甲基咪唑胺类离子液体的合成及其对ATRP反应的影响

以N-甲基咪唑为骨架引入1,2-二氯乙烷合成中间体氯化1-氯乙基-3-甲基咪唑（[CeMIM]Cl）,再与1,3-丙二胺反应合成了氯化1-（丙基氨基）乙基-3-甲基咪唑离子液体（[N₂C₃MIM]Cl）。通过FT-IR、¹H NMR对[N₂C₃MIM]Cl进行分析测试,确证了其化学结构。通过循环伏安法测得[N₂C₃MIM]Cl具有较低的氧化还原电势,为-0.522 V,与有机配体相比[N₂C₃MIM]Cl具有较好的配位性能。将[N₂C₃MIM]Cl与CuBr配位用于催化甲基丙烯酸甲酯（MMA）的原子转移自由基聚合（ATRP）反应,经凝胶渗透色谱法（GPC）测试证明[N₂C₃MIM]Cl对ATRP反应具有较好的可控性。原子吸收光谱测定聚合产物PMMA中Cu²⁺的残留量仅为270 mg·kg^-1,表明与传统有机配体相比,[N₂C₃MIM]Cl有利于催化剂与聚合产物的分离。     

用于ATRP反应体系的配位离子液体的合成

在微波反应器中通过有机多胺与氯化1-氯乙基-3-甲基咪唑离子液体[CeMIM]Cl的烷基化反应, 合成了具有配位功能离子液体[N₃MIM]Cl, 以替换传统的有机配体, 与催化剂CuBr配位形成催化体系, 催化离子液体中的原子转移自由基聚合(ATRP)。研究了反应工艺对离子液体合成的影响, 结果发现采用微波反应器加热, 反应时间短, 产物收率高。当反应物配比1.5:1、反应温度为75℃、微波反应3 h时, 产物[N₃MIM]Cl的收率达98.6%。采用电喷雾质谱和红外光谱测定离子液体结构, 证明该离子液体为[N₃MIM]Cl。将所合成配位离子液体替代有机配体, 用于离子液体中MMA的ATRP反应, 结果表明:配位离子液体可提高催化剂在离子液体中的溶解性, 使过渡金属催化剂容易与聚合产物分离。     

甲基咪唑及离子液体合成反应热的测定

运用大型量热仪,在典型条件下测定甲基咪唑和离子液体(AMIMCl)合成的反应热,测量结果不仅对设计甲基咪唑和离子液体的合成装置有价值,而且对合成生产工艺的优化有指导作用。     

N-甲基咪唑硫酸氢盐离子液体催化合成柠檬酸三丁酯

采用N-甲基咪唑硫酸氢盐离子液体为催化剂,进行柠檬酸三丁酯的合成反应。在催化剂用量为反应物总质量 15% 的条件下,考察了原料配比、反应时间对反应物酯化率的影响。得到了最佳反应条件:丁醇与柠檬酸物质的量之比为6:1,甲苯为带水剂,反应温度 110℃,反应时间 7 h。在此条件下的柠檬酸酯化率大于 97%。催化剂可重复使用10次以上。所得产品柠檬酸三丁酯结构通过FT-IR、 ¹H NMR 确证。用离子液体合成的柠檬酸三丁酯增塑剂色度值远低于市售同类产品,酸值、水分两者相近,产品质量优于市售产品。     

1-甲基咪唑醋酸离子液体催化合成甲基丙烯醛

合成了1-甲基咪唑醋酸（[Mim]Ac）质子型离子液体,对其进行了1H NMR和IR表征。以[Mim]Ac为催化剂,甲醛、丙醛、二乙胺为原料,通过Mannich反应制备了甲基丙烯醛。考察了原料投料比、[Mim]Ac用量、Mannich反应温度和反应时间等因素对甲基丙烯醛收率的影响。研究结果表明,当甲醛、丙醛和二乙胺的摩尔比为1.1：1.0：1.0,[Mim]Ac用量（物质的量）为丙醛的10.0%,Mannich反应温度为45℃,反应时间为50 min,分解反应温度为75℃,甲基丙烯醛的收率为95.3%,并对产物进行了1H NMR表征。同时,对[Mim]Ac质子型离子液体催化Mannich反应的机理进行了初步研究。     

离子液体中ATRP合成MCC-g-PMAA及其分子对阿司匹林控释的应用

以离子液体氯化1-烯丙基-3-甲基咪唑([Amim]Cl)为反应介质,利用原子转移自由基聚合(atom transfer radical polymerization,ATRP)法合成了微晶纤维素接枝有聚甲基丙烯酸(MCC-g-PMAA)的pH敏感性聚合物。用透析法将模型药物阿司匹林包覆在聚合物胶束内,并对载药胶束的体外药物释放机制进行研究。通过红外、核磁、透射电镜、X射线衍射和紫外分光光度计等分析手段对聚合物的结构、胶束形貌、胶束对阿司匹林的载药性能及释药性能进行了表征分析。结果表明:聚合物胶束能够在水溶液中自组装成球状胶束,对阿司匹林具有良好的包载效果,阿司匹林在碱性条件下的累积释放量大于酸性条件,载药胶束表现出了良好的pH敏感性和药物缓释性能。     

