一种新型离子液体修饰碳糊电极的制备与性能表征

用离子液体1-丁基-2,3-二甲基咪唑四氟硼酸盐为修饰剂与石墨粉和石蜡相混合后制成一种新型离子液体修饰碳糊电极(IL-CPE),采用扫描电镜表征了电极的表面形貌.利用铁氰化钾溶液作为电化学指示探针对该IL-CPE的电化学行为进行了研究,结果与碳糊电极(CPE)进行比较.实验表明该IL-CPE具有高导电性,电流响应显著增加且电极反应可逆性变好;同时离子液体的高粘度使制成的电极具有更佳的机械强度.对该修饰电极的有效面积、电容和制备重现性等参数进行了研究.     

1-烷基-2,3-二甲基咪唑溴盐的合成及表征

以1,2-二甲基咪唑和溴代烷烃为原料,合成了5种离子液体中间体1-烷基-2,3-二甲基咪唑溴盐.讨论了反应时间、反应温度和原料摩尔比对产物收率的影响,得到最佳的条件是:溴代烷烃与1,2-二甲基咪唑以1.1∶1(摩尔比)的比例,在90℃下反应24 h.产物结构经IR和1H-NMR确证,得出结论:阳离子烷基链长度的增加会使3 100~3 000 cm-1波数范围内谱带减弱,降低离子液体的熔点,而对咪唑环上质子化学位移影响不大.     

离子液体1-丁基-3-甲基咪唑磷酸二丁酯的制备与应用

以磷酸三丁酯和N-甲基咪唑为原料,一步合成出了1-丁基-3-甲基咪唑磷酸二丁酯盐。该产品为一种新型的水溶性离子液体,浅棕色,其在25℃下的黏度和密度分别为3.45×10^-3Pa·s和1.045kg/m³。经电喷雾质谱测定其阴阳离子分别为磷酸二丁酯[(BuO)₂P(O)O]^-和1-丁基-3-甲基咪唑。由于空间位阻的影响,无论磷酸三丁酯和N-甲基咪唑的摩尔比如何,其产物中只有磷酸二丁酯阴离子,因此产物纯度高,易分离。实验表明,该离子液体对汽油中的3-甲基噻吩和二苯并噻吩具有良好的萃取效果,可望用于汽柴油的脱硫过程。     

基于1-丁基-3-甲基咪唑十二烷基硫酸盐为活性物质的PVC膜电极的性能及其应用

以离子液体1-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐（BmimPF6）为活性物质制得离子选择性电极,该电极对离子液体BmimCl有较好的电位响应,线性响应浓度范围为1×10^-5mol/L～1×10^-2mol/L.用十二烷基硫酸钠（SDS）与BmimPF6进行阴离子交换制得的1-丁基-3-甲基咪唑十二烷基硫酸盐（BmimDS）作为活性物质,能降低电极的检测下限,线性响应浓度范围拓展为1×10^-6～1×10^-2mol/L.该电极显示出良好的稳定性和重现性.此外,该电极可作为电位滴定法的指示电极用于对四丁基氯化铵（TBACl）、十二烷基硫酸钠（SDS）的滴定分析.     

卤代咪唑盐类离子液体的合成、表征及其应用

以咪唑为起始原料,通过N-烷基化和季铵化反应合成了3种卤代1-苄基-3-甲基咪唑盐类离子液体:氯代1-苄基-3-甲基咪唑、溴代1-苄基-3-甲基咪唑、碘代1-苄基-3-甲基咪唑,以红外、核磁及热失重分析表征了它们的结构,并将它们应用于乙酸正丁酯的催化合成,取得满意的效果.     

微波及超声波辅助合成溴化1-丁基-3-甲基咪唑

用溴代正丁烷与N-甲基咪唑,在微波辐射和超声波协同作用下合成离子液体溴化1-丁基-3-甲基咪唑,通过正交试验设计方法考察实验条件最高温度,合成反应时间,微波功率和超声波功率对合成产率的影响,优选得到最佳的合成所需要的实验条件:超声波功率100 W、微波功率400W、反应时间60min和最高温度60℃.溴化1-丁基-3-甲基咪唑的结构通过红外光谱进行表征.在超声波和微波的协调作用下,此反应具有合成反应所需时间短,合成产物产率高,实验操作过程简便等优点.     

