响应面分析法优化微波辐射合成长链咪唑型离子液体

以溴代十四烷、N-甲基咪唑等为原料微波辐射合成了溴代十四烷基咪唑型离子液体,采用响应面分析方法对其工艺条件进行优选,得出合成溴代十四烷基咪唑离子液体的工艺条件:反应物物质的量比为1.04,微波功率为380.33 W,微波反应时间为427.74 s;此条件下合成产品收率为94.14%。响应面分析得出各因素的主效应关系为:反应物物质的量比微波反应时间微波反应功率。     

咪唑型离子液体结构与催化性能的理论与实验研究Ⅲ.氯化咪唑离子液体氢键和结构性质的密度泛函计算研究

采用量子化学密度范函方法计算研究了Cl-离子与1-乙基-3-甲基氯化咪唑([EMIM])阳离子以不同方位结合的氢键作用能,用理论计算的红外光谱和实验测定的红外光谱对氢键结构进行了考证,由此推测了离子液体EMIMC1可能的存在形式.对其结构性质和氢键作用进行了讨论.     

咪唑型离子液体结构与催化性能的理论与实验研究Ⅴ.二烷基氯化铝咪唑离子液体红外光谱的模拟计算研究

采用量子化学密度范函的方法模拟计算了烷基氯化铝咪唑离子液体的红外光谱,依据已知烷基氯化铝咪唑离子液体的红外光谱对照结果,推测了未知烷基氯化铝咪唑离子液体的光谱和平衡结构,合成和测试了未知烷基氯化铝咪唑离子液体的光谱,对预测的结构进行了考证.     

离子液体合成长链烷基苯

以常压下合成的氯代1-丁基-3-甲基咪唑氯铝酸盐([BMIM]Cl-AlCl3)离子液体作催化剂,通过正交实验考察其对苯与正十二烯的烷基化反应性能,研究了温度、苯/烯摩尔比和离子液体量等反应条件对转化率和2-位异构体选择性的影响。与传统催化剂相比,降低了反应温度、苯/烯摩尔比和催化剂用量。离子液体在25℃、AlCl3/正十二烯摩尔比为0.07、苯/烯摩尔比等于8时就具有很高的催化活性。     

离子液体的合成与应用研究进展

离子液体作为环境友好型离子溶剂在电化学和分离过程中显示出良好的应用前景,在烷基化、酰基化、异构化、加氢和聚合反应催化体系中比传统的易挥发性分子溶剂在提高反应的速率和选择性以及催化剂的循环回收利用等方面均有明显的优势,本文综述了离子液体在上述催化体系中的应用研究进展。     

咪唑型离子液体结构性质的量子化学研究

采用量子化学从头算方法对咪唑阳离子同系物和阴离子AlCl4^-、Al2Cl7^-进行了全优化计算，得到了阴阳离子的平衡几何构型和净电荷。结果表明，阳离子的咪唑环上的电子数符合4n 2规则，具有芳香性。咪唑阳离子的LUMO轨道主要由环上原子的2Px所贡献，是反键π分子轨道。AlCl4^-和Al2Cl7^-的HOMO轨道主要由Cl原子的2Px所贡献。推测咪唑阳离子的LUMO与阴离子的HOMO相互作用形成离子液体分子。     

双咪唑环离子液体的制备及其正己烷异构化性能

设计合成了3种分别含甲基、乙基和丁基取代基的双咪唑环离子液体前驱体M₁、M₂和M₃,并对其进行核磁共振(¹H NMR和¹³C NMR)、高分辨质谱(ESI-MS)和同步热分析(TG/DTG/DSC)等表征。基于前驱体M₁、M₂和M₃合成了一系列双咪唑环离子液体催化剂AlCl₃/M₁、AlCl₃/M₂和AlCl₃/M₃,利用紫外-可见光谱(UV-visible)和乙腈红外(CAN-IR)表征方法对其酸性进行了研究。在此基础上研究取代基对正己烷异构化性能的影响并优化其反应工艺条件。结果表明：乙基为取代基的双咪唑环离子液体所合成的催化剂AlCl₃/M₂具有较多的BrÖnsted酸和Lewis酸位,有助于异构化反应的进行;在AlCl₃与前驱体M₂中Cl^-的摩尔比为2.1∶1、反应温度30 ℃、反应时间10 h和剂/油质量比1∶1的最佳工艺条件下,正己烷转化率为74.52%,异己烷选择性和收率分别为29.51%和21.99%。     

