咪唑类离子液体催化合成乙酸乙酯的研究

以吡啶分子为探针，使用红外光谱法测定了不同阴离子型的眯唑类离子液体的酸性．并以此类离子液体为催化剂研究了乙醇和乙酸酯化生成乙酸乙酯的反应．结果表明．n（乙酸）：n（乙醇）：n（[OMIm]HSO4）=1：1．5：0．2条件下，60℃，反应4h，乙酸的转化率为84．3％，乙酸乙酯的收率为84．2％，[OMIm]HSO4离子液体经真空干燥后重复使用3次，催化活性保持不变．     

酸性离子液体催化合成乙酸松油酯

制备了7种酸功能化离子液体,分别将其与氯乙酸组成复合催化体系用于催化α-蒎烯一步合成乙酸松油酯,筛选出一种催化效果较佳的离子液体[HSO3-pmim]H2PO4,并用FT-IR1、H NMR和13C NMR对其进行了表征。考察影响反应的主要因素,确定了较佳的反应条件:n(α-蒎烯)∶n([HSO3-pmim]H2PO4)∶n(氯乙酸)∶n(乙酸)=5∶0.9∶5∶14,反应温度40℃,反应时间10 h。在此条件下,α-蒎烯转化率为85.6%,乙酸松油酯质量分数为36.0%。该催化体系可重复使用,重复使用5次时,α-蒎烯转化率为83.5%,乙酸松油酯质量分数仍达33.7%。     

清洁催化氧化合成己二酸

研究了一种绿色合成己二酸的方法。在无其他有机溶剂的条件下,以30%的过氧化氢为氧源,磷钨酸为催化剂,在不同离子液体[Bmim]Br、[Hmim]Br、[Hmim]HSO4和[Bmim]CF3COO中将环己烯氧化制备己二酸。结果表明,离子液体对磷钨酸的催化反应有促进作用。其中[Hmim]HSO4和[Bmim]CF3COO这两种离子液体的促进作用比较明显。得出的最佳反应条件是:反应温度为80℃,反应时间为10 h,n(磷钨酸)∶n([Hmim]HSO4)∶n(环己烯)∶n(H2O2)=1∶3∶400∶1 760时,己二酸产率为63.77%。反应结束后,将含有催化剂的离子液体相浓缩至一定浓度,催化剂可重复使用3次。     

清洁催化氧化合成己二酸

研究了一种绿色合成己二酸的方法。在无其他有机溶剂的条件下,以30%的过氧化氢为氧源,磷钨酸为催化剂,在不同离子液体[Bmim]Br、[Hmim]Br、[Hmim]HSO4和[Bmim]CF3COO中将环己烯氧化制备己二酸。结果表明,离子液体对磷钨酸的催化反应有促进作用。其中[Hmim]HSO4和[Bmim]CF3COO这两种离子液体的促进作用比较明显。得出的最佳反应条件是:反应温度为80℃,反应时间为10 h,n(磷钨酸)∶n([Hmim]HSO4)∶n(环己烯)∶n(H2O2)=1∶3∶400∶1 760时,己二酸产率为63.77%。反应结束后,将含有催化剂的离子液体相浓缩至一定浓度,催化剂可重复使用3次。     

离子液体催化合成乙酸乙酯的研究

研究了1-己基吡啶氟硼酸盐离子液体的合成及表征,并利用1-己基吡啶氟硼酸盐离子液体作溶剂和催化剂,通过酯化反应在反应精馏装置中合成乙酸乙酯.考察了回流比、进料比及离子液体用量对反应精馏的影响,并考察了离子液体的重复使用性能.结果表明,该离子液体为Lewis酸,具有催化活性,将其用于酯化反应,使选择性得到显著的提高,离子液体重复使用5次,其催化活性基本不变.适宜的反应条件(进料比)为:n(乙酸)∶n(乙醇)=1.1∶1.0,离子液体用量为n(乙酸)∶n(离子液体)=8.0∶1.0,回流比为3.0.     

酸性离子液体催化合成马来酸二异辛酯

以马来酸酐和异辛醇为原料,研究了酸性离子液体催化剂催化合成马来酸二异辛酯的反应,考察了离子液体种类、酐醇摩尔比、离子液体用量、反应时间等对反应的影响。得到较佳工艺条件:以酸功能化离子液体[HSO3-pPy]HSO4为催化剂,n(马来酸酐)∶n(异辛醇)=1∶2.2,马来酸酐0.1 mol,催化剂用量2.3 g,反应时间2.0 h。在该条件下,马来酸酐酯化率达98.8%。反应结束后离子液体通过简单倾析即可与反应液分离,分离后的离子液体未经任何处理可重复使用6次,酯化率没有明显降低(>98.4%),具有较好的重复使用性能。     

1-烷基-3-甲基咪唑硫酸氢盐催化油酸甲酯的研究

为寻找高活性催化剂,制备了5种甲基咪唑类硫酸氢盐离子液体([CnMIm]HSO4,n=0,2,4,6,8),测定了其酸性强度,研究了其酯化催化性能.结果表明:在这5种离子液体中,1-己基-3-甲基咪唑硫酸氢盐([C6MIm]HSO4)催化酯化反应效果最佳,其反应条件是:反应时间14 h,反应温度为90℃,n(甲醇):n(油酸)=2.5:1,催化剂用量为酸重的8%,油酸甲酯的产率可达91%以上.产物易于纯化,离子液体重复使用了6次仍显示出良好的催化效果.在温和的实验条件下,[C6MIm]HSO4对油酸的酯化反应显示出良好的催化活性.     