氯铝酸盐离子液体催化邻二甲苯与CO_2的羧化反应

用自制的氯铝酸盐离子液体催化邻二甲苯与CO2的羧化反应合成了2,3-二甲基苯甲酸。考察了氯铝酸盐离子液体种类、反应温度、CO2压力、氯铝酸盐离子液体的质量、活化预处理等工艺条件对收率的影响。结果表明,在温度60℃、压力3MPa及加入12g[BMIM]Cl·2AlCl3的条件下,2,3-二甲基苯甲酸收率可以达到75%。氯铝酸盐离子液体可以替代AlCl3粉末催化羧化反应。并采用红外乙腈分子探针表征离子液体的Lewis酸性,结合羧化反应结果,可以得出:氯铝酸盐离子液体中的AlCl3摩尔分数越大,Lewis酸性越强,催化活性越高。     

AISI E52100钢在1-乙基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐离子液体中的腐蚀行为

考察了AISI E52100钢在1-乙基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐([emim]BF4)离子液体中的腐蚀行为。采用电化学方法(开路电位、电化学阻抗谱(EIS)、动电位极化曲线)考察了E52100钢在[emim]BF4离子液体中耐腐蚀的能力。腐蚀后样品表面形貌和产物的组成使用表面分析技术(扫描电镜、能谱仪和X射线衍射仪)进行观察和分析。研究结果表明:离子液体[emim]BF4对E52100钢有腐蚀性,且氧气存在、温度升高和含水率的增大都会加速E52100钢的腐蚀,含水量对腐蚀的影响最为显著;腐蚀产物以铁的氟化物和氧化物为主。     

固定化离子液体-镍配合物复合催化剂催化丙烯二聚反应

本文首先合成了双[水杨醛(对硝基苯)亚胺]镍配合物(A)和1-(3-三乙氧基硅烷丙基)-3-甲基咪唑六氟磷酸功能化离子液体;再将离子液体负载于MCM-41等三种分子筛上;然后,通过浸渍法制备出固定化离子液体基-双[水杨醛(对硝基苯)亚胺]镍复合催化剂(A-ILMCM-41);最后,用间歇釜式反应器分别考察了A与A-ILMCM-41催化丙烯二聚的反应性能.通过红外光谱和热重分析,确认了双[水杨醛(对硝基苯)亚胺]镍配合物和1-(3-三乙氧基硅烷丙基)-3-甲基咪唑六氟磷酸离子液体的化学结构;发现了离子液体与MCM-41的化学键合作用;证实复合催化剂中双[水杨醛(对硝基苯)亚胺]镍配合物在化学组成上是独立的.对比A-ILMCM-41非均相和A均相催化丙烯二聚的实验结果发现,在同样的工艺条件下,使用A-ILMCM-41,可使二聚体中目标产物4-甲基-1-戊烯和2,3-二甲基-2-丁烯的选择性分别提高8.0%和10.0%.     

[bmim]BF4离子液体的制备及其催化酯化反应研究

本文采用一步环合法合成了N-甲基咪唑,再由N-甲基咪唑和溴代正丁烷合成了中间体溴化1-丁基-3-甲基咪唑,中间体再经过离子交换得到1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐（[bmim]BF4）离子液体．在该离子液体介质中,氯苄和乙酸钠反应高效合成了乙酸苄酯．结果表明：以[bmim]BF4为溶剂和催化剂乙酸钠与苄氯的摩尔比为1．4：1,反应温度为60℃,反应时间为2．5h,氯苄转化率可达95％．而且产物易于分离,离子液体可重复使用．中间体和产物结构经Fr—IR表征．     

离子液体的合成及其在Baylis-Hillman反应中的应用

合成了离子液体N-丁基吡啶硝酸盐([BPy]^ NO3^-)，并将它作为反应溶剂用于邻硝基苯甲醛与丙烯酸丁酯的Baylis-Hillman反应．在离子液体作用下，反应时间大大缩短，产率适中。     

离子液体的表征及其在有机合成中的应用

离子液体一般由有机阳离子和无机阴离子组成,室温下呈液体状态。具备许多优异的特性,在有机合成及其他领域,能显著提高选择活性和分离效率,是绿色化学所倡导的重要的新型溶剂之一。     

