性能,因此被广泛地用于制造各类具有防腐蚀要求的压力容器,奥氏体不锈钢表面的钝化膜,对其耐腐蚀有很大影响。奥氏体不锈钢的钝化膜主要是通过对其表面进行酸洗钝化处理得来的。 3 酸洗钝化的原理 3.1钝化:金属经氧化性介质处理后,其腐蚀速度比原来未处理前有显著下降的现象称金属的钝化。 其钝化机理主要可用薄膜理论来解释,即认为钝化是由于金属与氧化性介质作用,作用时在金属表面生成一种非常薄的、致密的、覆盖性能良好的、能中固地附在金属表面上的钝化膜。这层膜成独立相存在,通常是氧和金属的化合物。它起着把金属与腐蚀介质完全隔开的作用,防止金属与腐蚀介质直接接触,从而使金属基本停止溶解。奥氏体不锈钢经氧化性介质处理后其表面能形成满足上述要求的钝化膜,但该钝化膜在起活化作用的Cl-、Br-、F-等卤素离子作用下,极易受到破坏。这也就是虽经酸洗钝化处理的奥氏体不锈钢压力容器在进行水压试验后若不能将水渍除干净,但应控制水的Cl-含量不超过25ppm的原因之一。另外并非任何金属的氧化膜都可视作钝化膜,如碳钢在高温氧化后形成的氧化膜由于不能满足牢固地附在金属表面的要求而不能充作钝化膜。 对于奥氏体不锈钢一般采用氧化性强的以硝酸为主剂的溶液来进行处理,为确保钝化处理的效果,在钝化前先对被钝化表面进行酸洗处理。整个处理过程就称为酸洗钝化处理,简称酸洗钝化。 4 酸洗液、钝化液及酸洗膏配方 酸洗液:20%硝酸+5%氢氟酸+75%水 钝化液:5%硝酸+2%重铬酸钾十93%水 酸洗钝化液(二合一):20%硝酸+10%氢氟酸+70%水 酸洗钝化膏(二合一)配方:盐酸20毫升,水100毫升,硝酸30毫升,澎润土150克搅拌成糊状。 5 酸洗钝化处理的常规工艺过程 为确保酸洗钝化质量,酸洗钝化首先需考虑采用酸洗钝化液浸泡的方式,在不便于采用液体浸泡的情况下,才考虑用涂刷酸洗钝化膏的方式,但不宜使用涂刷酸洗钝化液的方式。 当采用酸洗钝化液浸泡的方式时,需定期对浸泡液进行测试和化验。 酸洗钝化的常规工艺过程如下: →酸洗→冲洗→钝化(池洗)→预处理→→酸洗钝化(二合一)液(池洗)→冲洗→后处理→酸洗钝化(二合一)膏(池洗)→ 5.1 预处理 5.1.1 去除焊缝及母材表面的飞溅、焊药、灰尘等。 5.1.2 去除油污,必要时可采用碱洗或洗涤液清洗,洗后需用清水将表面冲洗于净。 5.2 酸洗(池洗)及冲洗

管道酸洗钝化标准作业指导书1.

管道酸洗钝化标准作业指导书版本 1.0 页码1of7 发行日期2012.11.06生效日期2012.11.05复审日期 审核和批准 修订历史

管道酸洗钝化标准作业指导书版本 1.0 页码2of7 发行日期2012.11.06生效日期2012.11.05复审日期 1.目的 规范管道酸洗钝化的操作流程。 经过酸洗钝化,使管道表面暴露于空气或其它含氧环境中时会自发地形成化学惰性表面,表面经过彻底清洁或除垢,在含氧环境中会自发形成惰性膜。 2.适用范围 对制药、化工和食品行业的存储和分配系统中的纯化水,注射用水,纯蒸汽等洁净管路系统,用于该系统的管道和管件是与产品接触的SS316L不锈钢,并且是经过抛光处理的。 3.施工准备 3.1在进行酸洗钝化的管道区域树立明显的警告标志,所有与酸洗钝化无关的人员不得任意出入。 3.2操作人员所需的劳保防护用品(包括防护手套、防护面罩、防护口罩,防护工作服、排风扇等) 备齐。 3.3根据使用酸的量配备相应的石灰,或碳酸氢钠、氢氧化钠,防备在有滴漏的地方中和溶液。 3.4参照化学品的安全说明 4.操作程序以及技术要求 系统隔离纯化水预清洗碱洗清洗酸洗钝化纯水冲洗 4.1系统隔离:将需要进行酸洗钝化的系统与设备隔离开来。所有的用水点、出水点、排污点和单 流管在适当的位置要有手动阀。移除任何不适合酸洗钝化的部件,进水回水软管上以及系统中任何可能有断点处需安装隔离阀。 4.2安装扬程与系统匹配的供水泵、循环泵、软管、储罐等。 4.3纯化水预清洗:开动供水泵向储罐内(如储罐不允许/不需要酸洗钝化,则需自备一台储酸碱的 储罐)添加纯化水,用循环泵向管道系统注入纯化水直到系统有充分的回流,整个系统内充满水; 对管道系统进行冲洗,直至管道进出水质相同,出水排至排污处。 4.4泄漏检查:目测系统的所有连接处是否有泄漏并修复泄漏点。在没有修复好所有泄漏点之前不 允许添加任何化学制剂。酸洗钝化前系统应压力试验合格。

