微波合成配位离子液体

采用微波辐射加热法合成了一系列环境友好的配位离子液体(C4H9)4NX.C6H11NO,X=Cl-,Br-,Ac-。与热合成法相比,该方法合成配位离子液体(CILs)具有反应时间短、能耗低、无需加入有机溶剂等优点,通过IR,1H NMR对化合物结构进行了表征,测定了该系列CILs的电导率、pH值和溶解性等物化性质。     

室温离子液体催化阿司匹林的合成

研究了以几种1,3-二烷基咪唑离子液体为催化剂来合成阿司匹林的反应,考察了反应时间、酸醇摩尔比等对该反应的影响。结果表明:[BMIm]Br离子液体对阿司匹林的合成有较好的催化作用,最佳反应条件为:n水杨酸:n乙酸酐=1∶2,催化剂用量2mL,反应温度80~85℃,反应时间3h,收率可达81.6%。产物和离子液体不溶而分层,便于分离,且离子液体可以重复使用。     

离子液体的相平衡

近年来,离子液体是全新的绿色溶剂体系被称为"未来的绿色设计者溶剂"。离子液体以其独特的物理化学性质和在众多领域的巨大应用潜力而引起广泛的关注。离子液体在分离过程中的实际应用还存在一些需要解决的问题,如相平衡等热力学数据缺乏。叙述了近年来离子液体的相平衡,总结了这些混合物相行为的基本热力学规律以及对萃取分离过程的指导作用。结合研究工作,概述了相平衡与离子液体的关系,意在为离子液体的应用提供信息和数据。同时,对离子液体的发展进行了展望。     

离子液体超酸催化合成乙酸乙酯

研究了在具有Lewis酸性的离子液体体系中进行的乙酸乙酯反应。以氯化 1-甲基 - 3-乙基咪唑 (ME IC) ,氯化 1-丁基吡啶 (BPC) ,氯化 1-甲基 - 3-丁基咪唑 (MBIC)及盐酸三甲胺 (TMHC)季铵盐分别与AlCl3 原位合成法制备离子液体催化体系。结果表明 :以上各种离子液体均有很高的催化活性 ,反应转化率在较短的时间内达到 92 %。其中TMHC -AlCl3 离子液体反应转化率为 95 %。与H2 SO4或固体超酸相比 ,催化活性显著提高 ,生成乙酸乙酯不溶于离子液体 ,因而易于分离 ,催化剂可重复使用     

离子液体的物理化学性质

近年来,离子液体是全新的绿色溶剂体系被称为"未来的绿色设计者溶剂"。离子液体以其独特的物理化学性质和在众多领域的巨大应用潜力而引起广泛的关注。要想很好地利用它,必须了解其相关的物理化学性质。结合笔者的研究工作,概述了离子液体的密度、黏度、表面张力、酸性、配位能力和极性等物理化学性质与离子液体结构间的关系,意在为离子液体的物理化学性质和应用提供信息和数据。同时,对离子液体的发展进行了展望。     

离子液体生物毒性研究进展

离子液体作为一类新型绿色介质,近年来发展迅速.但随着研究的深入及应用范围的扩大,人们逐渐对离子液体的绿色性产生质疑,于是对其生物毒性及环境风险评价的相关研究屡见报道.文中从动物、植物、微生物及体外培养细胞4个方面对离子液体的生物毒性研究概况进行了综述,并指出该领域的现存问题及今后发展方向,以期为离子液体的生态安全及环境风险评价提供资料.     

离子液体的毒性及其潜在风险评估

组成离子液体的结构和纯度对其毒性有较大的影响.综述离子液体的纯度,阳离子、阴离子组成对其毒性的影响以及离子液体的生态学设计方案和多维风险分析的研究进展.     

