离子液体[Emim]Br中蓖麻油裂解制备仲辛醇的工艺

通过单因素实验和正交实验研究溴化3–甲基–1–乙基咪唑([Emim]Br)离子液体中蓖麻油裂解制备仲辛醇的工艺条件,分别考察蓖麻油酸与离子液体的质量比、裂解反应时间、裂解温度以及蓖麻油酸与NaOH溶液质量比对仲辛醇产率的影响,得出优化工艺条件:裂解温度300℃、裂解时间90,min、蓖麻油酸和离子液体的质量比1∶1、蓖麻油酸与NaOH溶液(6mol/L)的质量比1∶1.5,最优条件下仲辛醇的产率为28.2%.此方法用离子液体[Emim]Br替代传统有机溶剂甲酚,减少了污染,属清洁生产,而且离子液体可以回收再利用.     

溴化1-甲基-3-丁基咪唑的微波辅助合成及工业化方案研究

以溴代正丁烷与N-甲基咪唑为原料,利用微波辅助合成了咪唑类离子液体溴化1-甲基-3-丁基咪唑([BMIm]Br),并用红外光谱对[BMIm]Br进行了结构表征.运用单因素实验研究了反应条件对合成过程的影响,并从工业应用角度得出了微波辅助合成[BMIm]Br的最优化条件:物料比(物质的量比)为1∶1.3、时间为5min、功率为500W、温度为100℃.产率高达97.2%.通过模拟工业实验验证了间歇法和连续法两种工艺的可行性.     

离子液体[Emim]Br水溶液的比热容测量及其模型化

在温度为298~343 K,质量分数为10%~90%的条件下,使用BT2.15型Calvet微量量热仪测定了离子液体[Emim]Br水溶液的定压比热容数据,并建立了体系的比热容与温度和浓度的经验关联式,拟合的平均偏差为0.42%。通过比热容实验数据,计算了溶液体系的超额摩尔比热容,发现相对于理想溶液呈正偏差,并随着浓度和温度的增加而增大。     

离子液体[Bmim]Br和[Bmim]PF_6的合成及其物化性质研究

采用超声波辅助法合成离子液体1–丁基–3–甲基咪唑溴盐([Bmim]Br)和1–丁基–3–甲基咪唑六氟磷酸盐([Bmim]PF6),研究了超声处理时间、超声频率和原料物质的量比对[Bmim]Br产率的影响,以及超声处理时间、超声频率和溶剂与[Bmim]Br的质量比对[Bmim]PF6产率的影响.结果表明:超声处理时间、超声频率、原料溴代正丁烷与N–甲基咪唑物质的量比分别为50,min、20,Hz、1.1时,[Bmim]Br产率可达到98.88%;在超声处理时间、超声频率、溶剂与[Bmim]Br的质量比分别为50,min、20,Hz和1.5时,[Bmim]PF6产率可达到86.54%.采用红外光谱、紫外吸收光谱和核磁共振氢谱对[Bmim]Br进行结构表征,同时采用对比法,利用红外光谱、紫外吸收光谱对[Bmim]PF6进行表征,并分别测定了[Bmim]Br和[Bmim]PF6的含水量及其在10~30,℃下的密度和折光率与温度的关系.     

超声波辅助咪唑基和吡啶基离子液体的合成

以N-甲基咪唑、吡啶和溴代烷为原料,在超声波间歇作用且无溶剂条件下,合成了1-乙基-3-甲基咪唑溴盐[Emim]Br、1-丁基-3-甲基咪唑溴盐[Bmim]Br、N-乙基吡啶溴盐[EPy]Br、N-丁基吡啶溴盐[BPy]Br等4种离子液体。在常温常压下,测定了它们的熔点,结果表明,阴离子组成相同时,有机阳离子体积大的离子液体熔点较小;与常规合成方法相比,超声波法具有操作简单,条件温和,产物收率高、反应速度快的优点。实验还以[Bmim]Br为中间体,通过阴离子交换法,制备了亲水性离子液体[Bmim]BF4和疏水性离子液体[Bmim]PF6,在25℃对其黏度进行了测定,并对实验合成的全部六种离子液体作了红外光谱和核磁共振的表征。     