高中化学 第17讲 有机化合物的合成奥赛辅导讲义

的合成奥赛辅导讲义 【竞赛要求】 有机合成的一般原则。引进各种官能团(包括复合官能团)的方法。有机合成中的基团保护。导向基。碳链增长与缩短的基本反应。有机合成中的选择性。 【知识梳理】 一、有机合成的一般原则 有机合成是有机化学的重要组成部分,是建立有机化学工业的基础,有机合成一般都应遵循下列原则: 1、反应步骤较少,总产率高。一个每步产率为80%的十步合成的全过程产率仅为10.7%,而每步产率为40%的二步合成的全过程产率可达16%。因此要尽可能压缩反应步骤,以免合成周期过长和产率过低。 2、每步的主要产物易于分离提纯。要力求采用只生成一种或主要生成一种的可靠反应,避免生成各种产物的混合物。 3、原料易得价格便宜。通常选择含四个或少于四个碳原子的单官能团化合物以及单取代苯等作为原料。 在实际合成中,若欲合成芳香族化合物时,一般不需要合成芳香环,尽量采用芳香族化合物作为起始物,再引入官能团;若欲合成脂肪族化合物时,关键的步骤是合成碳骨架并同时考虑官能团的引入,引入的官能团可能并非为所需产物中的官能团,但可以通过官能团的转变,形成所需产物中的官能团。 二、有机物的合成方法(包括碳架的建立、各种官能团引进等) (一)芳香族化合物的合成 1、合成苯环上仅连有一个基团的化合物 一般以苯为原料,通过芳香烃的亲电取代反应引入基团,如表17-1;通过芳香重氮盐的亲核取代反应引入基团,如表17-2;也可以通过活化的芳香卤烃的亲核取代引入基团,如表17-3。 2、合成苯环上仅连有两个基团的化合物 如果所需合成的化合物两个基团相互处于邻位或对位,则其中至少有一个基团属于邻、对位定位基;如果所需合成的化合物两个基团相互处于间位,则其中至少有一个基团属于间位定位基。例如: (1)对于亲电取代反应,在合成顺序中,若会形成邻、对位定位基中间体,则进行亲电取代反应,例如由苯合成对硝基苯甲酮。

有关官能团的保护

有机合成中得基团保护、导向基(高考必备) (一)基团保护 在有机合成中,些不希望起反应得官能团,在反应试剂或反应条件得影响下而产生副反应,这样就不能达到预计得合成目标,因此,必须采取对这些基团进行保护,完成合成后再除去保护基,使其复原。 对保护措施一定要符合下列要求:①只对要保护得基团发生反应,而对其她基团不反应;②反应较容易进行,精制容易;③保护基易脱除,在除去保护基时,不影响其她基团。 下面只简略介绍要保护得基团得方法。 1、羟基得保护 在进行氧化反应或某些在碱性条件进行得反应,往往要对羟基进行保护。如防止羟基受碱得影响,可用成醚反应。 防止羟基氧化可用酯化反应。 2、对氨基得保护 氨基就是个很活泼得基团,在进行氧化、烷基化、磺化、硝化、卤化等反应时往往要对氨基进行保护。 (1)乙酰化 (2)对NR 2可以加H + 质子化形成季铵盐,– NH 2也可加H + 成 – NH 而保护。 3、对羰基得保护 羰基,特别就是醛基,在进行氧化反应或遇碱时,往往要进行保护。对羰基得保护一般采用缩醛或缩酮反应。 4、对羧基得保护 羧基在高温或遇碱性试剂时,有时也需要保护,对羧基得保护最常用得就是酯化反应。 5、对不饱与碳碳键得保护 碳碳重键易被氧化,对它们得保护主要要加成使之达到饱与。 (二)导向基 在有机合成中,往往要“借”某个基团得作用使其达到预定得目得,预定目 – OH –OR – NH 2 CH 3COCl 或酸酐 –NH 2-C -CH 3 O –COOH + R –OH – COOR H + –CHO + 2ROH – CH(OR)2 H + -O -C -R O – OH

管道化学清洗工艺规程_secret

1 总则 1.0.1 为了保证压力管道化学清洗的施工质量,特制定本工艺规程。 1.0.2 本规程适用于公司承建的压力管道化学清洗。 1.0.3 压力管道化学清洗除执行本规程外,尚应符合国家现行有关标准、规范和设计图纸的技术要求。 2 编写依据 2.0.1 SHJ517—91 《石油化工钢制管道工程施工工艺标准》 2.0.2 SH3501—99 《石油化工剧毒、可燃介质管道工程施工及验收规范》 2.0.3 GB50235—97 《工业金属管道工程施工及验收规范》 2.0.4 HGJ202—82 《脱脂工程施工及验收规范》 2.0.5 SY/T0407—97 《涂装前钢材表面预处理规范》 3 工艺流程 (要求酸洗的管道一般是机组的润滑油、密封油和控制油管道) 3.0.1 酸洗、钝化工艺流程: 预处理—→酸洗—→水洗—→碱洗—→水洗—→钝化—→干燥—→涂油—→封闭保护 注: 表示需要时才进行该项工序, 该工序用于输油管道 3.0.2 脱脂工艺流程: 干燥 预处理 脱脂 有机溶剂 乳化液、碱液 蒸 汽 风吹扫 水洗 干燥 封闭保护