咪唑类离子液体的微波水浴合成及性能研究

以N-甲基咪唑、氯代正丁烷、KPF6及NaBF4等为原料,分别在微波和水浴2种加热条件下利用二步法合成出2种咪唑类离子液体[BMIM]PF6和[BMIM]BF4。比较了2种方法在中间体合成及阴离子置换中的优势和劣势,并利用IR,TGA和LSV等方法表征了所得离子液体的结构特征及电化学性能。结果表明,2种方法所合成的离子液体在物化性质上无明显差异。微波法在合成中间体时可显著缩短反应时间,产率可达90%以上;水浴加热法则更有利于阴离子置换。故采用微波法与水浴加热法相结合的方式合成离子液体可收到良好的效果。     

氯铝酸盐离子液体催化苯与丙烯的烷基化反应

以盐酸三乙胺季铵盐和AlCl3形成的氯铝酸盐离子液体为催化剂,实验考察了离子液体中AlCl₃物质的量分数、催化剂用量、苯烯物质的量比、反应温度以及反应时间对苯与丙烯烷基化反应的影响。结果表明,增加离子液体中AlCl₃物质的量分数、催化剂用量、反应时间和苯烯物质的量比,降低反应温度均有利于丙烯转化率和异丙苯选择性的提高。在优化条件下,即离子液体中AlCl3物质的量分数为66.7%、催化剂用量为苯的质量的10%、苯烯物质的量比为10、反应温度为40℃及常压反应条件下, 10min时丙烯转化率和异丙苯选择性均可达到97.6%。离子液体催化剂重复使用8次后仍能基本保持新催化剂的性能,但如何增加循环使用的次数尚需进一步研究。     

Pulse radiolysis studies of functionally substituted imidazolium-based ionic liquids

The reactions of imidazolium-based ionic liquids having different substituent groups on the ring with hydrated electrons (eaq-),hydroxyl radicals (·OH),and sulfate anion radicals (SO4·-) were investigated using nanosecond pulse radiolysis techniques.The spectra of these ionic liquids on reaction with eaq-all exhibited a similar peak at about 320 nm,and a typical peak for eaq-in aqueous ionic liquid solutions.The reaction rate constants for 1,3-disubstituted imidazolium-based ionic liquid hexafluorophosphates (BMIPF 6) with eaq-were deduced to be 10 10 L mol-1s-1,however the values were lower for trisubstituted ionic liquids.For example,the rate constant for 1-butyl-2,3-dimethylimidazolium tetrafluoroborate (BMMIBF 4) was 5.5×10 9 L mol-1s-1.Imidazolium-based ionic liquids reacted with hydroxyl radicals via adducts to produce a mixture of isomeric OH adducts,and the pk a value of the OH adducts was deduced to be 8.4±0.4 for 1-butyl-3-methylimdazolium tetrafluoroborate (BMIBF 4).Moreover,imidazolium cations were also oxidized by SO4·-to produce bivalent cation radicals,which exhibit a peak at 320 nm,and these rate constants are of the same order of magnitude,i.e.,10 9 L mol-1s-1,except that for 1-(2-hydroxyethyl)-3-methylimdazolium tetrafluoroborate with SO4·-(k=2.8×10 8 L mol-1 s-1).Theoretical calculations were carried out to estimate the structures of the products of reduction by eaq- and the results were related to the experimental data.     

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。     

离子液体在热致变色材料中的应用

 含有大量羟基的离子液体可以与镍(II)金属配合物发生配位反应,含有二者的溶液具有热致变色性质。这种新型的热致变色体系,只需要普通太阳光的热量就能驱动变色,具有变色灵敏、环境友好等特点。这种热致变色体系在与高分子材料聚偏氟乙烯(PVDF)形成复合物后,仍然具有优良的热致变色特性,且这种复合物可以由不同的镍(II)金属配合物组成。另外,这种热致变色体系还可以通过引入额外的氯离子,使体系在温度低于0℃以下时有颜色变化响应,体系转变为冷致变色体系。本文介绍几种基于羟烷基咪唑类和基于季铵盐的深共熔溶剂类离子液体,分别与镍(II)金属配合物所组成的热致/冷致变色体系及相关基础研究和复合膜应用研究工作。     

含氮手性离子液体的合成及应用研究进展

综述咪唑鎓盐、季铵盐和吡啶鎓盐等含氮手性离子液体的合成及其在不对称催化反应中的应用研究进展.研究成果表明,手性离子液体的制备既可以直接使用手性源(如氨基酸、氨基醇、或生物碱等),也可以利用不对称合成.含氮手性离子液体手性中心的构建、固载化方法以及构效关系将是今后研究工作的重点.     

