温控钯-膦配合物催化油酸甲酯加氢反应的研究

制备了具有温控功能的膦配体脂肪醇聚氧乙烯醚氯化亚磷酸邻苯二酚酯(OPGPP),用FTIR、1HNMR对其结构进行了表征,将其与氯化钯的配合物用于催化油酸甲酯的加氢反应。考察了反应时间、反应温度、氢气压力、催化剂用量对反应的影响。在反应温度200℃,氢气压力7MPa,PdCl2用量为油酸甲酯质量的0.12%,n(PdCl2)∶n(OPGPP)=1∶10,反应时间4h的较佳反应条件下,加氢产物的羟值为114,碘值为25。对催化剂的重复使用性能进行了考察,该催化体系不经处理重复使用4次后,所得产物的羟值、碘值分别为102和27。     

ZrO2/Ti-MCM-41的制备、表征及催化裂解聚丙烯反应的性能

采用水热合成法制备了中孔分子筛ZrO2/Ti-MCM-41,通过XRD、N2吸附-脱附、FT-IR、UV-Vis对其进行表征,表明其具有中孔结构,并且随着ZrO2含量的增加,ZrO2/Ti-MCM-41孔道的长程有序性和结晶度有所减弱,直至失去中孔结构。将其应用于聚丙烯(PP)的催化裂解反应,通过考察硅钛比、负载量、反应温度、催化剂用量和反应时间,对ZrO2/Ti-MCM-41催化裂解PP反应的规律进行了研究。结果表明,n(Si):n(Ti)=40,ZrO2负载质量分数为18%的ZrO2/Ti-MCM-41,在反应温度400℃,m(ZrO2/Ti-MCM-41):m(PP)=0.02,反应时间30 min的条件下,PP的转化率可达91.2%,液体产物的收率为83.6%,该结果优于热裂解及传统的HZSM-5小孔分子筛催化剂的催化裂解结果。     

离子液体复合催化剂催化松节油聚合反应的研究

用三氯化铝、三氯化锑与卤化1-烷基-3-甲基咪唑盐〔[Cnm im]X〕制备了3种酸性离子液体复合催化剂{[C2m im]B r-A lC l3/SbC l3、[C4m im]C l-A lC l3/SbC l3和[C8m im]C l-A lC l3/SbC l3},并用于催化松节油聚合反应,结果表明,以[C4m im]C l-A lC l3/SbC l3的催化活性为佳。以[C4m im]C l-A lC l3/SbC l3为催化剂,考察了m(松节油)∶m(甲苯)∶m{[C4m im]C l}∶m(A lC l3)∶m(SbC l3),反应温度和反应时间等条件对反应结果的影响。在m(松节油)∶m(甲苯)∶m{[C4m im]C l}∶m(A lC l3)∶m(SbC l3)=15∶15∶2∶3∶1.5,反应温度-10℃,反应时间4~5 h较佳工艺条件下,固体树脂产物的收率为64%,软化点为104℃。     

四氮唑乙酸的合成

以甘氨酸、叠氮化钠及原甲酸三乙酯等为主要原料 ,合成了四氮唑乙酸 ,对其合成工艺条件进行了研究。得到较佳的工艺条件为 ,n(甘氨酸 )∶ n(叠氮化钠 )∶ n(原甲酸三乙酯 ) =1 .2 5∶ 1 .2∶ 1 ,反应温度 60℃ ,反应时间 2 .5 h。在上述条件下 ,产品收率达64% ,纯度达 98%以上。通过 FT- IR及1H- NMR确定了其结构。     

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%。     

酸功能化离子液体的制备及催化合成邻苯二甲酸二辛酯性能研究

制备了[HSO3-pmim][HSO4]、[HSO3-pmim][pTSA]、[HSO3-pPydin][HSO4]、[HSO3-pTEA][HSO4]4种酸功能化的离子液体,并以邻苯二甲酸二辛酯(DOP)的合成反应为模型,考察其催化和重复使用性能。结果表明,磺酸基功能化的离子液体都具有较好的催化活性和重复使用性能。其中[HSO3-pmim][HSO4]的催化活性和重复使用性能最佳。在较佳反应条件下,苯酐转化率大于98%,分出的离子液体未经任何处理重复使用8次后,苯酐转化率没有明显降低。     

