离子液体在有机合成中的应用

离子液体是在常温及附近温度下为液体的离子物质,由于其具有不易燃、不挥发、可以重复使用、对环境友好等特性,因而是一类良好的有机溶剂.在离子液体中进行的反应比在传统有机溶剂中进行的反应更快、更容易.通过选择合适的离子液体,可以提高反应产率和减少副产物的生成.因此,在有机合成中具有广阔的应用前景.     

某些类胆碱离子液体的合成及其双水相相平衡研究

<正>离子液体双水相是Rogers等[1]在2003年首次提出的一种新型双水相体系.与传统的双水相相比,离子液体双水相具有粘度低、分相快、不易乳化、萃取效率高,离子液体可以回收利用等优点,从而受到学术和工业界的重视.然而,文献中所使用的离子液体均为咪唑类、吡啶类离子液体,这些离子液体对生物体具有毒害作用,因此设计合成生物相容性离子液体成为当     

胆碱类离子液体对药物分子的溶解及萃取性能

合成了基于胆碱骨架的几种离子液体[N1,1,nC2OH]Tf2N(n=4,6,8,10),并对其进行了表征.研究了非那西汀、布洛芬和吲哚美辛在纯离子液体中的溶解性能,之后用这些离子液体作萃取剂,讨论了药物分子在离子液体-水两相中的分配规律,结果表明几种药物分子可以有效地被离子液体所萃取,而且随着离子液体烷基链的增加其萃取效率逐渐增大.     

离子液体催化苯与长链烯烃烷基化的反应-分离过程集成

针对室温氯铝酸盐离子液体催化烷基化反应间歇过程的不足,从反应体系特性出发,设计了一套可以在反应区原位分离离子液体与反应混合物的连续搅拌釜反应器,使离子液体不与潮湿空气接触,大大提高了其性能稳定性,单位质量催化剂处理的反应物量达到315 cm3/g.cat,大大高于90 cm3/g.cat的文献值.为了解决离子液体催化苯与十二烯烷基化这一液—液两相界面反应系统能够实现连续、高效反应与分离的问题,研发了一整套小型中试装置,离子液体在反应器内迅速混合乳化、高效反应,从反应器流出的离子液体与反应混合物能有效分离,离子液体与反应混合物的再循环量可以独立调节,特别是原位补铝方法,使单位质量离子液体高效地处理反应混合物的容量又得到进一步显著提高,达到1 755 cm3/g.cat.     

氨基酸离子液体研究进展

氨基酸离子液体(amino acid ionic liquids, AAILs)作为一种新型绿色溶剂,由于其具有更好的环境友好性、生物相容性、生物降解功能等受到科学工作者的广泛关注.氨基酸既可以作为阴离子也可以作为阳离子构成氨基酸离子液体.AAILs的合成方法简便易行,能够通过修饰或改变氨基酸侧链取代基团设计合成具有特定功能的氨基酸离子液体.AAILs的各种性质,如熔点、玻璃化温度、热稳定性、黏度及导电性等受到氨基酸侧链或官能团的影响.另外,氨基酸离子液体能够提供稳定的手性中心,是目前少数几个可以由阴离子提供手性的手性离子液体之一.由于氨基酸离子液体具有许多独特的性质并且生产成本低,使其在实验和理论研究上都得到广泛的重视,在手性溶剂、催化剂、多肽合成中间体、制药等领域拥有一定的应用空间.     

改性2AlCl3-Et3NHCl离子液体催化C4烷基化反应

向2AlCl3-Et3NHCl离子液体中分别加入二硫化碳、丁基硫醇、二甲基硫醚和丙酮,考察了其对离子液体催化异丁烷/2-丁烯烷基化性能的影响.在相同反应条件下,以二硫化碳和丁基硫醇改性的离子液体的催化性能优于未改性离子液体:烷基化产品中的C8组分含量由49.7%分别提高到68.6%和79.2%,TMP(三甲基戊烷)/DMH(二甲基己烷)从0.92分别提高到5.81和4.07.采用乙腈探针红外光谱法测定了离子液体酸性,发现改性后离子液体的路易斯酸强度均有所降低,不同助剂对离子液体的路易斯酸强度的影响也有差别.2AlCl3-Et3NHCl离子液体改性前后的27Al核磁共振波谱表明:Al2Cl7-量的下降导致了改性离子液体酸强度的减弱,其催化性能提高可以归因于加入的助剂在离子液体中形成的新配合物.     

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.     