4 化学清洗要求 4.1一般规定 4.1.1 需要化学清洗的管道,其范围和质量要求应符合设计文件的规定。(一般是机组厂家的随机资料中要求的,要看厂家的随机资料)4.1.2 管道进行化学清洗时,必须与无关设备隔离。(防止酸洗液进入无关系统造成事故) 4.1.3 化学清洗液的配方必须经过鉴定,并曾在生产装置中使用过,经实践证明是有效和可靠的。(配方) 4.1.4 化学清洗时,操作人员应着专用防护服装,并应根据不同清洗液对人体的危害佩带护目镜、防毒面具等防护用具。(安全要求)4.1.5 化学清洗合格的管道,当不能及时投入运行时,应进行封闭或充氮保护。(封闭保护) 4.1.6 化学清洗后的废液处理和排放应符合环境保护的规定。(不得随意排放) 4.2 酸洗钝化工艺要求 4.2.1 管道内表面有特殊清洁要求的油管道或其它管道,一般在投产前可采用槽浸法或系统循环法进行酸洗。 4.2.2 当管道内表面有明显油斑时,酸洗前应进行必要的预除油处理,一般可用5%的碳酸钠溶液清除油污。 4.2.3 酸洗液应按规定的配方和顺序进行配制,并应充分搅拌均匀。酸洗液、中和液和钝化液的配方,当设计未规定时,可按附录A或附

半导体器件的钝化技术

半导体器件的钝化技术 09023320 子腾 09023307 邹骞 09023308 峥 09023319 骜

目录 1绪论 (1) 2正文主体 (1) 2.1钝化工艺及其对半导体器件参数的影响 (1) 2.2制备钝化层的介质材料及其优缺点 (3) (3) 3结论 (5) 4主要参考文献…………………………………………………………………………………

1绪论 对于高性能高可靠性集成电路来说,表面钝化已成为不可缺少的工艺措施之一。近二十年来,信息技术日新月异蓬勃发展。二十一世纪,世界将全面进入信息时代,以信息技术为代表的高新技术形成的新经济模式,将在二十一世纪世界经济中起决定作用。信息科技的发展在很大程度上依赖于微电子半导体技术的发展水平,其中(超)大规模集成电路技术(ULSI)是半导体关键的技术。一个国家占领了信息技术的制高点,它将在二十一世纪获得经济上的主导地位。摩尔定律——即集成电路的集成度每18个月翻一番,成本大幅下降,揭示了信息技术的指数发展规律,正在朝着高集成化、高速化和高质量化的方向发展。表面钝化膜的种类很多,如氧化硅、氧化铝、氮化硅、磷硅玻璃、硼硅玻璃、半绝缘多晶硅等等,不同的介质薄膜具有不同的性质和用途。总的来说,氮化硅薄膜是半导体集成电路中最具应用前景的表面钝化材料,发展低温的热CVD工艺来沉积氮化硅表面钝化膜是集成电路发展的必然趋势,而开发新的能满足低温沉积氮化硅薄膜的新的硅源、氮源前驱体是解决这一难题的有效方法。接下来,我们小组将会在正文对于什么是钝化工艺,以及钝化层的制备两方面进行具体介绍。 2正文主体 2.1钝化工艺及其对半导体器件参数的影响 钝化工艺就是在半导体器件表面覆盖保护介质膜,以防止表面污染的工艺。下文将对各主流钝化工艺进行介绍,并讨论其对半导体器件的影响 在集成电路中,在一块单晶基片上需要组装很多器件,这些器件之间需要互相布线连接,而且随着集成度的提高和特征尺寸的减小,布线密度必须增加,所以用于器件之间以及布线之间电气隔离的绝缘钝化膜是非常重要的。此外,由于半导体表面与部结构的差异(表面晶格原子终止而存在悬挂键,即未饱和的键),导致表面与部性质的不同,而其表面状况对器件的性能有重要作用。表面只要有微量的沾污(如有害的杂质离子、水汽、尘埃等),就会影响器件表面的电学性质,如表面电导及表面态等。为提高器件性能的稳定性和可靠性,必须把器件与周围环境气氛隔离开来,以增强器件对外来离子沾污的阻挡能力,控制和稳定半导体表面的特征,保护器件部的互连以及防止器件受到机械和化学损伤。为此就提出了半导体器件表面钝化的要求。 在半导体器件的制造生产过程中,半导体器件的钝化是保证器件能正常稳定工作的关键技术之一。为提高器件的稳定性,早期是在半导体器件的表面敷以适当的涂料作为保护剂,同时在管壳进行气密封时抽空或充以惰性气体。1959年,美国人M.M.阿塔拉研究了硅器件表面暴露在大气中的不稳定性问题,提出热生长二氧化硅()膜具有良好的表面钝化效果。1959年以后,由于平面型器件采用了作表面钝化膜,大大地改善了表面效应的影响,成为在半导体器件表面钝化方面的第一次重大突破。但由于在中以及 和界面处存在着表面电荷,会引起双极型晶体管的特性变化,因此其钝化作用并不十分理想。从60年代中期开始,各种新的钝化介质膜不断地涌现出来,目前表面钝化材料主要有、、、磷硅玻璃、硼硅玻璃、半绝缘多晶硅以及金属氧化物和有机聚