离子液体的应用及其负载化的研究进展

离子液体的功能化可使其具有更广阔的应用空间.将功能化离子液体进行固载化,可以把离子液体和固相载体材料的优点结合在一起,作为催化剂或介质应用于反应时,更有利于产物和原料的反应、分离和催化剂的循环使用,并且更经济.笔者综述离子液体的应用及其负载化等方面的研究进展.     

咪唑型离子液体结构与催化性能的理论与实验研究Ⅳ.1-甲基-3-乙基四氯化铝咪唑盐分子结构的密度泛函研究

采用量子化学密度范函的方法计算研究了1-乙基-3-甲基四氯化铝咪唑[EMIM]AlCl4的平衡几何构型及其AlCl4-离子与咪唑阳离子[EMIM]+在不同方位的结合能.计算发现,AlCl4-负离子可在咪唑环的上方与之结合,用模拟计算的红外光谱对其结构进行了考证.     

氯化烷基咪唑离子液体分子结构和红外光谱的模拟计算沣

采用量子化学密度泛函的方法模拟计算了氯化烷基咪唑离子液体的分子结构和红外光谱，并用实测值考证了计算结果。预测了3个氯化烷基眯唑盐的分子结构和红外光谱。合成了氯化1-丁基-3-甲基咪唑盐，测定的红外光谱与模拟计算值一致，表明模拟计算的分子结构和红外光谱是合理的。     

催化合成生物柴油的离子液体催化剂的研究进展

近几年来,离子液体作为环境友好的绿色催化剂,广泛用于催化合成生物柴油中。综述了在催化合成生物柴油中离子液体催化剂的分类,即B酸性离子液体(磺酸基功能化B酸性离子液体和基于酸性阴离子的B酸性离子液体)、L酸性离子液体和新型B碱性离子液体,以及离子液体催化剂的合成方法和表征方法,同时阐述了离子液体催化剂在制备生物柴油过程中的应用及其反应机理,并对离子液体催化剂的发展进行了展望。     

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...     

离子液体用于燃料油深度脱硫的研究进展

首先介绍了加氢催化脱硫和其他脱硫技术的特点,综述了近年来国内外利用离子液体在萃取脱硫、萃取脱硫与氧化脱硫耦合、萃取脱硫与生物脱硫耦合等方面的研究。认为离子液体萃取脱硫具有操作简便、可循环使用、无需氢气、环境友好、能深度脱硫等特点,是一项具有广阔发展前景的技术。若要实现该技术的工业化应用,还需进一步加强离子液体在合成工艺、脱硫选择性及回收再生等方面的研究。     

Extractive Desulfurization of Gasoline Using Ionic Liquid Based on CuCl

Abstract

CuCl-based ionic liquid ([HMim]Cl/CuCl) was synthesized by mixing 1-hydracid-3-methylimidazolium chloride ([HMim]Cl) with CuCl. Ionic liquid ([HMim]Cl/CuCl) was employed as an extractant remove sulfur from gasoline. It was found that [HMim]Cl/CuCl can remove sulfur-containing compounds from gasoline at room temperature. The extractive desulfurization mechanism of ionic liquid was proposed. The effects of extractive conditions on desulfurization of gasoline was investigated. The used ionic liquids can be regenerated by re-extraction using tetrachloromethane and reused five times.     

