松节油作为自然界产量最大的精油成分,其主要化学成分为α-蒎烯和β-蒎烯,因此长期以来松节油的化学利用主要围绕这2个化学成分展开。近年来随着我国采脂树种和采脂利用范围的扩大,3-蒈烯资源开始受到了研究者的广泛的关注和重视。3-蒈烯是自然界为数不多的含有三元环结构的手性源化合物,主要存在于各种松节油中,特别富含于印度长叶松松节油和欧洲赤松松节油中。为提高3-蒈烯的研究和利用价值,本文主要研究了3-蒈烯的分离纯化方法;详细研究了3-蒈烯加氢合成蒈烷的反应,并优化了工艺条件;探索了蒈烷的溴化及其溴化产物的酯化反应。本研究成果为拓展3-蒈烯的化学利用途径、提高该类型松节油的精细利用价值奠定了理论和应用基础。本研究取得了如下重要结果:本文研究了直接从含有20 %左右3-蒈烯的松节油中通过精馏制备3-蒈烯的方法,考察了全回流时间、回流比等因素对3-蒈烯纯度的影响。结果表明:直接精馏时,真空度4.0 kPa,全回流2 h、回流比1/30、可以较好地将3-蒈烯和其它组分分开,并得到纯度98.4 %的3-蒈烯产品。本文研究了3-蒈烯高压催化加氢合成蒈烷的反应。对比研究了催化剂Raney Ni和Pd/C的催化效果,在反应时间3～12 h、催化剂的用量为3-蒈烯质量的4 %～10 %、反应温度60～180℃和反应压力3～9 MPa的范围内进行了单因素试验,其优化反应条件为:以Raney Ni为催化剂,反应温度100℃,反应时间3 h,催化剂用量为3-蒈烯质量的6 %,反应压力为9 MPa。在优化反应条件进行验证实验的结果为:3-蒈烯的平均转化率99.5 %,蒈烷的平均选择性92.8 %,平均产率96.7 %。本文探索研究了蒈烷的溴化反应和蒈烷溴化物的酯化反应。通过红外、气质等初步鉴定了酯化产物主要成分的结构为4-蒈烷醇乙酸酯,并由此反推验证了溴化物主要成分的结构为4-溴蒈烷。蒈烷溴化及溴化产物的酯化反应有待进一步深入研究。