咪唑类离子液体催化四氢噻吩氧化脱硫机理*

离子液体作为催化剂在石油脱硫过程中有独特优势,特别是对噻吩类硫化物。本文以四氢噻吩为模型化 合物,过氧化氢为氧化物,根据密度泛函理论,研究了咪唑氯铝酸盐离子液体催化四氢噻吩（THT）氧化为砜类的 反应机理,探讨了不同阳离子的离子液体催化性能的差异。通过离子液体在催化过程中与反应物、产物的作用 结构,发现离子液体与产物砜具有更强的相互作用,阳离子侧链越长作用结构越稳定;根据作用后稳定结构的电 荷布局、前线轨道性质,发现作用后THT上S原子有电荷富集现象,电子整体上从THT转移到离子液体,并在分 子层面解释了离子液体对反应物键能、键长、电荷布局的作用机理;最后计算氧化反应能垒,证明了加入离子液 体可使得反应能垒降低55%以上,且阳离子侧链越长,效果越显著。