酸性功能化离子液体催化脂肪族醇酸酯化反应

实验探索了酸性功能化室温离子液体1-甲基-3-丙磺酸基咪唑硫酸氢盐([mimps][HSO_4])催化乙酸、丙酸与乙醇、异丙醇、正丁醇进行醇酸酯化反应的新工艺。考察了反应温度、反应时间、物料比等对酯化反应的影响。结果表明:在优化工艺条件下,乙酸乙酯、乙酸异丙酯、乙酸丁酯、丙酸乙酯、丙酸丁酯的产率分别为82%,86%,87%,72%,83%,化学选择性超过99%,生成的羧酸酯不溶于催化体系,产物与催化体系分层,通过简单的倾析实现产物分离过程。离子液体循环使用10次,催化活性无明显降低。     

质子酸离子液体催化酯化反应的研究

在无任何有机溶剂和温和的反应条件下,以一种新的不含卤素的质子酸离子液体(1-(4-磺酸)丁基-3-甲基咪唑基硫酸氢盐)为催化剂,研究了不同羧酸和醇的酯化反应,取得了很高的转化率和选择性,而且产物与离子液体不溶,可以通过简单倾倒与离子液体分离.所使用的离子液体真空干燥后能够重复使用.     

离子液体催化合成反丁烯二酸二乙酯

合成了氯化1-丁基吡啶/AlCl_3、碘化3-乙基-1-甲基咪唑/AlCl_3、[3-乙基-1-甲基咪唑][BF_4]等离子液体,并应用于催化合成反丁烯二酸二乙酯。其中以氯化1-丁基吡啶/AlCl_3为催化剂的酯化率可达66%以上。研究了氯化1-丁基吡啶/AlCl_3用量及其酸性对催化酯化的影响。结果表明,该催化剂用量为顺丁烯二酸酐的7.6%时比较适宜,当氯化1-丁基吡啶与AlCl_3的摩尔比为1：1.5时,催化剂呈酸性,催化性能较好,并以FT-IR表征了所合成的反丁烯二酸二乙酯。     

质子酸离子液体催化合成叔丁基苯的研究

用质子酸离子液体[BPy]HSO4代替传统催化剂催化苯和叔丁醇反应合成叔丁基苯。通过正交试验,考察了反应温度、反应时间、催化剂用量、苯／叔丁醇摩尔比对苯的烷基化反应的影响,确定了最佳反应条件：催化剂[SPy]HSO4用量为4mL、叔丁醇0．1mol、n（苯）：n（叔丁醇）=4：1、反应时间1．0h、反应温度50—55℃。在此条件下,平均收率为79．2％。催化剂[BPy]HSO4溶于水后通过过滤和蒸发除水,重复使用5次,收率无明显变化。     

3-N,N,N-三甲铵基丙磺酸硫酸氢铵离子液体催化柠檬酸三丁酯的合成

研究了功能化离子液体3-N,N,N-三甲铵基丙磺酸硫酸氢铵盐([TMPS]·[HSO_4])催化柠檬酸和正丁醇反应合成柠檬酸三丁酯的新工艺。结果表明,[TMPS]·[HSO_4]具有很高的催化活性,在n(柠檬酸):n (正丁醇)=1:3.5,125～130℃,反应时间3.0 h条件下,酯化率可达99%。反应结束后产物与催化体系分层,使得分离过程简化。离子液体可以循环使用9次,催化活性无明显变化。     

3-N，N，M-三甲铵基丙磺酸硫酸氢铵离子液体催化柠檬酸三丁酯的合成

研究了功能化离子液体3-N,N,N-三甲铵基丙磺酸硫酸氢铵盐（[TMPS]·[HSO4]）催化柠檬酸和正丁醇反应合成柠檬酸三丁酯的新工艺。结果表明,[TMPS]·[HSO4]具有很高的催化活性,在n（柠檬酸）：n（正丁醇）=1：3．5,125～130℃,反应时间3．0h条件下,酯化率可达99％。反应结束后产物与催化体系分层,使得分离过程简化。离子液体可以循环使用9次,催化活性无明显变化。     

酸离子液体在油酸甲酯合成中的催化活性研究

实验合成了4类不同含氮官能团及不同阴离子的Brφnsted酸离子液体,以核磁共振(NMR)、红外光谱(IR)等表征方法对其进行表征。当催化剂用量与油酸用量摩尔比为0.019,醇酸摩尔比为2,反应温度为150℃,反应5 h时,研究油酸和甲醇的酯化反应,考查离子液体种类对酯化反应的催化能力。实验结果表明:离子液体催化剂的活性与其含氮官能团结构和阴离子酸强度以及酸量有关。通过阴阳离子共同作用,得出离子液体([MPy]HSO4)为最佳活性催化剂,油酸转化率达88.21%。     

三乙胺基SO3H-功能化离子液体催化合成己二酸二丁酯

以三乙胺为主要原料合成了5种BrØnsted酸性离子液体,考察了不同结构离子液体对合成己二酸二丁酯的催化活性,并将离子液体酸性强弱与酸催化活性进行关联,同时优化反应温度、原料配比、反应时间、催化剂用量等反应条件。结果表明,以N (4 磺酸基)丁基三乙胺硫酸氢盐离子液体为催化剂,添加带水剂环己烷,在反应温度110℃、n(1 Butanol)/n(Adipic acid)=6、m(Catalyst)/m(Adipic acid)=001、m(Cyclohexane)/m(Raw materials)=015、反应时间3 h的条件下,己二酸转化率达到99%;经连续重复使用7次,该催化剂仍可保持很高的催化活性。     