离子液体在水、乙醇及其混合物中的电导率测定

用电导率仪测定了298.15 K条件下多种离子液体,即1-甲基-3-乙基咪唑溴([Emim]Br)、1-甲基-3-丁基咪唑溴([Bmim]Br)、1-甲基-3-丁基咪唑氯([Bmim]Cl)、1-甲基-3-丁基咪唑氟硼酸盐([Bmim][BF4])、1-甲基-3-甲基咪唑磷酸二甲酯([Mmim][DMP])、1-甲基-3-乙基咪唑磷酸二乙酯([Emim][DEP])、1-甲基-3-丁基咪唑磷酸二丁酯([Bmim][DBP])以及醋酸钾(KAc)在水、乙醇及其混合溶剂中的电导率数据。结果表明,室温离子液体的电导率顺序为：[Bmim][BF4]>[Mmim][DMP]> [Emim][DEP]> [Bmim][DBP],该顺序与离子液体的黏度成反比。离子液体在水中的电导率的次序大致为[Emim]Br>[Bmim]Cl[Bmim]Br[Bmim][BF4]>[Mmim][DMP]>[Emim][DEP]> [Bmim][DBP]。离子液体在水中的电导率高于在乙醇中的电导率,且电导率随浓度的增加均先升高后降低。与醋酸钾相比,溶剂变化对离子液体电导率的影响要小得多。离子液体[Mmim][DMP]和[Emim][DEP]能显著提高乙醇水溶液中乙醇的相对挥发度,且盐析作用[Mmim][DMP]> [Emim][DEP],这与在混合溶剂中电导率的大小次序是一致的。     

离子液体／水混合溶剂促进醛酮还原反应

研究醛酮在离子液体[bmim]Br和水组成的混合溶剂体系中的还原反应,以离子液体[bmim]Br和水组成的混合物作为反应介质能有效促进醛酮的硼氢化钠还原.实验结果表明,该法条件温和、产率高、反应时间短、后处理简单、离子液体可重复使用.     

用蓖麻油制取有机化工原料

蓖麻油经水解可获得混合脂肪酸和甘油。混合脂肪酸中大约含有85％的蓖麻酸,蓖麻酸经裂解、分离、提纯,可制取癸二酸和仲辛醇,同时得到饱和脂肪酸。癸二酸是制造尼龙、合成树脂、增塑剂等化工产品的原料;仲辛醇用于制造香料、农药乳化剂,也可直接作为溶剂和煤炭浮选起泡剂。甘油     

牛骨胶原在[Emim]Br离子液体中的变性作用

1–乙基–3–甲基溴代咪唑([Emim]Br)离子液体对牛骨胶原具有一定的溶解作用,溶解后以水为沉淀剂得到再生物质.对再生物质进行FTIR、UV、SDS-PAGE凝胶电泳,SEM和DSC分析以确定再生物质成分和结构,从而确定牛骨胶原在离子液体中的变性过程.结果表明:再生物质不存在胶原特有的三股螺旋结构,但仍存在肽键结构,为小分子质量多肽,说明溶解过程中离子液体使牛骨胶原变性,不仅对牛骨胶原的网状结构有破坏作用,同时使牛骨胶原三股螺旋结构和肽链遭到破坏,胶原发生不可逆变性.     

[Emim]Cl-AlCl3离子液体催化1，2-蒽乙二酮的合成

采用选择性好、催化效率高的氯代1-乙基-3-甲基咪唑-三氯化铝([Emim]Cl-AlCl3)离子液体催化蒽与草酰氯的 Friedel-Craft 酰基化反应,合成了重要的精细化工产品及功能高分子中间体1,2-蒽乙二酮.用GC法考察了不同反应条件对1,2-蒽乙二酮产率和选择性的影响,结果表明当AlCl3在[Emim]Cl-AlCl3离子液体中的摩尔分数为0.67, 离子液体与蒽的摩尔比为2,草酰氯与蒽摩尔比为2, 反应温度为40 ℃,反应时间6 h 时,1,2-蒽乙二酮产率可达91.6%,选择性达98.5%.且[Emim]Cl/AlCl3离子液体对环境污染小,并可循环使用.采用萃取、重结晶等方法得到了1,2-蒽乙二酮纯品,通过熔点测定,GC,GC /MS,FTIR和1H NMR对该产物进行了定性和定量分析.     

离子液体[Hnmp]HSO_4催化菜籽油制备生物柴油

制备了具有酸性功能的离子液体[Hnmp]HSO4,并用其催化菜籽油酯交换制备生物柴油.该离子液体表现出良好的催化活性及稳定性.在醇油比为8∶1、反应温度(100±2)℃、反应时间5h和[Hnmp]HSO4的用量为菜籽油质量的8%时,生物柴油收率可达85.4%.并且该离子液体有较好的稳定性,循环使用4次后仍有较高的催化性能.     

