甲醇-甲乙酮-1-辛基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐物系等压汽液平衡数据的测定

在101.3 kPa下,用改进的Othmer釜测定了含摩尔分数分别为5%、8%、10%和20%离子液体1-辛基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐([OMIM]PF6)的甲醇-甲乙酮-[OMIM]PF6汽液平衡数据,并采用NRTL方程进行关联。实验结果表明,当离子液体[OMIM]PF6的摩尔分数为5%时,甲醇-甲乙酮二组分物系汽液平衡线发生偏离,当离子液体[OMIM]PF6摩尔分数达到8%时,就可以消除甲醇-甲乙酮物系的共沸点;离子液体[OMIM]PF6摩尔分数越大,盐效应越明显,离子液体[OMIM]PF6可以作为甲醇-甲乙酮的萃取剂。     

1-乙基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐的密度泛函研究

本文采用密度泛函理论B3LYP方法在6-31G(d)水平上,用Gaussian03程序对1-乙基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐离子液体进行了理论计算,几何优化得到两种旋光异构体,通过计算得到电荷分布、热力学参数、振动频率以及分子轨道参数,对优化结构的电荷特性、热力学性质、振动特性、分子轨道进行了综合分析。结果发现有一部分电荷从阴离子转移到阳离子,阴阳离子间共形成了5对氢键,使阴阳离子间的静电作用减弱,这是导致离子液体熔沸点低的一个重要原因;咪唑环上与甲基相连的N原子与甲基上H原子也有相互作用,此作用会影响到阴阳离子间的静电作用与氢键作用的强弱变化趋势,并且红外吸收比较强的C-H键都参与了氢键的形成。     

溴化1-己基-3-甲基咪唑离子液体的制备

1:本文以N-甲基咪唑和1-溴代己烷为原料合成溴化1-己基-3-甲基咪唑[HMI]Br,研究了反应时间、反应温度及N-甲基咪唑与1-溴代己烷的摩尔比(原料比)对[HMI]Br收率的影响。结果表明:在反应温度80℃,原料比为1:1.3时,其收率分别达到最大值89.18%和92.40%,产物经核磁共振进行了验证。     

烷基咪唑离子液体与甲苯相互作用的理论研究

在密度泛函理论中的B3LYP/6-31G（d,p）水平上研究了1-乙基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐（[EMIM][BF4]）离子液体与甲苯相互作用的微观机制.研究结果表明,[EMIM]＋和[BF4]-离子对有两种稳定的构型,存在强的氢键及静电作用,[BF4]-离子靠近咪唑环2位H的构型比[BF4]-离子靠近咪唑环4、5位H处的构型稳定.甲苯与这两种构型的[EMIM][BF4]离子对形成π配位作用的分子复合物,咪唑环2位H对甲苯的吸附作用比咪唑环4、5位H对甲苯的吸附作用强,2位H表现出更高的活性.离子液体的存在能有效地降低甲苯的前线轨道能级差,表明甲苯在离子液体环境中更易发生催化反应.     

光散射法研究聚丙烯腈/1-乙基-3-甲基咪唑甲基磷酸酯盐的稀溶液特性

采用激光光散射法研究了聚丙烯腈(PAN)在1-乙基-3-甲基咪唑甲基磷酸酯盐[EMIM][(CH3O)HPO2]中的稀溶液性质.研究结果表明,[EMIM][(CH3O)HPO2]是PAN的良溶剂,PAN在[EMIM][(CH3O)HPO2]中是以单分子链形式存在的,呈无规线团构象;同时PAN分子链在[EMIM][(CH3O)HPO2]中的柔顺性比在常规溶剂如二甲基亚砜(DMSO)中要小很多.推测阴离子与PAN有很强的相互作用以及阳离子的空间位阻效应都能有效破坏PAN分子链间的偶极结构,这是导致PAN以单分子链形式溶解在[EMIM][(CH3O)HPO2]中的主要原因.     