酸性离子液体功能化MCM-36分子筛用于催化合成乙酸乙酯

采用化学接枝法将不同阴阳离子的酸性离子液体负载在MCM-36分子筛表面进行改性,合成了一系列负载离子液体型固体酸催化剂。通过~1H NMR、XRD、FTIR、TG、BET及表面酸量测试对改性分子筛的基础特性进行了表征,并考察了催化剂对乙酸乙酯合成反应的催化特性。表征结果显示,离子液体的负载对MCM-36分子筛基体的晶相结构未产生破坏,催化剂仍保留原有的层状柱撑结构,孔道特性相对较好,且具有良好的热稳定性。通过控制离子液体负载量和改变离子液体的阴阳离子结构均可有效地调控催化剂的表面酸量。实验结果表明,以离子液体3-磺酸丁基-1-(3-三乙氧基硅)丙基咪唑硫酸氢盐对MCM-36分子筛进行负载改性后,在100℃、4 h、m(催化剂)∶m(乙酸)=0.05、n(乙醇)∶n(乙酸)=2的条件下,乙酸转化率为84.42%,乙酸乙酯选择性达100%。经5次重复利用后仍具有与MCM-36分子筛相当的催化活性,且乙酸乙酯的选择性仍可达100%。     

新型酸性离子液体的合成及其催化性能研究

合成了5种不同的酸性离子液体,分别以新合成的5种酸性离子液体为催化剂,环氧丙烷和CO2为原料,在相同条件下催化合成碳酸丙烯酯,筛选出催化性能最好的酸性离子液体1 -丙酸基-3-甲基咪唑溴盐.该离子液体作为催化剂的最佳使用条件为:反应温度110℃,反应压力1.5 MPa,反应时间2h,n(催化剂)∶n(环氧丙烷)=1∶5...     

活性炭负载硫酸锆催化合成柠檬酸三辛酯

实验以柠檬酸、正辛醇为原料,以活性炭负载硫酸锆为催化剂,合成了柠檬酸三辛酯。探讨了反应温度、反应时间、原料的物质的量比、催化剂用量等对实验结果的影响,并对催化剂进行了重复利用研究。最佳工艺条件为:反应温度180℃,反应时间3 h,酸醇物质的量比1:4.5,催化剂用量为柠檬酸质量的3%,酯化率可达98.1%。     

聚乙二醇型酸性离子液体催化合成2-(氨基苯)六氟异丙醇

合成了聚乙二醇型酸性离子液体,考察了其催化合成2-(氨基苯)六氟异丙醇的影响因素。结果表明,当芳环上连有吸电子基时不利于反应的进行,连有推电子基则利于反应;当取代基处于对位时,则阻碍反应的进行。在六氟丙酮三水合物用量为60 mmol、芳香胺用量为30 mmol、PEG型酸性离子液体为催化剂(用量3.5 g)时,104℃反应6.5～40 h,得到了12种2-(氨基苯)六氟异丙醇,收率43.8%～97.8%。该离子液体催化剂可重复使用多次。     

盐酸三乙胺-三氯化铝离子液体催化酰基化合成乙酰水杨酰胺

实验以盐酸三乙胺-三氯化铝离子液体(IL)为催化剂,催化水杨酰胺(SA)与乙酰氯进行傅克酰基化反应合成5乙酰水杨酰胺。讨论了离子液体与水杨酰胺摩尔比、乙酰氯与水杨酰胺摩尔比、反应温度与反应时间等因素对水杨酰胺酰基化合成5-乙酰水杨酰胺的影响,最佳反应条件为:n(1L):n(SA)=2:1,n(乙酰氯):n(SA)=4:1,反应温度40℃,反应时间120 min。在上述最佳条件下,不使用有机溶剂,水杨酰胺的转化率为99.1%,乙酰水杨酰胺的收率达到了73.1%。     

新型哌啶基对甲苯磺酸叔铵盐离子液体的制备及其催化合成柠檬酸三丁酯

以高哌啶为主要原料,采用两步法制备了对甲苯磺酸叔铵盐离子液体1-(丙酸基)高哌啶对甲苯磺酸盐[HMILS]OTs和双-(1-高哌啶)亚丁基双对甲苯磺酸盐HMIBL[OTs]2,用FT-IR、1 H NMR、元素分析和热分析等方法对合成的两种离子液体进行了表征,并用于催化柠檬酸和正丁醇的酯化反应。结果表明:合成的HMIBL[OTs]2其催化活性高于[HMILS]OTs和H2SO4,在n(正丁醇)∶n(柠檬酸)∶n(HMIBL[OTs]2)=5∶1∶0.07、120℃、反应时间3.5h的条件下,HMIBL[OTs]2对柠檬酸的转化率和檬酸三丁酯的选择性分别为98.2%和98.6%,合成的离子液体催化剂使用后可以回收,且重复使用8次后催化活性无明显降低。     

多胺树脂催化合成增塑剂

以聚氯乙烯和多乙烯多胺为原料合成了聚氯乙烯-多乙烯多胺树脂,并用红外光谱对多胺树脂结构进行了表征.再以聚氯乙烯-多乙烯多胺树脂为催化剂,以柠檬酸和正丁醇为原料,苯作带水剂,在115～140℃回流反应,合成了柠檬酸三丁酯.研究了催化剂用量、原料配比、反应时间及带水剂用量等因素对反应的影响,并对树脂催化剂的重复使用性能进行...     

离子液体中微波辅助水杨酸酯的合成

在微波辐射功率为250 W反应25 min的条件下,水杨酸分别与甲醇、乙醇、丙醇、异丙醇、叔丁醇在离子液体作溶剂和催化剂下发生酯化反应,得到了水杨酸甲酯、水杨酸乙酯、水杨酸丙酯、水杨酸异丙酯、水杨酸叔丁酯,收率85.95%,产物结构经1H NMR和元素分析进行了确认.