新型Br鴑sted-Lewis双酸性离子液体的合成及其催化松香二聚反应

以盐酸为B酸供体将N-甲基咪唑(mim)质子化得到Brønsted酸性离子液体mim•HCl,继续与Lewis酸供体FeCl3反应合成了一族Brønsted-Lewis双酸性离子液体氯化-1-氢-3-甲基咪唑氯铁酸盐(1-x)[mim•HCl]x[FeCl3],式中x为Lewis酸所占的摩尔分数。分别用吡啶和乙腈探针红外光谱表征和比较了其酸性,并将其应用于催化松香的二聚反应。所合成的一族双酸性离子液体中, (1-x)[mim•HCl]x[FeCl3](x=0.64)催化松香二聚反应时,二聚产物的软化点比空白样品提高了15 oC;其催化活性在重复利用5次后才开始下降。     

离子液体催化1-丁烯齐聚反应

用AlCl3、FeCl3与溴化1-烷基-3-甲基咪唑盐([Rmim]Br)合成酸性离子液体,用于催化1-丁烯齐聚反应,考察反应温度、催化剂用量、反应时间、反应压力及催化剂阴阳离子物质的量比对齐聚产物选择性的影响.结果表明,以[C4mim]Br-FeCl3为催化体系效果较佳.在室温、催化剂用量2.0 g、反应时间2 h、...     

双咪唑离子液体[C_6(mim)_2](InCl_3-Br)_2催化合成二苯甲烷的研究

本文采用两步合成法合成双咪唑离子液体[C_6(mim)_2](InCl_3-Br)_2,经核磁共振(~1H NMR)对离子液体进行了表征,采用乙腈红外探针法定性分析了离子液体的Lewis酸性。将[C_6(mim)_2](InCl_3-Br)_2用于催化合成二苯甲烷,考察了温度、时间和催化剂用量等对反应的影响。结果表明:合成了双咪唑离子液体[C_6(mim)_2](InCl_3-Br)_2,双咪唑离子液体的Lewis酸性强于InCl_3,在50℃时反应5 h,离子液体用量为1 mmol时,二苯甲烷的产率为40.4%。     

Brφnsted酸性离子液体催化苯酚羟烷基化反应合成双酚F

合成了以不同碳链长度的N-甲基咪唑[C6mim]+为阳离子,HSO4-、H2PO4-、CH3COO-为阴离子的一系列Brφnsted酸性离子液体,表征了其结构和酸性强度,以苯酚和甲醛合成双酚F的羟烷基化反应考察了它们的催化效果。在阳离子结构一定时,阴离子为HSO4-的离子液体酸性最强,催化效果最好;在阴离子结构一定时,随着阳离子中烷基链增加,酸性缓慢增加,但当烷基链中碳原子数为6时,催化效果最好。以[C6mim][HSO4]为酸催化剂,在反应时间60 min、酸/醛比1:1、原料酚醛比6:1、反应温度90℃的条件下双酚F的收率达到80.5%,选择性超过90%。该离子液体重复使用性好和腐蚀性低,有望成为一种极具发展潜力的双酚F合成催化剂。     

离子液体[Emim]Br-FeCl_3的合成与酸性研究

以快速高效法合成系列离子液体[Emim]Br—FeCl3,并用乙腈探针红外光谱法对离子液体的酸强度进行了表征。结果表明：离子液体[Emim]Br—FeCl3具有Lewis酸性,且阴离子对酸强度影响较大,FeCl3含量越高,离子液体的酸强度越大。     

磁性离子液体1-甲基-3-烷基咪唑四卤化铁盐的合成及其物性表征

合成了4种1-甲基-3-烷基咪唑四氯化铁盐[Cnmim]FeCl4(n=2, 4, 6, 8)及3种1-甲基-3-丁基咪唑四卤化铁([C4mim]FeX4, X=Cl, Br)磁性离子液体,光谱结果表明,[Cnmim]FeCl4及[C4mim]FeBr4中阴离子单一,而[C4mim]FeClBr3及[C4mim]FeCl3Br中的阴离子为FeBr4-, FeBr3Cl-, FeCl2Br2-, FeCl3Br-, FeCl4-的混合物. 测定了其密度、粘度、电导率,磁性离子液体密度较大,25℃时为1.25~1.94 g/cm3;粘度较小,25℃时为21~65 mPa×s;电导率较大,30℃时为0.23~1.37 S/m. 并研究了其物性随温度及结构的变化规律.     