离子液体在萃取精馏领域应用的基础性研究进展

综述了近年来离子液体在萃取精馏领域应用的基础性研究进展。主要介绍了在离子液体中的无限稀释活度系数的测定、汽液平衡的测定、含离子液体物系相平衡与活度系数模型研究以及离子液体萃取精馏的应用。目前离子液体用于萃取精馏存在基础性研究不足、生产成本高和工程应用等方面的问题。     

室温离子液体催化苯与环己烯的烷基化反应

室温离子液体是由特定的阳离子和阴离子构成、在室温或近于室温下呈液态的熔盐体系,具有独特的性质和功能。用制备的氯铝酸盐室温离子液体作催化剂,催化苯和环己烯进行烷基化反应,考察了苯与环己烯摩尔比、反应温度、反应时间对烷基化反应产物收率的影响,研究了离子液体的催化活性和稳定性。结果表明：以制备的氯铝酸盐离子液体为催化剂,在反应温度30℃、反应时间4h、苯烯摩尔比16：1的条件下,所得环己基苯的产物收率最高,为70．5％。制备的离子液体重复使用3次,产物收率仍达53．6％,说明该离子液体具有一定的稳定性。     

基于溶胶凝胶法的二氧化硅负载功能化离子液体用于高效脱除硫化氢

采用溶胶凝胶方法,将几种金属基离子液体([Bmim]Cl?CuCl2, [Bmim]Cl?FeCl3, [Bmim]Cl?ZnCl2, [Bmim]Br?CuCl2和[Bmim]Br?FeCl3)固定于二氧化硅上,开发了一种新型的H2S捕集方法,与纯的粘性离子液体脱硫高温的限制、低传质率和质量损失的缺点,该方法具有显著优势。采用傅里叶变换红外光谱、透射电镜、氮气吸附/脱附、x射线光电子能谱和热重分析技术对吸附剂进行了表征。采用气体流速为100mL/min的动态吸附实验,研究了一系列影响因素包括离子液体中的金属和卤素、离子液体负载量和吸附温度。H2S吸附结果表明,最佳吸附剂为5%[Bmim]Cl?CuCl2/硅胶,最佳吸附温度为20-50?C。H2S可以被捕获并氧化为单质硫,[Bmim]Cl?CuCl2/硅胶可以很容易被空气再生。H2S的高效去除可能是由于在硅胶中形成了纳米级高浓度的[Bmim]Cl?CuCl2,由此表明,采用溶胶凝胶技术将[Bmim]Cl?CuCl2固定于二氧化硅上,有望用于H2S的去除。     

离子液体催化苯与己烯的烷基化反应

以FeCl3-[bmim]Cl(三氯化铁-氯化丁基甲基咪唑)离子液体为催化剂,考察了离子液体催化剂的酸度、原料中水含量、苯和己烯的摩尔比及加入一定量质子酸对苯与己烯烷基化反应的影响。实验结果表明,离子液体的催化活性与其酸强度密切相关,只有在酸性条件下,离子液体对烷基化反应才有催化活性。酸性离子液体具有很高的催化活性和很好的烷基苯选择性,并且可以循环使用,活性基本没有降低。在优化的反应条件下,己烯的转化率达99 5%以上,烷基苯的选择性达到99%以上。     

离子液体氯化1-乙基-3-甲基咪唑中2,3-二氯丙腈的绿色合成研究

研究了在离子液体氯化1-乙基-3-甲基咪唑(EmimCl)体系中丙烯腈氯化合成2,3-二氯丙腈,考察了反应温度、反应时间、氯气用量、EmimCl用量及其重复使用对反应的影响。该体系中2,3-二氯丙腈收率可达89.96%,且离子液体重复使用多次活性没有明显下降。     

离子液体催化合成异丙苯的研究

以氯化正丁基吡啶-三氯化铝（bpc—AlCl3）离子液体为催化剂。考察了离子液体催化荆的酸度、反应温度、苯与丙烯的摩尔比、反应时问等因素对苯与丙烯烷基化反应的影响。结果表明：酸性离子液体具有较高的催化活性与选择性,并且离子液体的活性与其酸度密切相关,酸度越大,离子液体的催化活性越好。在50％、常压、苯与丙烯的摩尔比为10、AlCl3与bpc的摩尔比为2时,丙烯转化率为100％,异丙苯选择性为97．56％,并且离子液体可以循环使用。