酸性离子液体催化合成柠檬酸三丁酯

目的：以离子液体1-（3-磺酸基）丙基-3-甲基咪唑硫酸盐（[PSmim][HSO4]）为催化剂催化合成柠檬酸三丁酯.方法：合成离子液体1-（3-磺酸基）丙基-3-甲基咪唑硫酸盐,并作为催化剂催化合成柠檬酸三丁酯.离子液体与浓硫酸的催化合成TBC的活性差异进行比较. 结果：离子液体催化合成柠檬酸三丁酯催化效率高与浓硫酸,柠檬酸三丁酯平均收率在91.50％,浓硫酸催化TBC平均收率86％.离子液体[Psmim][HSO4]与柠檬酸三丁酯均以NMR表征.结论：酸性离子催化合成TBC具有清洁、重复利用、催化活性高及后处理简便等优点.     

微波辅助酸功能化离子液体催化降解纤维素

在室温离子液体中,以酸功能化离子液体为催化剂进行纤维素的微波辅助降解,分别考察了二甲基亚砜、催化剂和水对纤维素降解的影响.结果表明:纤维素在1-烯丙基-3-甲基咪唑氯盐中的降解效果优于在1-丁基-3-甲基咪唑氯盐中的降解效果;二甲基亚砜能有效地降低体系的黏度,提高降解的效果;酸功能化离子液体的催化效果与其酸性大小相关;微波640 W下添加0.05 g催化剂,0.04 g水,0.6 g二甲基亚砜,反应60 s,纤维素降解效果最佳.     

离子液体SMIA催化大豆油制备生物柴油组分的研究

合成一种离子液体SM IA,用1HNMR和DSC对其进行了表征,以其作为催化剂,研究其对豆油中亚油酸和棕榈酸的酯交换反应的催化性能.主要以大豆油和甲醇作为反应物,以酯交换反应制备脂肪酸甲酯,分别考察了催化剂用量,醇用量,反应时间,大豆油的预热时间,反应转速,温度等因素对脂肪酸甲酯产率的影响.选用十一酸甲酯为内标物,利用气相色谱分析,计算反应的转化率.通过气质联用(GC-MS)确定产物的主要成分为棕榈酸甲酯和亚油酸甲酯.     

铼离子液体的萃取合成及催化性能研究

铼及其化合物因在化学催化方面的优异性能而受到广泛研究,利用萃取法将铼引入到离子液体中,成功合成了新型三异辛基高铼酸盐离子液体([TiOA][ReO₄]),用核磁共振氢谱、红外光谱、拉曼光谱、热重和差示扫描量热等分析手段进行表征,确定是目标离子液体.将[TiOA][ReO₄]应用于烯烃环氧化体系中,通过单因素实验与三水平三因素响应面优化实验确定该催化体系的最佳反应条件及实验因素对反应的影响程度.结果表明,[TiOA][ReO₄]催化环辛烯环氧化反应的产率高于90%,选择性大于99%.     

固定化离子液体的制备及其在有机催化合成中的应用

综述了吸附型和键合型两大类固定化离子液体的制备方法及其在有机催化合成中的应用.利用载体良好的吸附性能和活性基团可制得固定化离子液体.将固定化离子液体应用于有机催化合成反应,不仅能够提高催化活性和选择性,更重要的是其具有良好的重复使用性能.     

离子液体催化制备生物柴油的试验研究

制备了一种水溶性正丁基吡啶硫酸氢盐离子液体,运用红外光谱、热重分析等方法对所制备离子液体进行表征,数据表明与预期结构相符.以该离子液体为催化剂催化小桐子油脂肪酸制备生物柴油,考察了试验反应温度、甲醇与小桐子油脂肪酸体积比、离子液体催化剂用量等因素对试验转化率的影响.结果表明在反应温度100 ℃、催化剂用量为小桐子油脂肪酸质量的6%、醇酸体积比1:1、反应时间75 min的条件下反应转化率可达96%以上.离子液体稳定性较好,循环使用6次依然保持较高的催化转化率.     