氯铝酸离子液体催化苯与1-己烯的烷基化反应

研究了在具有 Lewis酸性的氯铝酸离子液体体系中进行的苯与 1 -己烯的烷基化反应。以溴化 1 -乙基 - 3 -甲基咪唑 (emim Br) ,溴化 1 -丁基 - 3 -甲基咪唑 (bmim Br) ,盐酸三乙胺 (Et3NHCl) ,溴化四丁基铵 (C4 H9NBr) ,十六烷基三甲基溴化铵 (C19H4 2 Br N)分别与 Al Cl3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 ,反应转化率在短时间内达到1 0 0 %。其中 Et3NHCl- Al Cl3离子液体单烷基选择性达到 98.1 %。而且催化剂易于分离并能重复使用 ,反应转化率没有明显降低     

酸性离子液体催化合成乙酸正丁酯研究进展

酸性离子液体作为一种环境友好型绿色催化剂在催化合成乙酸正丁酯反应中表现出收率高、选择性优、易回收、重复使用性好、腐蚀性小等优异性能成为目前催化酯化反应的研究热点之一。从Lewis酸性离子液体,Brφnsted酸性离子液体,固载化Brφnsted酸性离子液体三个方面介绍近年来酸性离子液体催化合成乙酸正丁酯的研究进展,并展望了今后的研究方向。     

Brφnsted酸性功能化双核离子液体制备及催化合成醋酸丁酯研究

采用两步法制备了功能化Brφnsted酸性双核咪唑离子液体催化剂,并用1H-NMR、FT-IR对催化剂的结构进行了表征,系统考察了其在醋酸与丁酯催化酯化高选择性地合成醋酸丁酯反应中的催化性能。结果表明,功能化Brφnsted酸性双核咪唑离子液体具有很好的催化活性,其催化活性与阴离子的种类有关,其中双-(3-甲基-1-咪唑)亚丁基双硫酸氢盐(MTEIMHS)的催化活性最好,在最佳催化剂用量为1.6%(wt),反应在90℃的温度下反应4 h,醋酸转化率可达到82%,且选择性接近99.9%。由此可见MTEIMHS双核离子液体有望成为一种有潜力的酯化催化剂。     

酸性离子液体催化合成9-芳基-2,3,4,5,6,7-六氢-2H-氧杂蒽-1,8-二酮

报道了酸性离子液体1-(3-磺酸)-丙基-3-甲基咪唑磷酸二氢盐([HSO3(CH2)3mim]H2PO4)能有效促进1,3-环己二酮和芳香醛的缩合反应,生成标题化合物.反应具有环境友好、操作简单、速度快、产率高、离子液体可回收使用等优点,反应中酸性离子液体能同时起到催化剂和溶剂的双重作用.     

酸性离子液体催化合成乙酸正丁酯研究进展

酸性离子液体作为一种环境友好型绿色催化剂在催化合成乙酸正丁酯反应中表现出收率高、选择性优、易回收、重复使用性好、腐蚀性小等优异性能成为目前催化酯化反应的研究热点之一。从Lewis酸性离子液体,Brφnsted酸性离子液体,固载化Brφnsted酸性离子液体三个方面介绍近年来酸性离子液体催化合成乙酸正丁酯的研究进展,并展望了今后的研究方向。     