有关官能团的保护

有机合成中的基团保护、导向基(高考必备) (一)基团保护 在有机合成中,些不希望起反应的官能团,在反应试剂或反应条件的影响下而产生副反应,这样就不能达到预计的合成目标,因此,必须采取对这些基团进行保护,完成合成后再除去保护基,使其复原。 对保护措施一定要符合下列要求:①只对要保护的基团发生反应,而对其他基团不反应;②反应较容易进行,精制容易;③保护基易脱除,在除去保护基时,不影响其他基团。 下面只简略介绍要保护的基团的方法。 1、羟基的保护 在进行氧化反应或某些在碱性条件进行的反应,往往要对羟基进行保护。如防止羟基受碱的影响,可用成醚反应。 防止羟基氧化可用酯化反应。 2、对氨基的保护 氨基是个很活泼的基团,在进行氧化、烷基化、磺化、硝化、卤化等反应时往往要对氨基进行保护。 (1)乙酰化 (2)对NR 2可以加H + 质子化形成季铵盐,– NH 2也可加H + 成 – NH 3而 保护。 3、对羰基的保护 羰基,特别是醛基,在进行氧化反应或遇碱时,往往要进行保护。对羰基的保护一般采用缩醛或缩酮反应。 4、对羧基的保护 羧基在高温或遇碱性试剂时,有时也需要保护,对羧基的保护最常用的是酯 – OH –OR – NH 2 CH 3 COCl 或酸酐 –NH 2-C -CH 3 O –COOH + R –OH – COOR H + –CHO + 2ROH – CH(OR)2 H + -O -C -R O – OH

化反应。 5、对不饱和碳碳键的保护 碳碳重键易被氧化,对它们的保护主要要加成使之达到饱和。 (二)导向基 在有机合成中,往往要“借”某个基团的作用使其达到预定的目的,预定目的达到后,再把借来的基团去掉,恢复本来面貌,这个“借”用基团 我们叫“导向基”。当然这样的基团,要符合易“借”和易去掉的原则,如由苯合成1,3,5 – 三溴苯,在苯的亲电取代反应中,溴是邻、对位取代基,而1,3,5 – 三溴苯互居间位,显然不是由溴的定位效应能引起的。但如苯上有一个强的邻、对位定位基存在,它的定位效应比溴的定位效应强,使溴进入它的邻、对位,这样溴就会呈间位,而苯环上原来并无此类基团,显然要在合成时首先引入,完成任务后,再把它去掉,恰好氨基能完成这样的任务,因为它是一个强的邻、对位定位基,它可如下引入: – H → – NO 2 → – NH 2 ,同时氨基也容易去掉:– NH 2 → – N 2 → – H 因此,它的合成路线是: 根据导向基团的目的不同,可分为下列几种情况: 1、致活导向 假如要合成 可以用 但这种方法产率低,因为丙酮两个甲基活性一样,会有副反应发生: 但在丙酮的一个甲基上导入一个致活基团,使两个甲基上的氢的活性有显著 O C 6H 5 O + C 6H 5 Br O C 6H 5 C 6H 5 Br O C 2H 5ONa O O COOC 2H 5 1)H 3O O O C 6H 5 C 6H 5 Br 碱 C 6H 5 Br 碱 O C 6H 5 C 6H 5 O

工艺管道酸洗钝化方案

洁净管道酸洗钝化方案 编制: 审核: 批准: 中国电子系统工程第二建设有限公司华北制药新制剂质检楼洁净项目二0一一年九月八日

目录 一酸洗钝化方案概述 (1) 二主要施工机械计划 (2) 三具体酸洗钝化方案 (3) 四安全防护措施 (6) 五人员组织机构 (7)

编制说明 本方案的编制依据为: 1.GB50235-97工业金属管道工程施工及验收规范。 2.质检楼工程洁净工艺管道招标文件。 3.纯化水、纯蒸汽管路设计施工说明。 4.质检楼洁净工艺管道施工方案。 5.药品生产验证指南(2003年版)。 6.中电二公司投标技术文件及施工组织设计。