离子液体双水相用于糖和蛋白质的选择性分离

离子液体双水相是Rogers等[1]在2003年首次提出的一种新型双水相体系.与传统的双水相相比,离子液体双水相具有粘度低、分相快、不易乳化、萃取效率高,离子液体可以回收利用等优点. 同时,由于离子液体的结构多样性以及双水相本身操作方便和容易放大等特点,离子液体双水相的研究日益受到学术和工业界的重视.糖和蛋白质是两种重要的生化物质,两者的分离是研究糖和蛋白质功能的前提.因此,研究开发高效、低耗的相关分离技术具有重要的意义.     

室温离子液体介质中酯化反应的研究

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,研究了丙酸和一系列醇的酯化反应.与浓硫酸作催化剂相比,离子液体四氟硼酸1甲基3丁基咪唑([BMIm]BF4)/三氯化铝催化体系具有更好的催化活性,可获得适中至高的酯化率与选择性,并且产物和离子液体催化体系不溶而分层,便于分离,离子液体可以稳定地循环使用5次以上.     

示差法研究溴化1-辛基-3-甲基咪唑离子液体在水中的簇集行为

离子液体以难挥发、理化性质可调节等特性被应用于很多领域.然而,人们对离子液体与溶剂相互作用的本质和作用后离子液体结构的变化的认识尚不清楚,因此研究离子液体在水中的簇集行为,不仅能够探讨离子液体与水分子之间、离子液体与离子液体之间相互作用的本质,还为揭示其它溶剂与离子液体作用的本质.     

2-吡咯烷酮硫酸氢盐离子液体催化油酸酯化反应的研究

制备了一种质子酸离子液体2-吡咯烷酮硫酸氢盐（[Hnhp]HSO4）,并用作催化油酸甲酯的合成.研究表明,在催化油酸酯化的过程中,该离子液体具备优良的催化活性及稳定性.在醇酸摩尔比为6∶1,反应温度为70℃,反应时间为3h,[Hnhp]HSO4用量为油酸质量的12.5%的条件下,油酸酯化率达97.54%以上,且可循环使用.     

离子液体[BSMim]HSO4催化合成油酸甲酯的研究

制备了一种对水稳定的磺酸功能化咪唑离子液体1-甲基-3-丁磺酸基咪唑硫酸氢盐([BSMim]HSO4),并以其作为催化剂催化油酸酯化合成油酸甲酯。离子液体表现出良好的催化活性及稳定性。通过单因素实验确定最佳反应条件为:离子液体[BSMim]HSO4催化剂用量为油酸质量的20%,n(甲醇):n(油酸)=3∶1、反应温度75℃、反应时间4h,酯化率达85.3%以上,此外离子液体还具有稳定性好、可循环使用等特点。     

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.     

氯化亚锡低共熔离子液体萃取油品脱硫研究

用四丁基溴化铵,盐酸三乙胺和甲基吡咯烷酮分别与氯化亚锡按不同的摩尔比合成了一系列的离子液体,并对苯并噻吩模拟油和FCC汽油进行了脱硫研究。对三种不同离子液体的脱硫性能进行了初步比较,并针对1.2Bu4NBr.SnCl2离子液体详尽考察了萃取时间、萃取温度、剂油质量比、起始硫浓度、循环使用次数等因素对脱硫率的影响。结果表明,萃取时间为20 min,温度为25℃,剂油质量比1∶1时,1.2Bu4NBr.SnCl2离子液体萃取苯并噻吩模拟油脱硫率为68.8%,FCC汽油萃取处理3次,脱硫率达到89.1%,同时离子液体无需再生重复使用3次,脱硫率仍能达到38.3%。     

药物中间体乙酸苯酯的绿色合成研究

以离子液体1-丁基-3-甲基-咪唑四氟硼酸盐(BMIMBF4)为催化剂和反应媒介,苯酚和乙酸酐为原料合成乙酸苯酯,考察了离子液体用量、底物配比、反应温度和时间对合成乙酸苯酯反应性能的影响.结果表明,反应8 h乙酸苯酯的产率即可达86%.该方法反应条件温和,不使用任何有毒有害的催化剂和易挥发的有机溶剂,合成工艺简单,对设备要求低,产率高,离子液体可以循环使用,是一种绿色高效的合成乙酸苯酯的新方法.     

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%。     

[bmim]PTSA催化合成乙酸正戊酯的研究

用微波方法制备了[bmim]PTSA离子液体,并应用于催化合成乙酸正戊酯反应中,研究了影响酯化反应的各种因素。结果表明：离子液体[bmim]PTSA是该酯化反应良好溶剂和催化剂,离子液体用量15mL,醇酸摩尔比1．2：1．0,反应时间1．5h,酯化率达96．7％。离子液体易分离回收,可重复使用。     

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).     

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。     

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.