一个物理化学设计实验的探讨与改进——离子液体溶液平均活度系数的测定

文章制备了溴化1-十二烷基-3-甲基咪唑[C12mim]Br和1-十二烷基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐[C12mim][BF4]两种离子液体。在不同温度下,测定了两种离子液体水溶液的电导率,根据电导率-浓度曲线转折点求出了两种离子液体水溶液的临界胶束浓度。由Debye-Hücker和Osager-Falk-enhangen公式计算出离子液体的平均活度系数。结果表明：[C12mim]Br和[C12mim][BF4]的水溶液临界胶束分别为5.75×10-3 mol·L-1和6.00×10？3 mol·L-1。25℃下,平均活度系数随浓度的增大而降低。     

离子液体催化转化CO_2合成碳酸丙烯酯

首先采用7种离子液体分别催化二氧化碳与环氧丙烷合成碳酸丙烯酯,考察离子液体种类对催化性能的影响,确定最优催化剂是离子液体溴化1-乙胺基-3-甲基咪唑盐[AeMIM]Br。然后研究辅助催化剂Lewis酸与离子液体[AeMIM]Br复合体系对催化性能的影响,再将最优复合催化体系[AeMIM]Br/(ZnBr_2)_2与正硅酸乙酯通过溶胶-凝胶法制备硅胶负载型复合离子液体,实现催化剂的相态转变并有利于实现固定床催化工艺,研究硅胶负载的复合离子液体催化转化二氧化碳进行环加成反应的影响。结果表明,离子液体的结构特点对催化性能影响很大,对于烷基咪唑离子液体其侧链长度越长,催化性能越好;功能化离子液体催化性能要优于烷基咪唑离子液体,且Lewis酸ZnBr_2的加入明显提高催化效果。当正硅酸乙酯与复合离子液体[Ae MIM]Br/(ZnBr_2)_2配比为1∶2时,所制备的硅胶负载复合离子液体催化性能最佳,其转化率为96.9%,选择性为94.8%,转化频率为3124h~(-1)。该催化剂催化性能稳定,可多次循环使用。     

离子液体催化2-氯噻吩氯甲基化反应研究

以2-氯噻吩、多聚甲醛为原料,以离子液体[C2mim]Br、[C3mim]Br、[C4mim]Br、[C5mim]Br、[C6mim]Br、[C7mim]Br、[C8mim]Br、[C12mim]Br、[Bmim]PF6、[Bmim]BF4、[Bmim]C4F9SO3和[Bmim]Cl为催化剂进行氯甲基化反应,得到产物2-氯-3-氯甲基噻吩。研究表明,离子液体可以促进2-氯噻吩的氯甲基化反应,具有相转移催化剂的效果,并且以[C4mim]Br和[C8mim]Br的催化效果为佳。反应最佳条件为:离子液体[C8mim]Br摩尔分数为5%(相对于2-氯噻吩),温度40℃,反应时间8h,产物产率可达92.1%。     

[Emim]HS04一FeCl3催化1一丁烯齐聚反应研究

制备并以Br6nsted—Lewis双酸性离子液体催化剂[Emim]HSO4-FeCl3催化1-丁烯齐聚反应,分析不同阴阳离子物质的量比、反应温度、反应压力、反应时间等条件对1一丁烯齐聚产物选择性的影响。结果表明,强酸性离子液体催化1丁烯齐聚反应得到的产物主要为四聚物与五聚物。以n（FeCl3）：n（[Emim]Hs04）一1：1,反应温度40℃,反应压力0．1MPa,反应时间1h的工艺条件下进行的齐聚反应,产物的选择性及反应体系的稳定性较为理想。     