一酸洗钝化方案概述 根据招标文件及业主要求,在系统试压完成后,要对纯水,纯蒸汽系统进行酸洗钝化。目的:通过该程序,使洁净管道能够达到符合输送纯水和纯蒸汽的要求。要求:经过酸洗、钝化的洁净管道,在管路灭菌后对所输送的介质不产生新的污染。 纯水系统利用系统水泵,进行循环酸洗钝化。纯蒸汽管路计划在制水间和每个支路末端,利用软管,分别与纯水管路连接成环路,与纯水系统一起进行酸洗钝化。 具体管路连接方案: 1.在水机厂家提供的水罐不允许使用的前提下。为满足酸洗钝化的要求,需自备一台储酸碱的储罐。储罐容积不小于3.5米3。 2.纯水系统的连接方案:纯水罐与泵体之间的管路从罐底阀门处与纯水罐隔离。该段管路和经过板换的回水水管路,并串联到水泵循环系统。 并用耐酸软管与自备储罐连接在一起,形成环路进行酸洗钝化。选用 系统中最大的流量泵做酸洗钝化。根据比较选用编号为P104的水泵 (即去蒸馏水机和纯蒸汽发生器的环路)做为循环泵。其余三个循环 环路,在水泵的进口阀门处与原系统拆离,用耐酸软管与自备储罐连 接在一起。回水管路在回水主管的小环路阀门处与原系统拆离,利用 软管将循环回水接入自备储罐。 3.纯蒸汽系统连接方案:计划与纯水管路并在一起进行酸洗纯化。注水口选在各个纯蒸汽使用点,用耐酸软管与纯水管路管处连接在一起。 软管两头加设阀门。要便于排放酸碱液。纯蒸汽系统循环回水管路, 在分汽缸上方主管处与设备断开(阀门关闭)。在安装压力表处,利 用耐酸软管与自备储罐连接在一起,形成环路。纯蒸汽分汽缸因为里 面较脏,单独进行连接,单独循环进行酸洗钝化。不能形成循环的纯 蒸汽使用点,采用浸泡的方法。酸洗纯化完成后,利用软管和塑料桶 排出管路中的酸碱液。中和后进行排放。具体连接见图纸。 注射水环路形成循环时,操作主管路上的阀门,保证小环路能够进水循环。 纯蒸汽管路形成循环时,操作支管路的阀门进行排气,防止气塞。 在酸洗纯化前,应先完成管路的试压,仪表等非耐酸部件不能安装,对板换紫外线杀菌器等设备进行隔离。 酸洗钝化前,根据系统的材质,进行试验,调节酸洗介质各组分的配比。并提交试验样品,预先确认酸洗钝化的效果。

导向基-钝化导向的主要手段

钝化导向的主要手段 摘要 本文介绍在有机合成中,采取钝化的手段进行导向,从而获得主要的目的产物。文章第一部分介绍了钝化导向基的基本含义,第二部分介绍了几种常见钝化的手段,第三部分是总结。 关键词:有机合成钝化手段 `一、导向基 1.1实验实例 先看一个实例 → 我们想通过这个反应合成4-丙酸环己烯,那么从目标产物来看我们需要从β位切断然后与乙酸进行亲核取代反应,但是通过实验和理论我们会发现乙酸的α-H不够活泼,当反应进行时如果使用乙酸直接进行反应,那么反应将很难进行,所以我们必须增加断键部位的活性才能保证反应的正常进行。 于是,我们就想到了乙酯基,乙酯基能够使α-H活化,这个实验中选择的是丙二酸二乙酯为原料,活化后的中间产物为4-丙二酸二乙酯,而在完成任务后,将酯基水解成羧酸,再利用两个羧基连在同一碳上受热容易失去CO2的特征将导向基去掉。 这样我们就能够较容易的获得目标产物4-丙酸环己烯。 下面是实验反应方程式: 1.2导向基的介绍[1] 像上面的例子一样,当反应难以进行,为了使新进入原子或基团更容易的进入原分子的某一定位置,我们需要引入一个基团来抑制或者提高反应基团活性而引入的另一个基团参与反应,在结束后,将该引入基团去掉从而得到目标产物,则该引入基团称为导向基。(导向基不一定是目标分子本身所必需的组成部分,它是在合成过程中因其定位作用而引入,完成后又被去掉的基团。)