离子液体助壳聚糖氧化降解反应的研究

合成了多种氨基酸类离子液体,筛选出对壳聚糖溶解和助氧化降解性能较佳的离子液体甘氨酸盐酸盐—[Gly]Cl。以其水溶液为反应介质,考察了反应时间、反应温度和反应物配比对壳聚糖氧化降解反应的影响,得到较佳的反应条件:壳聚糖2g、[Gly]Cl(2%(wt))水溶液40mL、H2O2与糖壳聚糖单元的摩尔比3、反应温度80℃、反应时间2h。在该条件下,甲壳低聚糖的收率达76%,其黏均分子量为2005,具有良好的水溶性。离子液体回收后可重复使用,并具有良好的重复使用性能。     

对甲氧基肉桂酸正丁酯的合成

实验以两步法合成了甲氧基肉桂酸正丁酯。第一步,以甲醇钠为催化剂,由对甲氧基苯甲醛和乙酸甲酯经Claisen-Schmidt缩合反应先合成对甲氧基肉桂酸甲酯,在对甲氧基苯甲醛用量50 mmol、n(对甲氧基苯甲醛):n(乙酸甲酯)=1:8、甲醇钠用量为反应混合物的10%、反应温度50℃、反应时间1.0 h的较佳实验条件下,产物对甲氧基肉桂酸甲酯收率达79.0%。第二步,以硫酸氢钠为催化剂,由对甲氧基肉桂酸甲酯与正丁醇经酯交换反应合成对甲氧基肉桂酸正丁酯,较佳工艺条件为:对甲氧基肉桂酸甲酯4.8 g,n(对甲氧基肉桂酸甲酯):n(正丁醇)=1:7,硫酸氢钠用量为对甲氧基肉桂酸甲酯的10%,反应时间4 h。该条件下,对甲氧基肉桂酸甲酯转化率达88.0%,对甲氧基肉桂酸正丁酯的选择性近100%。     

N-（4-氯苯基）-N’-（3，4-二氯苯基）脲合成工艺

以邻二氯苯为溶剂,对氯苯基异氰酸酯与3,4-二氯苯胺反应,制备了N-（4-氯苯基）-N＇-（3,4-二氯苯基）脲。考察了邻二氯苯用量、反应时间、反应温度和反应物配比等因素对反应结果的影响。在溶剂邻二氯苯为25mL、反应时间1h、反应温度150℃、对氯苯基异氰酸酯与3,4-二氯苯胺物质的量为1：1的较佳工艺条件下,产物收率达99．0％,质量分数为99．6％,且残留在产物中的3,4-二氯苯胺仅为86×10^-6。     

酸性聚醚离子液体中异丁烷和异丁烯的烷基化反应

The Br?nsted-acidic polyether ionic liquids (ILs) with different polymerization degrees (n value) were prepared via the reaction of tetramethylguanidine and epoxy ethane, followed by successive reactions with 1,3-propane sultone and trifluoromethanesulfonic acid (TfOH). The prepared ILs were characterized by infrared spectroscopy and 1H nuclear magnetic resonance spectroscopy, and their thermal stability was determined by thermal gravimetry. The synthesized polyether ILs coupled with TfOH were used to catalyze the alkylation reaction of isobutane and isobutene for the preparation of alkylate gasoline. The polyether ILs could improve the substrate dissolution and promote the separation of the catalyst from the products. The ideal IL (n = 94) was determined. The optimized alkylation reaction conditions covered: a VTfOH / VIL ratio of 0.35, a reaction temperature of 40 °C, a reaction time of 50 min, and a stirring speed of 800 r/min. The conversion of isobutene was 92.4% and the selectivity for the C8-product was 81.6%. Under optimal conditions, the catalyst life was determined and TfOH showed improved cyclic performance in the polyether ILs. After 8 operating cycles, the catalytic activity of the catalyst showed negligible decline.