[HSO3-pmim]HSO4催化合成丁酸苄酯的研究

制备[HSO3-pmim]HSO4酸性离子液体应用于催化合成丁酸苄酯反应中,分析了酸性离子液体的催化活性,对影响酯化反应的各种因素进行了研究,结果表明:[HSO3-pmim]HSO4对该酯化反应有较好的催化活性,[HSO3-pmim]HSO4用量5mL,醇酸摩尔比1.5∶1.0,反应时间2.5h,酯化率96.4%.[HSO3-pmim]HSO4易分离回收,可重复使用.     

离子液体催化合成乙酸乙酯反应动力学研究

为研究乙酸和乙醇在以1-己基吡啶四氟硼酸盐离子液体作溶剂和催化剂的反应动力学,利用实验进行了测定,并对实验数据进行拟合,得出了65、75、90℃下正反应速率常数。并在此基础上,测定了温度、1-己基吡啶四氟硼酸盐离子液体浓度对反应速率的影响。n(乙酸)∶n(乙醇)∶n(离子液体)=8∶8∶1,65~90℃时,反应速率为-rHAc=8.06×10-4exp(-4.83×103/T)(c2HAc-c2EtOAc/4),反应活化能为:E=40.15 kJ/mol。     

酸性离子液体中催化氧化环己烯清洁合成己二酸

在无有机溶剂和卤素的条件下,以钨酸/酸性离子液体为催化体系、质量分数30%的双氧水为氧化剂,催化氧化环己烯合成己二酸.当n（环己烯）∶n（钨酸）∶n（N-甲基咪唑硫酸氢盐（[HMIM]HSO4））∶n（双氧水）=50∶1∶5∶220（离子液体用量为10 mmol）时回流反应7.5 h,己二酸的分离产率可达90.5%.且离子液体廉价易制备、环境友好、可重复使用.     

酸性离子液体中异丁烷和丁烯的烷基化反应

采用两步法制备了[C4mim]HSO4、[C6mim]HSO4、[C8mim]HSO4酸性离子液体,同时利用这3种离子液体作为催化剂催化异丁烷和丁烯的烷基化反应,实验探讨了不同离子液体、反应时间和离子液体用量对烷基化反应的影响。结果表明,用[C6mim]HSO4离子液体催化异丁烷和丁烯烷基化反应的效果最好,[C4mim]HSO4次之,[C8mim]HSO4催化效果略差。[C6mim]HSO4催化异丁烷和丁烯烷基化反应转化率达到92%,收率达89%,最佳反应时间1 h,催化剂用量为6 g。     

酸性离子液体中异丁烷和丁烯的烷基化反应

采用两步法制备了[C4mim]HSO4、[C6mim]HSO4、[C8mim]HSO4酸性离子液体,同时利用这3种离子液体作为催化剂催化异丁烷和丁烯的烷基化反应,实验探讨了不同离子液体、反应时间和离子液体用量对烷基化反应的影响。结果表明,用[C6mim]HSO4离子液体催化异丁烷和丁烯烷基化反应的效果最好,[C4mim]HSO4次之,[C8mim]HSO4催化效果略差。[C6mim]HSO4催化异丁烷和丁烯烷基化反应转化率达到92%,收率达89%,最佳反应时间1 h,催化剂用量为6 g。     

Brφnsted酸性离子液体在汽油烷基化脱硫中的应用

首次提出以BrФnsted酸性离子液体[BMIM]HSO4和H2SO4的复配体系作催化剂,用于汽油烷基化脱硫研究。研究结果表明,在相同反应条件下,相比硫酸,复配体系能够在最大限度不改变烯烃组成的情况下有效催化噻吩与烯烃进行烷基化反应;噻吩转化率随反应温度的增加而增加,但当温度超过45℃后,烯烃聚合速率增加幅度远大于噻吩转化幅度;噻吩转化率随反应时间的增加而增加,反应2h后反应基本达到平衡。     

1-烷基-3-甲基咪唑硫酸氢盐催化油酸甲酯的研究

为寻找高活性催化剂,制备了5种甲基咪唑类硫酸氢盐离子液体（[CnMIm]HSO4,n=0,2,4,6,8）,测定了其酸性强度,研究了其酯化催化性能。结果表明：在这5种离子液体中,1-己基-3-甲基咪唑硫酸氢盐（[C6MIm]HSO4）催化酯化反应效果最佳,其反应条件是：反应时间14h,反应温度为90℃,n（甲醇）;n（油酸）=2．5：1,催化剂用量为酸重的8％,油酸甲酯的产率可达91％以上．产物易于纯化,离子液体重复使用了6次仍显示出良好的催化效果．在温和．的实验条件下,[C6MIm]HSO4对油酸的酯化反应显示出良好的催化活性．