在有机合成中,由于有机物分子在一定的反应条件下,活性中心不一定是合成所需部位,而当引入导向基后能使反应分子的活性中心变成合成所需部位时,就需要引入导向基,即引入导向基能改变分子反应的活性中心,以适应有机合成的需要。 导向基通过电子效应和空间效应对反应中心产生影响。 1.2.1电子效应[2] 电子效应通过影响分子中电子云的分布而影响有机物的性质.根据电子效应传递的方式,可分为诱导效应(包括场效应”和共扼效应‘包括超共扼效应):根据取代基对电子的约束能力大小,电子效应分为供电子效应(+I、+C)和吸电子效应(-I,-C);根据分子是否存在于试剂电场中,电子效应分为静态电子效应(I S、C s和动态电子效应(I d、C d)。一般来说.共扼效应只存在于共扼体系中,诱导效应存在于一切键中。 我们在进行加入导向基反应时,通过利用电子云的空间排布,改变电子云的密度来增加或降低基团的活性。 1.2.2空间效应[3-4] 自由基是游离基反应过程中生成的活性中间体,它不稳定,一旦形成,马上就要反应.但是,如果在自由基碳原子周围有大的取代基,阻碍它与其它物种的反应,则此自由基的稳定性就增大.因此,空间效应对自由基的稳定性有显著的影响。 1.3 导向基应具备的条件 ①便于引入——通过一两步反应,即可把导向基引入原料分子内预定的部位 ②有利于合成的顺利进行——引入反应分子后,能明显的改变反应活性中心的位置,以适应合成的需要; ③便于去掉——完成预定的合成任务后,用化学方法略加处理,即可去掉导向基,以得到设计的目标分子的真实面目。 只有完全具备这三项条件的原子或基团,才可作为导向基,三者缺一不可。 1.4钝化导向基[5] 导向基分为活化导向基、钝化导向基和封闭导向基。为了使多官能团化合物的某一反应中心突出来而将其他部位“钝化”,或降低非反应中心的活泼程度而便于控制反应中心的基团,称为钝化导向基。其作用就是降低非反应中心的活性,以便合成目标分子。 二、钝化的合成导向 目前钝化导向的导向基应用较少,钝化导向技术的使用不如活化导向技术和封闭导向技术运用广泛,大多数的介绍围绕于活化导向方面,但钝化手段仍然是有机合成化学中必不可少的一部分,在合成化学产品时,我们通过引入钝化基团,降低基团的活性,能够有效的减少副反应的发生,促进目标实验的进行,最后将钝化基团通过化学手段消除,得到目标产物。这样不仅能够降低原料成本,同时还能够提高目标产物的纯度。 下面介绍几种最常见的钝化导向的手段。 2.1设计对-溴苯胺和邻-溴苯胺的合成路线。[6] 2.1.1分析 对-溴苯胺和临-溴苯胺在合成的过程中需要用苯胺做为底物来进行合成,但是我们知道苯胺的溴代可同时引入三个溴原子,且全都定位在氨基的邻对位,如果我们只使用原始的苯胺与溴进行亲电反应,那么将不能得到目标产物。因此就需要引入钝化基团,降低氨基的供电子效应。 一般钝化氨基常用方法是在氨基上引入酰基降低其供电子性。和氨基相比,乙酰胺基是一个中等强度的邻对位定位基。由于乙酰基的吸电子效应,氮原子上的孤电子对向苯环的离域减少,降低了苯环的活性。因此乙酰胺基上的乙酰基起了导向作用。当乙酸苯胺与溴反应时,只发生一元取代,并且由于空间阻碍几乎仅有对位取代物生成。

酸洗废水方案概述

工程名称: 10m3/d酸洗及钝化废水处理方案 技 术 方 案 项目建设单位:长葛市宏锦成电动科技有限公司项目施工单位单位:河南科源环保技术有限公司

目录 一、水量与水质 (1) 二、设计依据及原则 (2) 三、处理工艺的选择 (5) 四、处理工艺构筑物和设备设计 (8) 五、机电设备一览表 (11) 六、人员配备 (11) 七、运行费用及效益分析 (12) 八、主要技术经济指标 (12) 九、项目实施 (13) 十、项目管理 (14) 十一、质量控制 (15) 十二、服务承诺 (16)

10m3/d废水处理方案 一、水量与水质 1.1废水性质: 1.1.1、工程现状: 该项目单位为金属冲压件厂。该项目在营运期间的废水主要来源于工件的酸洗钝化等表面处理工序,主要由酸洗清洗废水和钝化清洗废水组成,属于一种成分较单一的行业废水。 经生产单位提供的一些相关资料及相关行业废水项目的相关工程,结合我方经过多年的水处理经验及理论数据,对该处理工程采用预处理+一体化处理+深度处理工艺完成工程处理并达到排放标准。 1.1.2、由于所排废水中含有一定量的污染物,若不加以处理而直接排放,势必会对周围产生环境污染。为响应国家环保部门“三同时”的要求,企业决定建设配套的废水处理设施,使所排废水必须经处理后达到中华人民共和国《污水综合处理排放标准》(GB12348-1996)表4一级排放标准,以减少对环境的污染,废水处理后即可排出厂外或回用,作为绿化及灌溉用水。 本着为企业负责,为企业服务的宗旨,本厂先拟本项目废水处理方案,对废水处理工艺、设施进行方案设计和设备选型,以供环保主管部门、企业单位等各方专家领导审议。 1.2废水水量: 废水处理总量:Q d=12m3/d,即Q h=0.5m3/h,废水处理站24小时全自控运行。 1.3废水水质: 设计水质一览表: 序号项目设计进水水质浓度出水水质标准 1 COD 750-500 ≤50mg/L 2 BOD5 400-600 ≤20mg/L 3 SS 250 ≤70mg/L 4 NH3-N 2 5 ≤15mg/L 5 pH 6~9 6~9 注:出水水质满足《污水综合排放标准》(GB8978-1996)表4一级标准。 1