离子液体催化制备生物柴油的试验研究

制备了一种水溶性正丁基吡啶硫酸氢盐离子液体,运用红外光谱、热重分析等方法对所制备离子液体进行表征,数据表明与预期结构相符.以该离子液体为催化剂催化小桐子油脂肪酸制备生物柴油,考察了试验反应温度、甲醇与小桐子油脂肪酸体积比、离子液体催化剂用量等因素对试验转化率的影响.结果表明在反应温度100℃、催化剂用量为小桐子油脂肪酸质量的6%、醇酸体积比1∶1、反应时间75 min的条件下反应转化率可达96%以上.离子液体稳定性较好,循环使用6次依然保持较高的催化转化率.     

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。     

制备条件对自由基聚合固载酸性离子液体催化性能的影响

利用改性的巯基硅胶与乙烯基咪唑类酸性离子液体发生自由基聚合反应制备固载酸性离子液体催化剂[(CH2)3SO3HVIm]HSO4/硅胶.考察聚合温度、离子液体单体量和聚合反应时间的变化对所制备催化剂催化性能的影响,并用红外光谱(FTIR)、热重/差示扫描量热分析(TG/DSC)等对催化剂进行表征.结果表明:聚合温度60 ℃、每g巯基硅胶载体固载离子液体单体10 mmol、聚合反应时间30h时合成的催化剂催化效果最佳.同时,将最佳条件下制备的催化剂应用于一系列羧酸与醇的酯化反应,酯收率大于87%.     

离子液体体系下的玉米秸秆降解条件

在离子液体体系下,采用HCl作为催化剂对玉米秸秆进行降解.研究了降解条件(催化剂体积分数、反应温度、反应时间)对玉米秸秆降解过程的影响,确定适宜降解条件为催化剂体积分数7.4%,反应温度85℃,反应时间2.5h.在此条件下,得到的玉米秸秆的降解率为65.8%;在工艺参数相同的条件下,离子液体体系下玉米秸秆的降解率比水体系下玉米秸秆的降解率提高了48.7%.利用SEM分析最优降解参数下固体产物的结构特征,结果表明,离子液体体系降解下产物中纤维素的聚合度降低.红外分析结果表明,离子液体体系与水体系下玉米秸秆降解的剩余物结构基本一致.     

酸性吗啉离子液体催化合成阿司匹林的研究

以N-甲基吗啉,氯磺酸为原料合成N-甲基-N-磺酸基吗啉盐酸盐的酸性离子液体,将其代替浓硫酸用于催化乙酸酐和水杨酸的酯化反应,合成阿司匹林。考察了原料配比、离子液体用量、反应温度、反应时间等因素对阿司匹林产率的影响,并通过正交实验确定最佳合成条件。结果表明该离子液体对阿司匹林的合成具有良好的催化效果,在水杨酸20mmol、乙酸酐40mmol、N-甲基-N-磺酸基吗啉盐酸盐离子液体3mL、反应温度70℃、反应时间30min的条件下,阿司匹林产率可达77.12%。     

室温离子液体催化肉桂酸甲酯的合成

研究了以苯甲醛为原料,经Perkin反应、甲酯化反应合成肉桂酸甲酯的方法.重点研究了在多种1,3-二烷基咪唑离子液体和适量三氯化铝构成的催化反应体系中的酯化反应,该酯化反应的最佳反应条件为:n肉桂酸 :n甲醇＝1:8 ,催化剂用量2mL,反应温度90～95℃,反应时间6小时,收率可达98.8%.产物和离子液体催化体系不溶而分层,便于分离,且离子液体可以重复使用.     

亚铜基离子液体催化氧化净化PH3

以自主筛选的亚铜基离子液体为催化剂及反应介质,对含PH3的混合气进行液相催化氧化净化研究.采用FT-IR对单体[bmim]C1进行构象分析,测定亚铜基离子液体的热分解温度,考察混合气中温度、O2浓度、[bmin]Cl与CuCl摩尔比对磷化氢净化效率的影响,探讨离子液体催化氧化净化PH3的可能机理.研究结果表明:合成的选择性好、稳定性高的亚铜基离子液体催化剂对PH3的净化效率长时间保持在100％.较适宜的反应温度为60℃;随着混合气中O2含量的增加,吸收液对PH3的净化效率有所提高,在氧含量为7.8％时净化效果最好;亚铜基离子液体催化体系对PH3氧化有很好的催化作用,[bmim]Cl与CuCl最佳摩尔比为1∶3.失活的催化剂经鼓氧再生后,效率依然长时间保持在97％,再生恢复性能较好.     