醚基复合氯铝酸离子液体催化异丁烷烷基化

制备了4种醚基离子液体(1-甲氧基乙基-3-甲基咪唑氯盐[MOEMIM]Cl、1-甲氧基乙基-3-甲基咪唑溴盐[MOEMIM]Br、N,N,N-三甲基-N-甲氧基乙基溴化铵[N_(111,1O_2)]Br和N,N,N-三乙基-N-甲氧基乙基溴化铵[N_(222,1O_2)]Br),作为三乙胺盐酸盐氯铝酸离子液体的助剂催化异丁烷烷基化反应,考察了4种醚基离子液体及其添加量对氯铝酸离子液体催化烷基化的影响.结果表明,在反应温度25℃、进料速率500 mL/h、酸烃体积比20:60、添加6%(w)[MOEMIM]Cl的条件下,C8选择性由47.7%提高至63.6%,辛烷值(RON)由83.5提高至93.2.优化后的醚基复合氯铝酸离子液体催化剂至少循环20次活性不降低,显示了较好的催化性能.醚基离子液体助剂对烷基化性能的提高可归功于提高异丁烷溶解度、抑制酸度降低和提高界面性能.     

以离子液体为介质的TiO_2光催化剂的制备

制备了离子液体溴化1-十二烷基-3-甲基咪唑[C12mim]Br,并以此离子液体为介质制备了TiO2晶体,对所得产品进行X射线粉末衍射、红外光谱和光催化性能等表征。结果表明：所制备的TiO2光催化剂为锐钛矿型,其平均晶粒大小为8nm,其中以1%[C12mim]Br水溶液为介质所制的TiO2的光催化活性最好。     

[BMIM]Cl-AlCl_3离子液体酸性调变对催化正戊烷异构化性能的影响

氯铝酸离子液体具有优良的催化轻质烷烃异构化性能,为研究该类离子液体酸性调变对其催化异构化性能的影响,分别向1-丁基-3-甲基咪唑氯铝酸离子液体([BMIM]Cl-AlCl_3)中添加ZnCl_2(L酸)和氯化(1-甲基-3-羧甲基咪唑)([cmmim]Cl,B酸),并通过紫外-可见吸收光谱和乙腈吸附红外光谱对改性离子液体酸性进行测定,考察了其对离子液体催化正戊烷异构化反应活性的影响。结果表明,改性离子液体的酸性随ZnCl_2质量分数的增加而逐渐减弱,催化正戊烷异构化反应活性也随之减弱,但异构烷烃的选择性增强;而添加少量[cmmim]Cl后的改性离子液体酸性先增加后降低,但随着[cmmim]Cl质量分数的增加,离子液体黏度不断上升,催化正戊烷异构化的活性呈现逐渐降低趋势。     

Lewis酸离子液体催化合成4-甲基苯乙酮

以甲苯和乙酰氯为原料,在Lewis酸离子液体中,催化合成4-甲基苯乙酮。考察了反应条件对4-甲基苯乙酮的收率和选择性的影响。当[Bmim]Cl-FeCl3离子液体中FeCl3的摩尔分数为0.67,n（[Bmim]Cl-FeCl3）：n（乙酰氯）=1：1,n（苯甲醚）：n（乙酰氯）=3：l,反应温度80℃,反应时间4h时,4-甲基苯乙酮的收率和选择性最高,分别达到93.7%和83.9%。该方法操作简单、且Lewis酸离子液体可循环使用,是环境友好的绿色方法。     

离子液体催化苯与苄氯的烷基化合成二苯甲烷

考察了离子液体催化Friedel-Crafts苄基化制备二苯甲烷,同时考察了AlCl3的摩尔分数、离子液体用量及不同离子液体等因素对苯与苄氯烷基化反应的影响。实验结果表明,离子液体的催化活性与其酸强度密切相关,酸性条件下离子液体才显示催化活性。AlCl3摩尔分数为66.7%,催化剂(离子液体)用量3.3g、反应温度80℃及常压反应条件下,1-丁基-3-甲基氯咪唑,N-丁基氯吡啶与AlCl3形成的离子液体具有较高的二苯甲烷选择性,分别为97.4%和92.1%。离子液体催化剂重复使用4次后,活性基本没有降低。