有关官能团的保护

有机合成中的基团保护、导向基(咼考必备) (一)基团保护 在有机合成中,些不希望起反应的官能团,在反应试剂或反应条件的影响下 而产生副反应,这样就不能达到预计的合成目标, 因此,必须采取对这些基团进 行保护,完成合成后再除去保护基,使其复原。 对保护措施一定要符合下列要求:①只对要保护的基团发生反应,而对其他 基团不反应;②反应较容易进行,精制容易;③保护基易脱除,在除去保护基时, 不影响其他基团。 下面只简略介绍要保护的基团的方法。 1、羟基的保护 在进行氧化反应或某些在碱性条件进行的反应, 往往要对羟基进行保护。女口 防止羟基受碱的影响,可用成醚反应。 -OH A - OR 2、对氨基的保护 氨基是个很活泼的基团,在进行氧化、烷基化、磺化、硝化、卤化等反应时 往往要对氨基进行保护。 防止羟基氧化可用酯化反应。 -OH -------- - O OC (1)乙酰化 -NH 2C 或酸OC 1 O -NH 2— C — CH 3 (2)对NR 可以加H +质子化形成季铵盐,-NH 也可加H +成-NHr 而保护。 3、对羰基的保护 羰基,特别是醛基,在进行氧化反应或遇碱时,往往要进行保护。对羰基的 保护一般采用缩醛或缩酮反应。+ _ H -CHO + 2ROH -CH(OR )2 o CHjOH II + I R —0—R CH 2CH f 化反应 4、对羧基的保护 羧基在高温或遇碱性试剂时,有时也需要保护,对羧基的保护最常用的是酯 -COOR -COOH + R -OH c\ o O

5、对不饱和碳碳键的保护 碳碳重键易被氧化,对它们的保护主要要加成使之达到饱和 (二)导向基 在有机合成中,往往要“借”某个基团的作用使其达到预定的目的,预定目 的达到后,再把借来的基团去掉,恢复本来面貌,这个“借”用基团 我们叫“导 向基”。当然这样的基团,要符合易“借”和易去掉的原则,如由苯合成 1,3,5 - 三溴苯,在苯的亲电取代反应中,溴是邻、对位取代基,而 1,3,5 -三溴苯互居 间位,显然不是由溴的定位效应能引起的。 但如苯上有一个强的邻、对位定位基 存在,它的定位效应比溴的定位效应强,使溴进入它的邻、对位,这样溴就会呈 间位,而苯环上原来并无此类基团,显然要在合成时首先引入,完成任务后,再 把它去掉,恰好氨基能完成这样的任务,因为它是一个强的邻、对位定位基,它 可如下引入: -H — -NO 2 f -NH 2,同时氨基也容易去掉:-NH 2 f -N 2 f -H 因此,它的合成路线是: 根据导向基团的目的不同,可分为下列几种情况: 1、致活导向 ( 办 / 假如要合成 C 6H5 可以用 C 6H 5 /\ + C 6H 5 Br -------- 扌 C 6H 5 + H^O ———- C — b — OH H N6 NHa NHa N 2OSO 3H

半导体器件的钝化技术

半导体器件的钝化技术 09023320 李子腾 09023307 邹骞 09023308 刘峥 09023319 沈骜

目录 1绪论 (1) 2正文主体 (1) 2.1钝化工艺及其对半导体器件参数的影响 (1) 2.2制备钝化层的介质材料及其优缺点 (3) (3) 3结论 (5) 4主要参考文献…………………………………………………………………………………