1-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐中合成 5-亚烃基巴比妥酸衍生物

在室温离子液体1-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐([bmim]PF6)中，巴比妥酸或硫代巴比妥酸与芳香醛发生Knoevenagel型缩合反应，以85％～93％的产率生成相应5-亚烃基巴比妥酸或硫代巴比妥酸衍生物。     

离子液1－丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐修饰碳糊电极的制备与表征

以离子液1－丁基－3－甲基咪唑六氟磷酸盐（[BMIM]PF6）代替传统液体石蜡为黏合剂与石墨粉相混合制备了一种新型的离子液修饰碳糊电极（IL－CPE）。采用扫描电子显微镜对电极的表面形貌进行了表征，以铁氰化钾为电化学探针对该离子液修饰电极的电化学行为进行了研究，并与传统碳糊电极进行了比较。结果表明，由于[BMIM]PF6具有较高的导电性，使这种新型离子液修饰电极比传统碳糊电极具有更高的导电效率，电流响应明显增加；同时由于[BMIM^-]PF6具有一定的黏度和较强的疏水性，使制备的电极具有一定的机械强度和较好的稳定性。     

氯化1-甲基-3-丁基咪唑的制备与表征

用N-甲基咪唑和氯代正丁烷反应,合成了作为室温离子液体中间体的氯化1-甲基-3-丁基咪唑,对其合成过程进行优化和改进.通过核磁共振谱对氯化1-甲基-3-丁基咪唑进行化学结构的表征,使用差示扫描量热法对合成的中间体进行熔点和熔化热的测定,合成了纯度较高的氯化1-甲基-3-丁基咪唑.     

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.     

溴化1-己基-3-甲基咪唑的制备和电导率研究

用溴代正己烷与N-甲基咪唑反应制备了溴化1-己基-3-甲基咪唑离子液体;对离子液体进行了红外光谱分析和结构表征。测定了离子液体[HMI M]Br在温度为283.15 K至313.15 K之间的电导率,将测得的电导率值σ对(T-273.15)进行拟合,得出拟合方程和相关系数,结果表明离子液体[HMI M]Br的电导率随温度的升高而增大,符合VTF经验方程。离子液体[HMI M]Br在水、乙醇、乙腈等溶剂中的紫外吸收光谱分析结果表明,溶剂的极性和酸碱性对离子液体[HMI M]Br的紫外吸收光谱均有影响。     

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.     

离子液体中间体1-丁基-2,3-二甲基咪唑溴盐的合成研究

在无溶剂条件下,以1,2-二甲基咪唑和1-溴丁烷为原料合成1-丁基-2,3-二甲基咪唑溴盐[BuMeMeIm]Br;该反应没有使用有毒有害的有机溶剂,对环境影响小,产物纯化处理易于操作,是一个成功的绿色化学反应。研究了反应时间、反应温度、1,2-二甲基咪唑与1-溴丁烷的摩尔比及溶剂对[BuMeMeIm]Br收率的影响,产物结构通过IR和1H-NMR确证。实验结果表明在反应温度80℃,反应时间18 h,1,2-二甲基咪唑和1-溴丁烷摩尔比为1∶1.1,收率为80.3%。     

聚1-乙烯基-3-氨丙基咪唑四氟硼酸盐离子液体膜增敏检测丁羟基茴香醚

成功合成了1-乙烯基-3-氨丙基咪唑四氟硼酸盐,采用核磁共振氢谱、红外光谱和紫外光谱对其结构进行表征.以1-乙烯基-3-氨丙基咪唑四氟硼酸盐离子液体为功能单体,N,N’-亚甲基双丙烯酰胺为交联剂,过硫酸铵和四甲基乙二胺为引发剂,经自由基引发聚合在玻碳电极表面制备聚离子液体膜修饰电极.采用伏安法研究了丁羟基茴香醚在该聚离子液体膜修饰电极表面的电化学行为.结果表明,聚离子液体膜能增强其电化学响应.在优化条件下,氧化峰峰电流与丁羟基茴香醚浓度在1.0×10~(-8)~1.0×10~(-5)mol/L范围内呈线性关系,检出限为8.8×10~(-9)mol/L(R_(SN)=3).     