功能性离子液体的合成和性能研究

通过两步法合成了系列酸性磺基咪唑离子液体,并对其结构、熔点、溶解性、吸湿性、酸性催化及循环性能分别进行了表征,发现该3-磺基丁基-1-甲基咪唑鎓.对甲苯磺酸离子液体熔点低于-15℃,有一定的吸湿性,溶于水而不溶于甲苯和丙酮,具有很好的催化及循环性能.     

离子液体作为脂肪酶生物催化绿色反应介质的研究进展

综述了离子液体作为脂肪酶生物催化绿色反应介质在转酯、氨解、酯化和水解等反应体系的最新研究进展,分析了离子液体对脂肪酶生物催化行为的影响.结果表明,离子液体作为绿色反应介质在生物转化工业中有着非常广阔的应用前景.由于人们对离子液体与酶相互作用机理还不甚了解,有许多关键问题需要进一步探讨.     

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     

采用微波辅助离子液体催化合成辛基糖苷

采用已内酰胺与对甲基苯磺酸制备一种离子液体(CP-ptsa),并用核磁共振氢谱对该离子液体进行表征。以该离子液体作催化剂,在微波辅助条件下研究用葡萄糖与正辛醇合成辛基糖苷的反应条件。用吡啶作探针的红外图谱证明该离子液体是一种Brφnsted酸。研究结果表明:与常用的糖苷合成方法相比,微波的辐射可以缩短辛基糖苷的反应时间,而对产率的影响不大;在优化后的合成条件下,即微波功率为600 W,反应温度为120℃,反应时间为10 min,醇糖物质的量比为6-1,催化剂的质量为葡萄糖质量的4%时,产率可以达到72%;经柱色谱纯化后的产物纯度为98%。用核磁共振碳谱确认了产物的糖苷键结构。     

酸性离子液体催化合成乙酸松油酯

制备了7种酸功能化离子液体,分别将其与氯乙酸组成复合催化体系用于催化α-蒎烯一步合成乙酸松油酯,筛选出一种催化效果较佳的离子液体[HS03-pmim]H2PO4,并用FT-IR、^1HNMR和^13CNMR对其进行了表征。考察影响反应的主要因素,确定了较佳的反应条件：n（α-蒎烯）：n（[HSO3-pmim]H2P04）：n（氯乙酸）：n（乙酸）=5：0．9：5：14,反应温度40℃,反应时间10h。在此条件下,α-蒎烯转化率为85．6％,乙酸松油酯质量分数为36．0％。该催化体系可重复使用,重复使用5次时,α-蒎烯转化率为83．5％,乙酸松油酯质量分数仍达33．7％。     

离子液体辅助制备ZnO及其光催化活性

采用并流沉淀法在1-十六烷基-3-甲基咪唑溴盐辅助下制备了纳米ZnO光催化剂(ILZnO),以甲基橙为模拟有毒难降解有机污染物对催化剂的光催化脱色性能进行了考察。用BET比表面(BET)、X射线粉末衍射(XRD)、紫外可见漫反射光谱(DRS)和表面光电压谱(SPS)对所制备的催化剂进行了表征,结果表明:在合成系统中添加离子液体后,制备的ZnO的比表面、光诱导电荷分离速率和光催化活性分别提高了2倍、25倍和17.6%。     

离子液体BmimCl的合成及其降解纤维素的性能研究

制备了离子液体1-丁基-3-甲基咪唑氯盐(BmimCl),考察了该离子液体在高温下对纤维素降解的影响.结果表明:离子液体BmimCl在高温下对纤维素的降解具有一定的作用,还原糖最大产率约为18%,提高反应温度对还原糖产率的影响不大,只是加速了还原糖产生的速率.该反应过程应该为纤维素先生成还原糖,而后进一步分解为更小分子的物质.通过红外光谱、扫描电子显微镜等对不同温度下反应后的残留物进行了分析,推测还原糖和5-羟甲基糠醛产率降低是由于在高温下纤维素及其小分子降解产物发生碳化或聚合反应造成的.