胶原蛋白在乙酸酯类离子液体中的溶解及再生性能

合成了2种乙酸酯类离子液体3-甲基-1-乙氧羰基甲基咪唑氯盐([Etmim]Cl)、3-甲基-1-乙氧羰基甲基咪唑溴盐([Etmim]Br),通过核磁共振氢谱(1H NMR)和元素分析确认目标产物化学结构。比较胶原蛋白分别在2种离子液体中的溶解能力大小,并分别探讨了4种不同再生试剂对胶原蛋白再生情况的影响,如去离子水、甲醇、乙醇、丙酮。对以([Etmim]Cl)离子液体为溶剂、甲醇为再生剂的再生前后胶原蛋白进行傅里叶变换红外光谱(FT-IR)分析。结果表明:2种离子液体都是胶原蛋白的直接溶剂,且([Etmim]Cl)对胶原蛋白的溶解时间比1-烯丙基-3-甲基咪唑氯盐[AMIM]Cl和1-丁基-3-甲基咪唑氯盐[BMIM]Cl缩短了15%~20%,在140℃时,[Etmim]Cl溶解固体质量分数为8%的胶原蛋白仅需15 min,同时胶原蛋白再生前后结构并未发生变化。     

胺型离子液体合成反应机理的量子化学

采用B3LYP的计算方法,在6-31++G(d,p)的基组下,对酰胺和醇胺的胺型离子液体(以DMF,乙醇胺分别与硫酸合成的离子液体为例)合成反应的微观机理进行理论计算.并在6-31++G(d,p)基组水平进一步用QCISD方法在B3LYP优化构型的基础上进行单点能校正.结果表明,[DMFH]+的结构中H原子连在O原子上...     

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。     

Synthesis and Characterization of Poly[ 2, 2- （m-phenylene） -5, 5-bibenzimidazole ] in 1-butyl-3-methylimidazolium Chloride

Poly[2,2-(m-phenylene)-5,5-bibenzimidazole](mPBI)were synthesized by mixing 3,3’,4,4’-tetraaminobiphenyl and isophthalic acid in 1-butyl-3-methylimidazolium chloride([BMIM]Cl).Intrinsic viscosity of mPBI polymers was 0.67 dL/g which was measured in 96%sulfuric acid.The polymer was characterized by Fourier transform infrared spectroscopy(FTIR),nuclear magnetic resonance(1H-NMR),and thermogravimetric analysis(TGA).The effects of polymerization conditions on the intrinsic viscosity of mPBI were investigated.It showed that the molecular weight of polymer mainly depended on pre-reaction time and reaction temperature.Comparison of structure and properties of mPBI synthesized in ionic liquids(ILs)and polyphosphoric acid was also reported.It indicates that the ionic liquids are a kind of good solvents in synthesis process of mPBI and ionic liquids mainly affect molecular weight of mPBI.     

烷基咪唑氟硼酸盐离子液体的合成与溶剂性质研究

研究了反应温度、时间和溶剂等对烷基咪唑氟硼酸盐室温离子液体[R1R2Im]BF4产率的影响,考察了该离子液体溶剂的性质。结果表明,[R1R2Im]BF4与油品中的脂肪族烃类组分不能互溶,但对部分含硫含氮组分均有一定的溶解度,同时还能溶解具有Lewis酸性的AlCl3和杂多酸络合物以及具有加氢活性的无机盐,这为开发Lewis酸催化或加氢催化等离子液体油品液/液双相催化体系奠定了基础。运用量子化学计算方法,考察了[R1R2Im]BF4的电导率与离子液体的分子结构的内在联系。结果表明,当阴离子相同时,N 烷基咪唑阳离子的体积越大,对应的离子液体的电导率越小。     

室温离子液体在无机纳米材料合成中的应用进展

室温离子液体作为一种新型的绿色环保溶剂,近年来已经成为研究热点.文章简要介绍了室温离子液的优点及在电化学、有机合成、聚合反应等方面的应用,重点介绍了室温离子液的类型、合成方法,详细论述了室温离子液在无机合成应用中的具体进展,指出了室温离子液体在无机合成中的发展方向.