深共融溶剂催化制备二酯类化合物

二酯类化合物广泛应用于有机中间体、药物、增塑剂、香料等领域,开发其绿色、高效的合成新方法具有重要意义。论文报道了深共融溶剂（DESs）催化二羧酸类化合物与醇的酯化反应合成二酯类化合物,收率最高可达95%,并且DESs循环使用8次后收率仍保持88%以上。运用1H NMR和13C NMR对产物进行了结构表征。该方法具有操作简单、产率高、易分离和催化剂可循环使用等优点。     

深共融溶剂中合成2-取代苯并噻唑类化合物

在由氯化胆碱和乙酰胺组成的深共融溶剂中,以邻氨基苯硫酚和芳香醛为原料,通过环化反应,合成了一系列2-取代苯并噻唑类化合物.当氯化胆碱和乙酰胺的物质的量比为1.0:2.0时,0.3 mmol邻氨基苯硫酚与0.3 mmol芳香醛在70℃下反应1.0 h,可得到最高产率(经柱色谱分离)为98％的产物.该方法无需其他催化剂,反应条件温和、操作简单、底物范围广泛;深共融溶剂循环使用3次后,产物的产率仍可达到90％以上.     

深共融溶剂法合成盐酸吗啉双胍

在吗啉盐酸盐和双氰胺组成的深共融溶剂体系的条件下,以吗啉、浓盐酸、双氰胺为原料通过缩合反应合成盐酸吗啉双胍。讨论反应温度、时间、反应物摩尔比等因素对盐酸吗啉双胍合成收率的影响,重点考察深共融溶剂体系组分间不同摩尔比对体系熔点的影响,以及研究产物的分离和纯化的方法。研究结果表明:在由吗啉盐酸盐和双氰胺组成的深共融溶剂体系的条件下以吗啉、浓盐酸、双氰胺为原料通过缩合反应合成盐酸吗啉双胍的方法简单,产品易于分离。吗啉盐酸盐/双氰胺(mol)为1.0∶0.8和1.0∶1.8时,深共融溶剂体系熔点为48℃。通过对影响因素的考察,找到了使用该法合成盐酸吗啉双胍的最佳合成条件:缩合反应温度为140℃;最佳反应时间为3h;物料配比(mol)为1∶0.8。     

深共融溶剂中电沉积Ni-Mo合金及其催化析氢性能

在深共融溶剂体系中电沉积制备了Ni-Mo合金.利用扫描电镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)及电化学测试对Ni-Mo合金形貌、结构及性能进行了表征.SEM、XRD测试结果表明,Ni-Mo合金为纳米晶结构,平均晶粒尺寸约为2.2 nm;镀层表面微观粗糙度较大,Mo的质量分数约为5%.阴极极化曲线测试结果表明,当电流密度为0.1 A·cm^-2时,深共融溶剂中制备的Ni-Mo合金电极析氢电位比水溶液中制备的Ni-Mo合金电极正移约100 mV,相比纯Ni电极正移近250 mV.     

深共融溶剂在燃油脱除有机硫化物中的应用

深共融溶剂（deep eutectic solvents,DESs）萃取脱硫技术具有操作简易、条件温和、成本低、脱硫效果好等优点,为燃油中有机硫化物的绿色深度脱除开辟了一条新的途径。本文综述了近5年DESs在燃油脱除有机硫化物中的最新研究成果,主要从直接萃取脱硫和氧化/萃取脱硫两方面对DESs脱硫进行综述。首先对不同DESs的脱硫效果进行了归纳总结,如以四丁基溴化铵/聚乙二醇直接萃取脱硫,3次萃取后,二苯并噻吩的脱除率可达100%;以氯化胆碱/乙酸为萃取剂氧化萃取脱硫,对二苯并噻吩模拟油的氧化萃取脱硫率也可达100%,可满足超低硫要求。同时对影响DESs脱硫效果的因素,如DESs的结构、脱硫的温度、时间、剂油比、硫化物的种类及浓度、氧化剂等进行了分析。然后对DESs的回收方法进行了总结,指出了回收过程中面临的问题并讨论了不同DESs的萃取脱硫机理。最后指出DESs脱硫面临的问题并展望了DESs在燃油脱硫中未来的发展前景。     

深共融溶剂中合成2-取代苯并噻唑类化合物

在由氯化胆碱和乙酰胺组成的深共融溶剂中,以邻氨基苯硫酚和芳香醛为原料,通过环化反应,合成了一系列2-取代苯并噻唑衍生物;当氯化胆碱和乙酰胺的摩尔比为1:2时,0.3 mmol邻氨基苯硫酚与0.3 mmol芳香醛在70 ℃的油浴中反应1 h,即可得到最高98%的产物;该方法无需其它催化剂,反应条件温和、操作简单、底物范围广泛;深共融溶剂循环使用4次后,反应产率仍可以达到90%以上。     