1-(2,6-二氯-4-三氟甲基苯基)-3-氰基-5-氨基吡唑的结构、光谱与热力学性质

在B3LYP/6-31++G**水平对1-(2,6-二氯-4-三氟甲基苯基)-3-氰基-5-氨基吡唑分子进行几何构型优化和频率的计算,得到红外光谱、拉曼光谱和不同温度下的热力学性质.结果显示,该分子的苯基环和吡唑环不在同一个平面上,两个平面的二面角在84°左右.最低能量吸收谱线的波长为339 nm,对应HOMO→LUMO的π→π*和n→π*电子跃迁.热力学计算显示该分子的气态热力学函数熵Sm和焓Hm与温度有较好的线性关系,Sm＝421.710 5+0.687 3T(J·mol-1·K-1)和Hm＝306.673 1+0.426 7T(kJ·mol-1).     

1-((2R)-7,7-二甲基双环[2.2.1]庚-2-基)-1H-咪唑的合成

以富产天然产物(+)-樟脑为原料,经还原胺化、氢解脱苄基得到关键中间体(2R)-7,7-二甲基双环[2.2.1]庚-2-胺,然后与甲醛、乙二醛和氨水回流反应得到目标产物:1-((2R)-7,7-二甲基双环[2.2.1]庚-2-基)-1H-咪唑.为大位阻手性咪唑的合成提供了一个可借鉴的方法.     

氯化1-十烷基-3-甲基咪唑与甲基橙的相互作用

用电导法分别测定了在288.15,298.15 K和308.15 K下甲基橙(MO)水溶液和MO与离子液体型表面活性剂氯化1-十烷基-3-甲基咪唑(C10mim Cl)之间的电导率。研究表明MO与C10mim Cl以等摩尔比1∶1结合,在相应温度下的结合常数分别为8.87×104,5.52×104和2.46×104 L·mol-1。根据结合常数确定了上述相互作用过程的热力学函数,结合是自发过程,温度越低过程越易进行。     

1-乙基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐光谱分析与计算

室温离子液体因其独特优良的理化性质备受关注,通过谱学和分子模拟、量化计算等方法相结合来研究离子液体的微观结构具有重要的意义.本文选取1-乙基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐([EMIM][ BF4])作为研究对象,利用U4100分光光度计测量了[EMIM][ BF4]在180 ～2 400 nm范围的光谱,对其在近紫外和近红外...     

离子液体1-丁基-3-甲基咪唑溴盐对CO2电催化还原的活化机理研究

利用线性伏安、塔费尔动力学和电化学交流阻抗的表征手段,研究了离子液体1-丁基-3-甲基咪唑溴盐([Bmim]Br)和碳酸丙烯酯构成的电解液中,离子液体对CO_2在Ag片电极电还原过程中的活化作用机理。线性伏安和塔费尔动力学测试表明:以[Bmim]Br作电解质时,CO_2电催化还原的起始还原电位正移,并有效促进CO_2被还原为CO_2~(·–)。电化学交流阻抗测试发现:咪唑阳离子[Bmim]~+在Ag片电极上发生吸附,并与CO_2~(·–)相互作用形成了[Bmim-CO_2]_(ad)中间体,降低了电催化还原CO_2反应的活化能,促进了CO_2的转化。     

紫外光谱法检测甲醇中四氟硼酸1-甲基-3-丁基咪唑的含量

用N-甲基咪唑和氯代正丁烷反应,合成了作为室温离子液体中间体的氯化1-甲基-3-丁基咪唑.以丙酮为溶剂,用四氟硼酸钠和氯化1-甲基-3-丁基咪唑合成了四氟硼酸1-甲基-3-丁基咪唑室温离子液体.测定了离子液体的最大吸收波长,并且绘制了标准工作曲线.结果表明,在实验试剂用量范围内,离子液体在波长225 nm附近的吸光度与浓度呈线性关系,其线性相关系数为0.995.说明用紫外光谱法检测甲醇中离子液体含量简单、快速且测定结果准确可靠.     

3-(3,5-二甲基吡唑-1-基)苯基功能化氮杂环卡宾银配合物的合成及其催化活性

通过咪唑盐和Ag_2O在室温条件下以二氯甲烷作为溶剂,合成了3个基于1-[3-(3,5二甲基吡唑-1-基)苯基]咪唑的NHC-Ag配合物。所有合成的新化合物均通过核磁、高分辨率质谱、元素分析等手段进行了数据表征。催化结果表明,3个NHC-Ag配合物在炔醛胺合成炔丙基胺的三组分偶联反应中均表现出高效的催化活性。