离子液体中ATRP合成MCC-g-PMAA及其分子对阿司匹林控释的应用

以离子液体氯化1-烯丙基-3-甲基咪唑（[Amim]Cl）为反应介质,利用原子转移自由基聚合（atom transfer radical polymerization,ATRP）法合成了微晶纤维素接枝有聚甲基丙烯酸（MCC-g-PMAA）的pH敏感性聚合物。用透析法将模型药物阿司匹林包覆在聚合物胶束内,并对载药胶束的体外药物释放机制进行研究。通过红外、核磁、透射电镜、X射线衍射和紫外分光光度计等分析手段对聚合物的结构、胶束形貌、胶束对阿司匹林的载药性能及释药性能进行了表征分析。结果表明：聚合物胶束能够在水溶液中自组装成球状胶束,对阿司匹林具有良好的包载效果,阿司匹林在碱性条件下的累积释放量大于酸性条件,载药胶束表现出了良好的pH敏感性和药物缓释性能。     

离子液体中ATRP法合成聚合物分子量控制

在氯化1-烯丙基-3-甲基咪唑（[AMIM]Cl）离子液体中,采用原子转移自由基聚合（ATRP）技术,以CuBr/乙二胺为催化体系,合成了分子量分布窄的聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）分子。探索了聚合反应条件对PMMA分子量大小及分布的影响。通过GPC对PMMA分子量大小及分布进行测试,结果表明,在[AMIM]Cl离子液体体系中的ATRP反应,反应时间是控制PMMA分子量大小主要因素,而催化体系是控制PMMA分子量分布宽窄的决定性因素。通过优化反应条件可以设计聚合物分子量的大小和分布,可以实现对聚合物分子量的精确控制,使合成的聚合物材料满足在化工医药中的特定应用。     

离子液体中ATRP法合成聚合物分子量控制

在氯化1-烯丙基-3-甲基咪唑([AMIM]Cl)离子液体中,采用原子转移自由基聚合(ATRP)技术,以CuBr/乙二胺为催化体系,合成了分子量分布窄的聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)分子。探索了聚合反应条件对PMMA分子量大小及分布的影响。通过GPC对PMMA分子量大小及分布进行测试,结果表明,在[AMIM]Cl离子液体体系中的ATRP反应,反应时间是控制PMMA分子量大小主要因素,而催化体系是控制PMMA分子量分布宽窄的决定性因素。通过优化反应条件可以设计聚合物分子量的大小和分布,可以实现对聚合物分子量的精确控制,使合成的聚合物材料满足在化工医药中的特定应用。     

咪唑硫酸氢盐离子液体催化酯化反应

考察了 1-甲基咪唑硫酸氢盐、1-甲基-3-烷基咪唑硫酸氢盐([Cnmin]HSO4,n=2,4,8,12)、1-甲基-3-(3-磺丙基)咪唑硫酸氢盐[C3SO3Hmim ]HSO4)等6种质子化咪唑硫酸氢盐离子液体的酸性、溶解性及其对6个酯化反应的催化性能的影响.实验结果表明,离子液体的酸性和溶解性对其在酯化反应中的催化活性均有一定的影响.酸性最强的[C3SO3Hmim]-HSO4对所有酯化反应的催化活性皆为最高,并且在反应完成后均能与酯产物自行分相.存合成3种乙酸酯的反应条件下,反应完成后能与酯产物分相的离子液体倦化活性比不能分相的要高.可见,咪唑环上的取代基影响离子液体的酸性及其与酯化体系中各组分的互溶性,从而影响其催化活性和分相性能.     

溴化1-丁基-3-甲基咪唑离子液体合成反应动力学研究

由N-甲基咪唑和溴代正丁烷合成了溴化1-正丁基-3-甲基咪唑离子液体,通过测定反应物浓度随时间的变化,采用微分法绘制反应动力学曲线,研究了反应动力学特征和反应的热效应。     

两种咪唑离子液体的合成研究

离子液体是由阴阳离子组成的化合物。咪唑类离子液体是一类常用的离子液体,也是目前研究最为广泛的离子液体。本文以一种简便、高效、经济的方式合成了两种溴代咪唑离子液体。通过简单的衍生,又得到了两种巯基取代的咪唑类离子液体。     

咪唑型离子液体合成的实验教学研究

介绍一种合成离子液体的有机化学教学实验。首先通过N-甲基咪唑和溴代正丁烷合成中间体1-丁基-3-甲基咪唑溴盐,再与氟硼酸铵进行阴离子交换反应,制得1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐。对制备得到的中间体及产物进行核磁分析,表征结构。该实验易操作,实验涉及的重要基本单元操作及表征手段多样,适合化学化工及相关专业的高年级本科生作为科研型教学实验使用。     