深共熔溶剂中β-二羰基化合物的α-酰基化

以苯甲酰氯衍生物和β-二羰基化合物为原料,在深共熔溶剂中,进行了一系列β-二羰基化合物的α-酰基化反应,对反应机理进行了探究,考察了反应温度、反应时间、深共熔溶剂种类及用量对产物收率的影响。在摩尔分数10%的氯化胆碱/氯化锌〔n(氯化胆碱)∶n(氯化锌)=1∶2〕深共熔溶剂中,于120℃下反应4h获得最佳收率为86%～94%。深共熔溶剂回收利用4次后,依然能保持较高的催化活性。该工艺反应条件绿色、温和。     

离子液体催化合成嘧啶氨基酸酯类化合物

以离子液体1-丁基-3-甲基咪唑氯盐([BMIM]Cl)为催化剂,合成了嘧啶氨基酸酯类化合物。研究了不同的常规溶剂和离子液体溶剂对嘧啶氨基酸酯类化合物产率的影响,以离子液体1-丁基-3-甲基咪唑溴盐([BMIM]Cl)为催化剂,在温度为90℃的最优反应条件下一锅法合成了8个嘧啶氨基酸酯衍生物(4a～4h),具有较高的产率(82%～93%)。通过离子液体回收利用实验结果表明,重复使用5次后活性无明显下降,此外,生物活性测试结果表明,该类衍生物对猕猴桃溃疡病菌、柑橘溃疡病菌、水稻白叶枯病菌具有一定的活性,其中,2-(((5-氯-4-甲氧基-6-甲基嘧啶-2-基)氨基)(4-氯苯基)甲基)丙二酸二乙酯对猕猴桃溃疡病菌、柑橘溃疡病菌、水稻白叶枯病菌活性分别为71.5%、63.0%、55.4%,优于对照药剂叶枯唑对3种病菌的抑制活性。     

戊二酸二乙酯的杂多酸催化合成

以从二羧酸中分离出的戊二酸酐和乙醇为原料,用杂多酸为催化剂,合成了戊二酸二乙酯,考察了醇酐摩尔比,反应温度,反应时间,催化剂用量等反应条件对酯化反应的影响,确定了合成戊二酸二乙酯的工艺条件,并对目的产物进行了红外光谱测定,给出了它伯一些性能指标。     

SiO2负载磷钨酸催化合成甲氧基聚乙二醇甲基丙烯酸酯

将磷钨酸原位包埋在SiO2的三维网络中,制备得到SiO2负载磷钨酸催化剂(PW12/SiO2);在该催化剂作用下以甲氧基聚乙二醇和甲基丙烯酸为原料合成了甲氧基聚乙二醇甲基丙烯酸酯;通过正交实验确定了优化条件:n(AA)/n(PEG)=3,催化剂质量分数为1%(以醇酸总质量计),阻聚剂质量分数1%(以醇酸总质量计),酯化时间10 h,在该条件下,酯化率达93.6%,产率为83.46%。在高负载量下,磷钨酸在载体上仍然高度分散且没有晶相堆积,反应中催化剂活性组分溶脱量少,催化剂重复使用6次,催化活性未明显降低。     

Kinetics of polyvinyl butyral (PVB) synthesis reaction catalyzed by deep eutectic solvent

In this work, the kinetics of the polyvinyl butyral (PVB) synthesis reaction catalyzed by the deep eutectic solvents (DESs) at the low-temperature stage was studied to control the particle size of PVB resin and optimize its synthesis process. The effects of stirring speed, the concentration of polyvinyl alcohol (PVA), catalyst dosage, and temperature on the synthesis reaction of PVB were investigated. The data obtained from kinetic experiments at 283.15–298.15 K were fitted with the shrinking core models, and the results showed that the model controlled by internal diffusion fitted well with the experimental data. The internal diffusion coefficient, D_A, of n-butanal in the product layer was further calculated by the obtained model parameters, and it was applied to predict the synthesis reaction of PVB at different concentrations of n-butanal. The results indicated that the shrinking core model controlled by internal diffusion is suitable to describe the kinetics of the PVB synthesis reaction. DES played a dual role in catalysis and dispersion in the synthesis of PVB, and it was a green catalyst with good potential for PVB industrial applications.     