亲水性离子液体在油品脱硫中的应用

使用微波法制备亲水性咪唑类离子液体[RMIm]Br,并进行了核磁共振（NMR）和红外光谱（IR）的表征.考察了在模型油品脱硫中剂油比、温度、萃取级数、离子液体种类等因素对脱硫率的影响,重点测试了离子液体在含水量不同情况下脱硫效果及其吸湿率,并提出了水萃取再生的方法.从大量数据说明亲水性咪唑类离子液体[RMIm]Br具有较好的脱硫效果,且在较长的时间里其吸湿性对脱硫影响不大,故在工业上有较好的应用前景.     

离子液体[Bmim]Cl的微波合成及影响因素

以1-甲基咪唑及氯代正丁烷为原料,采用无溶剂微波合成的方法,合成离子液体1-丁基-3-甲基咪唑氯代盐([Bmim]Cl),并对最优合成条件进行了探究。结果表明,在微波功率550 W,反应时间50 min,反应温度100℃,1-甲基咪唑与氯代正丁烷摩尔比1∶1.1的条件下,离子液体的产率高达85.22%。与传统的有机合成方法相比,本研究反应条件易于实现,无需惰性气体保护,大幅度缩短了反应时间,对用微波技术制备其它咪唑类离子液体具有一定的指导意义。     

离子液体溴化1-辛基-3-甲基咪唑对太行隆肛蛙蝌蚪的毒性及其抗氧化系统的影响

用溴化1-辛基-3-甲基咪唑离子液体对太行隆肛蛙(Feirana taihangnicus)蝌蚪进行急性和亚急性暴露,研究该离子液体对蝌蚪的急性毒性,检测亚急性暴露对蝌蚪抗氧化酶SOD,CAT和GPx活性影响及其MDA含量变化.实验结果表明,该离子液体对蝌蚪的24hC50为82.1mg·L-1,说明该离子液体对蝌蚪具有明显的毒性,其毒性强弱与传统有机溶剂相当.同时,低剂量离子液体的亚急性暴露可诱导蝌蚪抗氧化酶活性的显著变化并引发机体轻度氧化损伤,这种损伤在染毒后期可被机体抗氧化防御系统自动修复.另外,低剂量离子液体的亚急性暴露也可引发蝌蚪脂质过氧化作用.     

木质生物质常压液化及催化裂解研究

以正辛醇为溶剂，在常压下对木粉生物质进行催化液化，液化产物经γ-氧化铝负载的Ru-Co-Mo催化剂进行常压催化裂解，得到生物燃料油。对液化产物及其后的催化裂解产物分析结果表明：常压下的木粉液化率可达90.31%；经过催化裂解后的液化油产率可达69.73%；正辛醇回收率达90%；所得到的液化产物具有很好的可燃性。     

离子液体溴化1-辛基-3-甲基咪唑对日本三角涡虫摄食与再生的影响

测定了离子液体溴化1-辛基-3-甲基咪唑对日本三角涡虫的急性毒性,并在此基础上研究了离子液体曝露对日本三角涡虫摄食与再生的影响.结果表明,离子液体对涡虫72h的LC50为313mg·L-1.在摄食实验中,离子液体处理组的摄食涡虫数均较对照组有不同程度的下降,且质量浓度20mg·L-1时,摄食涡虫数在3次喂食后的不同时间点大多明显减少,与对照组相比差异显著.在再生实验中,前96h各处理组的再生涡虫数均较对照组少,且质量浓度20mg·L-1的3个处理组与对照组相比差异显著.由此可见,离子液体对涡虫的摄食和再生均有一定的抑制作用,且该影响具有剂量——效应关系.此外,本文也对离子液体影响涡虫摄食、再生的可能机制进行了初步探讨.     

绿色试剂[Bmim]BF_4的合成、表征及脱硫性能研究

选取了一种绿色离子液体[Bmim]BF_4来研究其合成及深度萃取脱硫过程,采用单因素分析法确定了其最佳合成工艺,结构通过UV、FT-IR、~1HNMR、~(13)CNMR和GC-MS等表征得到了验证,同时考察了萃取温度、萃取时间和剂油体积比等因素对模拟油体系脱硫率的影响.实验结果表明,在最优脱硫条件下,BT和DBT的单级萃取最大脱硫率为40.14%和54.39%.进一步考察了多级萃取和氧化脱硫效果,经过三级连续萃取后,DBT和BT的脱除率都能达到80%,ILs-FeCl_2-H_2O_2耦合体系对DBT的脱除率能够达到100%,对BT的脱除率也能够达到84%.最后研究了[Bmim]BF_4的再生和重复利用过程,用去离子水反萃取对离子液体进行回收,也考察了回收后离子液体的脱硫性能,结果表明再生效果良好.研究结果对脱硫工艺的改进具有很好的应用前景.