1绪论 对于高性能高可靠性集成电路来说,表面钝化已成为不可缺少的工艺措施之一。近二十年来,信息技术日新月异蓬勃发展。二十一世纪,世界将全面进入信息时代,以信息技术为代表的高新技术形成的新经济模式,将在二十一世纪世界经济中起决定作用。信息科技的发展在很大程度上依赖于微电子半导体技术的发展水平,其中(超)大规模集成电路技术(ULSI)是半导体关键的技术。一个国家占领了信息技术的制高点,它将在二十一世纪获得经济上的主导地位。摩尔定律——即集成电路的集成度每18个月翻一番,成本大幅下降,揭示了信息技术的指数发展规律,正在朝着高集成化、高速化和高质量化的方向发展。表面钝化膜的种类很多,如氧化硅、氧化铝、氮化硅、磷硅玻璃、硼硅玻璃、半绝缘多晶硅等等,不同的介质薄膜具有不同的性质和用途。总的来说,氮化硅薄膜是半导体集成电路中最具应用前景的表面钝化材料,发展低温的热CVD工艺来沉积氮化硅表面钝化膜是集成电路发展的必然趋势,而开发新的能满足低温沉积氮化硅薄膜的新的硅源、氮源前驱体是解决这一难题的有效方法。接下来,我们小组将会在正文对于什么是钝化工艺,以及钝化层的制备两方面进行具体介绍。 2正文主体 2.1钝化工艺及其对半导体器件参数的影响 钝化工艺就是在半导体器件表面覆盖保护介质膜,以防止表面污染的工艺。下文将对各主流钝化工艺进行介绍,并讨论其对半导体器件的影响 在集成电路中,在一块单晶基片上需要组装很多器件,这些器件之间需要互相布线连接,而且随着集成度的提高和特征尺寸的减小,布线密度必须增加,所以用于器件之间以及布线之间电气隔离的绝缘钝化膜是非常重要的。此外,由于半导体表面与内部结构的差异(表面晶格原子终止而存在悬挂键,即未饱和的键),导致表面与内部性质的不同,而其表面状况对器件的性能有重要作用。表面只要有微量的沾污(如有害的杂质离子、水汽、尘埃等),就会影响器件表面的电学性质,如表面电导及表面态等。为提高器件性能的稳定性和可靠性,必须把器件与周围环境气氛隔离开来,以增强器件对外来离子沾污的阻挡能力,控制和稳定半导体表面的特征,保护器件内部的互连以及防止器件受到机械和化学损伤。为此就提出了半导体器件表面钝化的要求。 在半导体器件的制造生产过程中,半导体器件的钝化是保证器件能正常稳定工作的关键技术之一。为提高器件的稳定性,早期是在半导体器件的表面敷以适当的涂料作为保护剂,同时在管壳进行气密封时抽空或充以惰性气体。1959年,美国人M.M.阿塔拉研究了硅器件表面暴露在大气中的不稳定性问题,提出热生长二氧化硅()膜具有良好的表面钝化效果。1959年以后,由于平面型器件采用了作表面钝化膜,大大地改善了表面效应的影响,成为在半导体器件表面钝化方面的第一次重大突破。但由于在中以及 和界面处存在着表面电荷,会引起双极型晶体管的特性变化,因此其钝化作用并不十分理想。从60年代中期开始,各种新的钝化介质膜不断地涌现出来,目前表面钝化材料主要有、、、磷硅玻璃、硼硅玻璃、半绝缘多晶硅以及金属氧化物和有机聚合

不锈钢压力容器去油、酸洗、钝化处理工艺规程

不锈钢压力容器去油、酸洗、钝化处理工艺规程 1.0 1.1本规程依据GB150-98《钢制压力容器》、GB151《钢制管壳式热器》及《压 力容器安全技术监察规程》制定。 1.2本规程规定了不锈钢压力容器的去油、酸洗、钝化各工序的内容和方法,它 适应于我公司不锈钢容器的制造。 1.3不锈钢容器制作完并经检验员检验合格后进行酸洗、钝化处理。 1.4不锈钢容器的酸洗、钝化应在压力容器试验后进行。 1.5不锈钢容器的酸洗、钝化前应去油处理,因为不锈钢表面往往有一层含油脂 的润滑剂或在热处理后表面将形成一层油腻的氧化物(或油脂)。假如钢材表面有油污,则酸洗液浸湿容器表面,造成欠酸洗,如果重新去油酸洗则表面又可能产生过酸洗使钝化表面质量不佳。因此,必须重视去油这一工序。 2.0酸洗目的 去除氧化皮(热加工的封头或焊缝的热影响区均有一层影响耐腐性能的氧化皮) 3.0钝化的目的 使不锈钢表面生成一层无色致密的氧化薄膜起耐腐蚀的作用。 4.0不锈钢复合钢板制造的复层和不锈钢衬里设备的复层面同样需要进行酸洗、 钝化处理。 5.0酸洗钝化液的配置 5.1配置时应注意事项:

5.1.1戴好口罩、眼镜、防酸手套,穿好防酸鞋等防护用品。 5.1.2配置溶液时,先加清水后加酸,先加盐酸后加硝酸。 5.2 去油溶液 a、氢氧化钠40~60克/千克 b、硝酸钠60~80克/千克 c、磷酸三钠60~80克/千克 d、温度80~90? e、时间:视具体情况定 5.3 酸洗溶液 常用的酸洗方法有两种:酸洗液、酸洗膏 酸洗液:浸洗——硝酸比重(比重1:42)20%+氢氟酸5%+水75%(室温时 间:25~45分钟) 涮洗——盐酸50%+水50% 酸洗膏:盐酸(比重1.19)20毫升+硝酸(比重1.42)30毫升+水100毫升+膨润土150克 5.4 钝化溶液 硝酸(比重1.42)5%+重鉻酸钾2%+水93%(温度:室温) 6.0 去油、酸洗、钝化处理工艺过程: 6.1去油酸洗可采用浸洗法(适用于小的设备或部件),然后用水冲洗。 6.2 刷洗法适用于大的设备或部件,用刷子或毛绒做的拖把蘸取溶液刷洗,对热加工或焊缝要反复刷洗到金属成亮白色为止,再用清水冲洗。 6.3 酸洗膏适用于大的设备或部件,将配好的酸洗膏敷在设备表面上,停留一段时间(长短视情况而定),再用清水冲洗。 6.4 钝化在酸洗后进行。将钝化液在设备表面揩一遍,然后用冷水冲洗,用干净

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