1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐的合成研究

以1-溴丁烷和N-甲基咪唑为原料合成了中间体溴化1-丁基-3-甲基咪唑,以中间体与NaBF4进行复分解反应制备了离子液体1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐。探讨了投料比、反应时间、反应温度对中间体和1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐产率的影响,确定了最佳合成条件。在此工艺条件下,1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐产率可达85%以上。     

离子液体萃取电镀废水中铅的研究

制备了三种不同阳离子侧链长度的离子液体[C_nMIM]PF_6(其中n=4、6、8),以它们为萃取剂,以双硫腙为螯合剂,构建了离子液体[C_nMIM]PF_6-双硫腙萃取体系。研究了该萃取体系对含铅废水中Pb~(2+)的萃取性能。研究发现,阳离子侧链增加有利于提高Pb~(2+)的萃取效果。另外,考察了萃取时间、萃取温度、pH值、含铅废水与离子液体的体积比对Pb~(2+)萃取率的影响。结果表明:[C_8MIM]PF_6-双硫腙萃取体系对含铅废水中Pb~(2+)的萃取率可达93.5%,并且Pb~(2+)萃取率受pH值影响很大。     

微波法合成烷基咪唑类离子液体

采用微波辐射方法合成了离子液体溴化1-丁基-3-甲基咪唑、1-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐和1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐。与传统方法相比,反应时间极大地缩短。产物结构经核磁共振确证。     

烷基链长对咪唑类离子液体-甲醇体系局部组成的影响

在全浓度范围内测定了3种离子液体-甲醇体系,即1-乙基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐-甲醇体系、1-丁基- 3-甲基咪唑四氟硼酸盐-甲醇体系和1-己基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐-甲醇体系的核磁共振氢谱（1H NMR）,运用局部组成模型对离子液体和甲醇的化学位移进行关联,得到了表征溶液内部微观环境的局部摩尔分数,分析了烷基链长对咪唑类离子液体-甲醇体系局部组成的影响。结果表明在这3种离子液体-甲醇体系中,离子液体的局部组成与宏观组成差异性非常小,甲醇分子在侧链越长的咪唑类离子液体中越倾向于自身缔合。     

[Bmim]BF_4/EA-(NH_4)_2SO_4-H_2O双水相体系萃取黄连中盐酸小檗碱

研究了亲水性离子液体1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐/乙酸乙酯([Bmim]BF_4/EA)-硫酸铵-水双水相体系萃取(ATPS)黄连中盐酸小檗碱,考察了双水相体系中有机溶剂种类、分相盐种类及质量分数、体系温度及pH值对盐酸小檗碱萃取率的影响,得到最佳条件为:[Bmim]BF_4:EA(2.5 mL:2.5 mL)5 mL,硫酸铵溶液质量分数36.7%,温度60℃,pH值5.5,在此条件下萃取率可达78.89%。此工艺对黄连中有效成分的提取、分离、纯化具有一定的应用价值,同时对建立离子液体双水相溶剂浮选体系提取天然产物中活性成分具有一定的指导意义。     

咪唑型离子液体/苯两相体系下不对称催化氢化合成手性泛内酯

以咪唑型离子液体1-乙基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐([EMIM]BF_4)、1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐([BMIM]BF_4)、1-丁基-3-甲基咪唑双三氟甲磺酰亚胺盐([BMIM]Tf_2N)与甲苯为溶剂,将膦配体Ⅰ～Ⅴ应用于手性泛内酯的不对称加氢过程中,配体Ⅲ在[EMIM]BF_4/苯两相体系下获得了相对较高催化活性和对映选择性。该手性催化剂循环5次仍能保持较高的催化活性和对映选择性。     

葡萄糖在咪唑类离子液体中的溶解研究

不同温度下,系统测定了葡萄糖在离子液体1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐和1-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐中的溶解度。根据实验结果和理论公式,计算得到了溶解反应的主要热力学函数值。研究表明,1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐对葡萄糖的溶解能力更强。葡萄糖在离子液体中的溶解是典型的吸热过程,受温度和溶解焓影响显著。     

Bronsted酸离子液体催化的醛、酮、胺三组分Mannich反应

研究了Bronsted酸离子液体催化下醛、酮、胺的三组分Mannich反应. 在所选取的离子液体体系3-丁基-1-甲基咪唑四氟硼酸盐(BMImBF₄)/3-丁基-1-甲基咪唑磷酸二氢盐(BMImH₂PO₄)及1-乙基咪唑三氟乙酸盐(HEImTA)中,不需要加入酸性催化剂,在室温(25 ℃)下即可高收率和高选择性地得到Mannich产物.离子液体体系经过简单的处理即可实现回收利用.对于上述体系所适用的反应底物范围亦进行了探讨.     