1-(6-氯己基)-3-甲基咪唑氯盐离子液体载体的合成

探讨了新型离子液体载体1-(6-氯己基)-3-甲基咪唑氯盐的简便、高产率的合成方法。先以氯取代醇和氮杂环化合物(N-甲基咪唑、吡啶)为原料,采用一步法合成了一系列带有羟基的功能化离子液体中间体,然后选择其中在室温下呈液态且对于空气和水稳定的1-(6-羟己基)-3-甲基咪唑氯盐,与氯化亚砜发生分子内的亲核取代反应,合成了新型离子液体载体1-(6-氯己基)-3-甲基咪唑氯盐。合成的4种中间体及目标产物采用红外光谱和核磁共振谱1H NMR等对其结构进行了表征。     

吡唑类离子液体的合成及应用研究进展

随着对离子液体的研究越来越多,吡唑类离子液体的研究也渐渐受到人们的关注.吡唑离子液体具有优良的物理化学性质和电化学性质,如熔点低、不易挥发、良好的热稳定性和溶解性能等,吡唑离子液体逐渐应用于电化学、有机合成反应、工业催化剂甚至作为特定性质的溶剂等领域.应用吡唑类离子液体作为新型锂电池中的电解质,是近年来离子液体研究中的一大热点,这类新型锂电池具有良好的充放电性能和可循环性能.吡唑离子液体也可作为新型催化剂应用于有机合成反应中,如催化Suzuki-Miyaura偶联反应、Aldol反应等,解决了传统方法中产物不易从体系中分离的难题,且这种新型离子液体催化剂兼具溶剂和催化剂的作用,不但取代了传统有毒溶剂,更具有优良的活性和催化性能.此外,吡唑离子液体在表面活性剂、特定功能的新型溶剂等领域也有一定的应用.本文主要就近年来吡唑离子液体的合成及应用领域的研究进展作了简要综述.并对其在新型高性能电池、绿色化学等方面的发展前景作了初步展望.     

功能化季铵盐离子液体在制备生物柴油中的应用

合成6种SO3H-功能化的季铵盐离子液体,红外光谱和核磁共振光谱表征表明,离子液体的结构符合其理论特点.热稳定性分析表明,所合成的离子液体的热稳定性良好,分解温度都在200℃以上.将6种SO3H-功能化的季铵盐离子液体用于三油酸甘油酯与甲醇酯交换制备生物柴油的反应中,比较不同离子液体的催化活性,并以[n-But3N(C...     

溴代N-丁基吡啶离子液体的合成及吸收CO_2性能研究

以吡啶、溴代正丁烷为原料合成了溴代N-丁基吡啶离子液体([bpy]Br),使用红外光谱、核磁共振氢谱分析方法对产物结构进行了表征。运用热重-差示扫描量热仪(TG-DSC)对离子液体的热稳定性进行测定,结果表明离子液体[bpy]Br的液态温度为99.3~238.0℃。实验研究了离子液体[bpy]Br对CO_2的吸收性能和离子液体再生后对CO_2的吸收负荷。结果表明:随着离子液体[bpy]Br质量分数的增加,离子液体吸收CO_2的负荷增加;随着吸收温度的升高,离子液体吸收CO_2的负荷减少;随着通入CO_2流量的增加,离子液体吸收CO_2达到饱和的时间缩短。离子液体再生后对CO_2的吸收性能基本不变。     

离子液体中合成己二酸

在处于室温条件下的离子液体中,以NaW04·2H2O为催化剂,H2O2为氧化剂,用环己酮合成己二酸。讨论了离子液体用量、NaWO4·2H2O用量、H2O2用量以及回收离子液体的使用等条件对反应的影响。此法后处理简便,产品收率高（70．5％）。     

樟脑衍生的手性离子液体的合成及其在不对称环氧化中的应用

以天然樟脑为手性源,设计并合成了一种天然樟脑衍生的手性离子液,并对其结构进行了表征,将该樟脑衍生的手性离子液应用于催化芳醛与苄溴的不对称环氧化,结果表明该新型离子液具有良好的不对称催化性能和循环使用性能,对该类樟脑衍生的手性离子液的分子结构与催化活性的关系还有待于进一步的研究.     

Bronsted酸性离子液体催化的Aldol反应

通过酮和醛的Aldol反应在Bronsted酸离子液体BMImHSO4中制备了一系列α,β-不饱和酮。所建立方法的主要优势有：高转化率和选择性、温和的反应条件、产物容易分离、离子液体可循环使用。