咪唑溴化物离子液体的合成工艺研究

本文研究了离子液体1-丁基-3-甲基咪唑溴盐[Bmim]Br的合成工艺条件,研究了反应时间、反应温度、1-甲基咪唑和溴代正丁烷物质的量配料比对[Bmim]Br收率的影响。确定了反应温度对离子液体的收率影响最大,原料配比次之,反应时间影响最小,最佳合成条件为:反应温度70℃,反应时间24h,原料物质的量配比1∶1.0。     

咪唑型离子液体中甲基咪唑含量的检测方法研究

氯化铜与1-烯丙基-3-甲基咪唑氯盐(AMIMCl)离子液体的合成原料N-甲基咪唑会发生显色反应,最大吸收波长(λ_max)取决于N-甲基咪唑含量([mim]),获得的标准曲线方程λ_max=A([mim])B可用于检测规模化合成的AMIMCl中N-甲基咪唑的含量。     

离子液体中ATRP合成MCC-g-P4VP分子及其药物控释应用

在离子液体氯化-1-烯丙基-3-甲基咪唑中,利用原子转移自由基聚合(ATRP)法在微晶纤维素(MCC)上接枝了pH敏感性的聚4-乙烯基吡啶(P4VP),合成了具有pH敏感性的药物载体材料MCC-g-P4VP。通过对亲水性模型药物罗丹明B和疏水性模型药物阿司匹林的包载及体外释放,研究了胶束对亲水性药物和疏水性药物的释放机制。利用FT-IR、NMR、GPC、TEM、XRD和UV-Vis等分析手段对聚合物的结构、胶束形貌、胶束对药物的载药性能及释药性能进行了表征分析。结果表明:MCC-g-P4VP聚合物胶束对两种药物的包载效果较好,载药胶束具有球状的核壳结构,载药胶束在药物释放过程中表现出了良好的pH敏感性且在酸性条件下的药物释放符合一级动力学模型,疏水性药物从胶束中释放的过程具有更加明显的pH敏感性。     

功能离子液体[N_4MIM]Cl的合成及其配合Cu~+催化ATRP反应

以N-甲基咪唑为骨架引入1,2-二氯乙烷合成中间体——氯化1-氯乙基-3-甲基咪唑([CeMIM]Cl),再与三乙烯四胺反应合成了氯化1-(三乙基四氨基)乙基-3-甲基咪唑([N_4MIM]Cl)离子液体。通过FTIR、1HNMR对[N_4MIM]Cl进行表征,确证了[N_4MIM]Cl的化学结构。通过循环伏安法测得[N_4MIM]Cl具有较低的氧化还原电势,E1/2为-0.472 V,与有机配体相比,[N_4MIM]Cl具有较好的配位性能。将[N_4MIM]Cl与Cu Br配位用于催化氯化1-烯丙基-3-甲基咪唑离子液体([AMIM]Cl)体系中甲基丙烯酸甲酯(MMA)的原子转移自由基聚合(ATRP)反应,经凝胶渗透色谱法(GPC)测试证明,[N_4MIM]Cl对ATRP反应具有较好的可控性。原子吸收光谱(AAS)测定聚合产物聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)中Cu~(2+)的残留量仅为360 mg/kg。     

氯代1-烯丙基-3-甲基咪唑离子液体的合成

主要研究离子液体氯代1-烯丙基-3-甲基咪唑的合成方法,分别采用传统法和微波法制取离子液体,实验结果表明:在n(烯丙基氯):n(N-甲基咪唑)=1.4:1.反应时间为11 h,反应温度为55℃的最优条件下收率可达到91.07%,而在其它条件不变的情况,微波法可以大大提高反应速度并且可以提高收率.     

超声波辅助合成氯化1-甲基-3-苄基咪唑离子液体及其对木材的溶解

以超声波辅助法合成了氯化1-甲基-3-苄基咪唑离子液体([Bzmim]Cl),并对其结构进行了紫外光谱(UV)和傅里叶红外光谱(FT-IR)表征。考察了反应条件对Cl收率的影响,实验结果表明超声波强化了离子液体的合成过程,能明显缩短合成时间。Cl较优的合成条件为超声波功率100 W、反应温度80℃、反应时间1 h、氯苄与1-甲基咪唑物质的量之比值1.1,此时离子液体的收率约为99.8%,纯度为98%。探讨了不同温度下离子液体[Bzmim]Cl对杉木木屑的溶解性能,结果表明活化后的杉木木屑在120℃时溶解度约为5.4。     

羟基功能化咪唑离子液体的合成与表征

以咪唑为原料利用高压釜采用无溶剂的方法合成了一种含碳氢长链的羟基功能化咪唑离子液体,利用红外光谱对中间体和离子液体进行了表征并考察了该离子液体在常见有机溶剂中的溶解性.结果表明:该离子液体能溶于常见极性有机溶剂,不溶于非极性有机溶剂.