离子液体分散液液微萃取-等离子体发射法测定水中痕量锶

以离子液体1-辛基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐([C_4MIM][BF_4])为萃取剂,乙腈为分散剂,二环己基18-冠-6为螯合剂,建立了水中分散液液微萃取痕量锶的方法。对影响本方法的实验条件进行优化,包括萃取剂与分散剂的种类与用量、萃取时间等。在最佳实验条件下,Sr~(2+)在100~2000μg/L内呈线性,相关系数为0.9992,检出限为15μg/L,相对标准偏差为3.4%。4种水样中Sr~(2+)的结果表明,该方法富集效率高,适用于环境水体痕量Sr~(2+)分离。     

双硫腙-Bmim[PF6]对水中Pb2+的萃取分离性能初探

采用双硫腙-离子液体1-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐([Bmim][PF6])对水中Pb2+的萃取性能进行了考察.探究了络合剂含量、萃取温度、料液相pH、萃取体系与水相体积比及干扰离子对Pb2+萃取率的影响;此外,在最佳萃取条件下,进行了反萃剂的筛选,考察了反萃剂浓度及反萃温度对反萃率的影响.结果表明,在萃取温度为35...     

1，3-二烷基咪唑类离子液体的合成研究

通过N-烷基化反应制备了中间产物氯化-1-丁基-3-甲基咪唑[BMIM]Cl离子液体,得到较佳的制备条件。引入微波辅助改进了[BMIM]Cl合成方法。同时在超声波辅助下,通过离子交换制备了亲水性离子液体1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐[BMIM]BF4以及憎水性离子液体1-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐[BMIM]PF6。结果发现,微波辅助和超声波辅助可以加速反应速度。产物结构用IR和1H NMR进行表征。     

离子液体合成含溴1，3，4-噻二唑的研究

采用无溶剂一锅法合成了1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐离子液体([bmim]BF4),反应原料N-甲基咪唑、溴代正丁烷和四氟硼酸钾在水浴中搅拌反应3 h,收率为91.8%。然后以1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐离子液体催化合成含溴1,3,4-噻二唑类化合物,反应条件为:反应温度95～100℃,反应时间2 h,收率为58.3%。用减压蒸馏的简单方法将离子液体分离出来。研究结果表明,用离子液体[bmim]BF4合成含溴1,3,4-噻二唑的方法比传统方法即用浓硫酸作催化剂的方法的收率高6.7%。     

电镀废水中微量锌的比色测定

为了避免使用氰化钾而带来的毒性问题,本文采用硫代硫酸钠、柠檬酸钾和酒石酸钾钠组成综合掩蔽剂代替氰化钾,用双硫腙四氮化碳溶液萃取锌,用Na_2S溶液洗除过剩的双硫腙,以水为空白,在530nm波长处对锌进行比色测定。文内对废水中常见的重金属离子的干扰情况,以及洗除过量双硫腙最适宜的pH值作了探讨。试验表明,电镀废水中常见离子如Ni~(2+)、Cu~(2+)、Ag~(2+)、Cd~(2+)、Cr~(3+)、Cr~(6+)、Fe~(2+)、Fe~(3+)等≤100mg/L时,对锌的测定没有明显干扰;洗涤最佳的pH值为≤11。最后,还介绍了萃取溶剂四氯化碳的回收工艺,并用实验证实了回收的四氯化碳可以重新回用于化学分析中。     

双硫腙-Bmim[PF6]对水中铅离子的萃取分离性能初探

采用双硫腙-离子液体[Bmim][PF6]（1-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐）对水中铅离子的萃取性能及反应条件展开了研究。主要探究了络合剂含量、萃取温度、料液相pH值及萃取体系与水相体积比对萃取效率的影响；此外，在最佳萃取率的前提条件下，进行了反萃剂的筛选，并考察了反萃温度及浓度对反萃效率的影响规律，继而获得最佳反萃条件。研究结果表明，在萃取温度为35 ℃、pH为6、络合剂双硫腙含量为0.5%（w/v）、萃取体系与水相体积比为 1:4 的萃取条件下，该萃取体系对水中铅离子的萃取率高达98.0 %。在35 ℃下，采用1mol/L HNO3对上述负载萃取体系进行反萃，反萃率可达97.0 %。最后，考察了该萃取与反萃体系多次复用的传质效率变化趋势，结果显示三次萃取/反萃后该体系萃取率依然可达80.0 %，反萃率为65.0 %。     

1-乙基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐的合成研究

以溴乙烷和N-甲基咪唑为原料合成了中间体溴化1-乙基-3-甲基咪唑,以中间体与NaBF4进行复分解反应制备了离子液体1-乙基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐。探讨了投料比、反应时间、反应温度对中间体和1-乙基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐产率的影响,确定了最佳合成条件。在此工艺条件下,1-乙基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐产率可达94%以上。     