尿素氯化胆碱低共熔溶剂催化聚酰胺酸亚胺化研究

研究了均苯四甲酸二酐（PMDA）和4，4，-二氨基二苯醚（ODA）为单体制取聚酰亚胺（PI）的清洁过程。首先在N,N-二甲基甲酰胺（DMF）中获得聚酰胺酸（PAA）。之后，以尿素-氯化胆碱低共熔溶剂（DES）为化学酰亚胺化催化剂，乙酸酐为脱水剂，协同实现PAA亚胺化。所得产物PI可通过简单过滤分离。用FTIR、TGA-DSC和元素分析等对PAA和PI的结构进行表征。同时考察了反应时间、反应温度、DES催化剂与脱水剂用量等对PAA亚胺化反应的影响。得到亚胺化最佳反应条件为：温度80 ℃，DES与乙酸酐体积比1：2、PAA与DES物质的量比1：2，在该条件下制备的样品，其热重和红外光谱分析结果证实了亚胺键的生成。此外，DES 和DMF可重复使用，过程绿色不使用有毒有害的吡啶、咪唑和喹啉类催化剂。     

二乙烯三胺/氯化胆碱低共熔溶剂催化CO2环加成反应

以二乙烯三胺(DETA)为氢键供体,氯化胆碱(CHCl)为氢键受体,采用一锅法合成DETA/CHCl低共熔溶剂(DES)催化剂并应用于催化CO_2与氧化苯乙烯(SO)的环加成反应。通过优化反应参数得到最佳反应条件为n(DETA)∶n(CHCl)=2∶1,x(催化剂)=2%,t=120℃,p(CO_2)=1.5 MPa,t=3 h,产物收率最高为87%。同时催化剂对不同环氧化物具有良好的普适性。     

Alkylation of thiophenic compounds catalyzed by deep eutectic solvents

Deep eutectic solvents (DESs), which were prepared by using AlCl₃ and acetamide or urea, show excellent catalytic performance for the olefin alkylation thiophenic sulfur (OATS) in 3-methylthiophene (3-MT) model oil and real gasoline within 40 min at 50 °C. The addition of toluene and benzene increases the conversion of thiophenic compounds and decreases the conversion of olefin. Then the mechanism of OATS with modified catalyst was discussed.     

低共熔溶剂提取枳实中黄酮类成分的工艺研究

以氯化胆碱-乙二醇-水组成的低共熔溶剂(DESs)为提取溶剂,采用超声辅助法同步提取枳实中的柚皮苷、橙皮苷和新橙皮苷3种标志性黄酮类成分。考察液料比、超声功率以及超声时间对3种黄酮类成分总提取率的影响,并在此基础上运用Box-Behnken响应面法对该提取工艺进行了优化。结果表明,超声辅助DESs提取的最佳条件为:液料比32∶1,超声功率125 W,超声时间9 min,在此条件下,3种黄酮类成分的总提取率为20.78%,与理论值的相对误差为0.62%。     

绿色低共熔溶剂提取野菊花中黄酮类化合物

研究氯化胆碱低共熔溶剂(DES)提取野菊花中的总黄酮、总槲皮素和槲皮苷.首先,合成了4种性能优异的DES,并对其物理性质进行表征.其次,以提取效果最好的氯化胆碱/尿素DES为溶剂,通过改变单一变量优化提取效果,在含水量30％、提取时间45 min、固液比1:50(g:mL,下同)、提取温度60℃的条件下,总黄酮、总槲皮...     

深度共熔溶剂预处理木质纤维素生物质研究进展

木质纤维素生物质转化为生物燃料或化工产品一般需经历预处理、酶解及发酵过程,因其复杂的化学结构,在酶解前通常进行预处理以破坏其致密结构,提高酶与纤维素的可及性。深度共熔溶剂（DES）是一类新型的“绿色”溶剂,具有制备简单、价格低廉、性质可调、可生物降解、可循环使用等优势,可有效去除木质素组分,同时保留大部分纤维素,在生物质预处理方面具有巨大的潜力。本文介绍了DES的构成、分类及理化性质,总结了DES预处理对生物质组分的影响,并对预处理效果的影响因素如底物和DES的类型、溶剂黏度、温度、生物载量、微波及超声波辅助工艺和两阶段处理工艺等方面进行分析,探讨了DES和生物的相容性,最后针对DES存在的问题及缺点,提出了理性设计和大规模利用DES的机遇与挑战,本文可为实现生物质的低成本预处理和高价值利用提供新的思路。     

低共熔溶剂用于萃取分离的研究进展

作为一种新型的绿色溶剂,低共熔溶剂（DES）拥有与离子液体媲美的优良特性,如挥发性小、可设计性等,且具有成本低廉和制备简单的优势,使得DES正逐步替代传统有机溶剂,在萃取分离应用方面得到广泛的关注。本文综述了近年来国内外有关DES在萃取分离方面的研究报道,阐述了DES直接用于液液萃取、在线生成DES的缔合萃取和通过DES分解完成萃取的应用,并分析比较了各过程的特点和存在的问题;介绍了DES在不同萃取体系中的稳定性和DES的回收方法;总结了DES萃取分离体系的理论发展和萃取机理的研究进展;展望了DES用于萃取分离的工业化前景,指出了目前面临的DES理论、萃取机理、循环稳定性等方面的挑战,分析了进一步的研究趋势。