BMIMBF_4/P(MMA-VBIMBr)凝胶型离子液体聚合物电解质的合成与性能

以甲基丙烯酸甲酯(MMA)和1-乙烯基-3-丁基咪唑溴盐(VBIMBr)为单体,通过自由基溶液聚合制备了无规共聚物聚(甲基丙烯酸甲酯-1-乙烯基-3-丁基咪唑溴盐)[P(MMA-VBIMBr)],并以此聚合物为基体,离子液体1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐(BMIMBF4)为增塑剂,制备了BMIMBF4/P(MMA-VBIMBr)凝胶型离子液体聚合物电解质,采用红外光谱(FTIR)、X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、热重分析(TG)和电化学交流阻抗(EIS)等方法对聚合物和聚合物电解质的性质进行了研究。结果表明,聚合物电解质膜具有优良的热稳定性和机械强度;当BMIMBF4/P(MMA-VBIMBr)质量配比为2时,离子电导率高达2.77×10-3S/cm(20℃),且离子电导率随着温度的升高而迅速增加,电导率-温度曲线符合Arrhenius方程。     

固定化生物吸附剂对废水中Pb~(2+)和Cd~(2+)的吸附性能

从含重金属废渣堆积区的土壤中筛选分离出一种对重金属Pb~(2+)和Cd~(2+)具有高耐受性的功能菌株,采用包埋法制成固定化生物吸附剂,用于吸附废水中的重金属,考察了重金属的初始浓度、吸附时间、废水pH值及吸附剂添加量等因素对吸附性能的影响.结果表明,筛选出的菌株为短杆菌,对Pb~(2+)和Cd~(2+)的最大耐受浓度分别为2200和700 mg/L;吸附剂投加量为10 g/L、废水pH为6时,Pb~(2+)和Cd~(2+)达最大吸附率,分别为87.77%和57.50%;Pb~(2+)和Cd~(2+)基本可在40 min内被快速吸附达平衡,最大吸附量分别为114.3和82.12 mg/g;废水初始pH为5?7利于吸附;Pb~(2+)和Cd~(2+)初始浓度增加使吸附率降低,且Pb~(2+)初始浓度比Cd~(2+)初始浓度对吸附速率影响更大.Langmuir和Freundlich吸附方程拟合表明,Pb~(2+)和Cd~(2+)的吸附主要为单分子层表面吸附;Pseudo-second order动力学方程拟合表明,吸附过程的限速步骤主要为化学吸附,且Pb~(2+)比Cd~(2+)更易被吸附.     

微波水浴法合成室温离子液体1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐

在微波炉中,先以水浴、间歇加热的方式制备得到中间体溴化1-丁基-3-甲基咪唑,制备过程中探讨了反应时间、微波功率、反应物浓度比对产品收率的影响。再在中间体中加入四氟硼酸,得到室温离子液体1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐,反应时间短、收率高,并用红外光谱表征确认中间体及产品结构。     

一种新型3-芳基咪唑卡宾前体的合成

以3,5-二三氟甲基苯胺、乙二醛、甲醛、氯化铵和氯化苄或1-溴癸烷为原料,经缩合、亲核取代反应得到氯化1-苄基-3-(3,5-二三氟甲基)苯基咪唑盐和溴化1-癸基-3-(3,5-二三氟甲基)苯基咪唑盐,收率分别达59.0%和76.6%;通过氯化1-苄基-3-(3,5-二三氟甲基)苯基咪唑盐和溴化1-癸基-3-(3,5-二三氟甲基)苯基咪唑盐的阴离子交换反应得到4种目标产物:1-苄基-3-(3,5-二三氟甲基)苯基咪唑四氟硼酸盐、1-癸基-3-(3,5-二三氟甲基)苯基咪唑四氟硼酸盐、1-苄基-3-(3,5-二三氟甲基)苯基咪唑六氟磷酸盐和1-癸基-3-(3,5-二三氟甲基)苯基咪唑六氟磷酸盐,产物结构通过1HNMR、13CNMR得以确认。考察了溶剂对亲核取代反应的影响,得出最佳反应溶剂为甲苯。     

[Hmim]BF4的合成及其萃取性能研究

选择两步法合成1-己基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐离子液体([Hmim]BF4),利用红外光谱法表征其结构特性.考察制得该咪唑类离子液体对溶液中微量物质的萃取分离性能,分别考察了[Hmim]BF4作为萃取剂对燃油中含硫化合物苯并噻吩(BT)及废水中重金属离子Cu2+的萃取效果,并探讨了萃取性能的影响因素.结果表明:[Hmi...