咪唑类离子液体中的有机氧化反应
咪唑和水反应方程式
咪唑和水反应方程式咪唑（C3H4N2）和水（H2O）之间的反应方程式是：C3H4N2 + H2O → C3H3N3 + H2咪唑是一种含有氮杂环的有机化合物，具有强烈的碱性。
它是一种无色结晶固体，在常温下可溶于水。
咪唑可以通过合成或从石油中提取得到。
咪唑有着广泛的应用，例如用作溶剂、染料和药物的中间体。
咪唑和水之间的反应可以通过咪唑分子中的氮和水分子中的氧之间的化学键断裂和新的化学键形成来描述。
这个反应是一个中和反应，生成了咪唑的共轭酸和水的共轭碱。
在这个反应中，咪唑分子失去了一个质子（H+），而水分子获得了一个质子。
反应方程式中，C3H4N2代表咪唑分子，H2O代表水分子，C3H3N3代表咪唑的共轭酸，H2代表产生的氢气。
该方程式表示了反应的化学变化和物质的组成。
咪唑和水之间的反应是一个酸碱中和反应。
咪唑是一种碱，它可以接受水中的质子H+，生成咪唑的共轭酸。
咪唑的共轭酸是一种有机阳离子，它具有正电荷。
水是一种酸，它可以向咪唑分子中的氮捐赠一个质子H+，生成水的共轭碱。
水的共轭碱是一种氧化还原物质，它具有负电荷。
咪唑和水之间的反应也可以解释为氮在咪唑分子和水分子之间的转移。
在反应中，氮从咪唑分子转移到水分子中，生成氢气。
这个过程涉及到化学键的断裂和重新组合。
咪唑和水的反应可以发生在室温下，无需加热或加压。
该反应是一个中等速率的反应，通常需要一段时间才能完全进行。
反应速率可以通过温度、反应物浓度、催化剂的加入等因素进行调节。
咪唑和水之间的反应具有一定的实际应用。
例如，它可以用于制备咪唑盐，这些盐在有机合成中具有重要的应用价值。
此外，咪唑和水的反应还可以用于制备其他含有咪唑结构的化合物，如咪唑衍生物和咪唑共轭物。
总之，咪唑和水之间的反应是一个酸碱中和反应，它涉及到氮在咪唑和水之间的转移和化学键的形成和断裂。
这个反应具有一定的实际应用，并且可以通过调节反应条件来控制反应速率。
咪唑类离子液体催化CO_2与环氧丙烷合成碳酸丙烯酯_郭玄
第41卷第11期2013年6月广州化工Guangzhou Chemical Industry Vol.41No.11June.2013咪唑类离子液体催化CO 2与环氧丙烷合成碳酸丙烯酯*郭玄，朱臣，黄莉莉，郭丽萍（嘉兴学院生化分院，浙江嘉兴314001）摘要：以N －甲基咪唑、不同链长的卤代烷烃作为原料一步法合成一系列咪唑类离子液体，并将其用于催化CO 2与环氧丙烷反应。
随着咪唑阳离子中N －取代烷基链的增长，催化效果呈先上升后下降的趋势。
催化剂在环氧丙烷中的溶解情况也呈相同趋势，我们认为这影响了反应体系中自由阴离子浓度，从而影响催化活性。
关键词：咪唑离子液体；二氧化碳；环氧丙烷；碳酸丙烯酯中图分类号：O6文献标识码：A 文章编号：1001－9677（2013）11－0086－02*基金项目：嘉兴学院校级重点大学生研究训练（srt ）计划项目（851712013）；嘉兴学院校级一般大学生研究训练（srt ）计划项目（124）。
作者简介：郭玄（1990－），男，本科在读。
通讯作者：郭丽萍（1980－），女，讲师。
Synthesis of Propylene Carbonate from CO 2and PropyleneOxide Catalyzed by Imidazolium Ionic Liquid *GUO Xuan ，ZHU Chen ，HUANG Li －li ，GUO Li －ping（College of Biological ，Chemical Sciences and Engineering ，Jiaxing University ，Zhejiang Jiaxing 314001，China ）Abstract ：A series of ionic liquid were synthesized from N －methylimidazole and halogenated alkanes with Various Carbon Chain Lengths ，and applied for the couple reaction of CO 2and propylene oxide.The catalytic activity first increased and then decreased with the grown of alkyl chain length in imidazolium cation.Since dissolving ability of the catalyst in the propylene oxide ，it also showed the same trend ，which affected the free anion concentration in the reaction system ，thus affecting the catalytic activity.Key words ：imidazolium ionic liquid ；carbon dioxide ；propylene oxide ；propylene carbonateCO 2是主要的温室气体之一，又是一个廉价易得的充足的C1资源，如果能够将二氧化碳转化成工业可利用原料，那么不仅能解决环境问题，而且能实现碳元素的循环，推进人类的可持续发展［1］。
咪唑类离子液体的制备及其在燃油脱硫中的应用
使离子液体的研究向功能化体系迈进。
1.2.2 离子液体的组成及性能离子液体又称室温离子液体或室温熔融盐，它是由有机阳离子和无机或有机阴离子构成的、在室温 或者室温附近温度下呈液体状态的盐类。
与传统盐类相比，离子液体具有许多优点[18-20]：(1) 液态温度 范围宽，可达300℃，且具有良好的物理和化学稳定性；(2) 蒸汽压低，不易挥发，通常无色无嗅；(3) 对 很多无机和有机物质都表现出良好的溶解能力，且有些具有介质和催化双重功能；(4) 具有较大的极性 可调性，可以形成两相和多相体系；(5) 电化学稳定性高，具有较高的电导率和较宽的电化学窗口，是 一种理想的绿色溶剂，并在电化学、分离（尤其是脱硫工艺）、化学反应、纳米材料、色谱等领域得到 了广泛应用。
1.2.3 离子液体的分类离子液体的种类很多，按阴阳离子的不同排列组合方式，离子液体的种类有108种之多[21]。
目前通用的分类方法是根据有机阳离子母体的不同，将离子液体分为四类[22（] 4种阳离子结构式如图1.1所示）： 分别是咪唑盐类、吡啶盐类、季铵盐类，季磷盐类，其中咪唑盐类离子液体是当前研究最多的离子液体， 而且二烷基咪唑离子液体是最流行的离子液体，因为它具有易于合成，性质稳定，且熔点较低等优点。
R 1 R 4 N R 2 R 3R 1 R 4 P R 2 R 3NR R 5 R 4 R 3 N N R 1 R 2Tetraalkylammonium Tetraalkyl-phosphonium N-alkyl-pyridimilum Imidazolium ion图1.1 常见离子液体的阳离子结构示意图Fig.1.1 Common cations of ionic liquids此外，还有其它的分类方法，如：可分为AlCl 3型、非AlCl 3型及其他特殊型离子液体；按照Lewis 酸性分为可调酸性的离子液体(如AlCl 3型)和中性的离子液体(如阴离子为BF 4-、PF 6-等)；从水溶性角度又可将其分为亲水型离子液体与憎水型离子液体。
三种咪唑类离子液体对斑马鱼氧化胁迫及DNA损伤的开题报告
三种咪唑类离子液体对斑马鱼氧化胁迫及DNA损伤
的开题报告
一、研究背景
氧化胁迫和DNA损伤是引起生命活动异常的原因之一。
离子液体作为新型液态材料，具有优异的生物兼容性和可控性能，被广泛应用于生
物医学、化学工程等领域。
近年来，研究人员将离子液体应用于抗氧化
和DNA修复方面，取得了良好的研究进展。
然而，对不同结构的离子液
体对生物氧化胁迫和DNA损伤的影响仍需深入探究。
二、研究内容
本研究选取三种不同结构的咪唑类离子液体（IL-A、IL-B、IL-C），通过斑马鱼模型系统，研究其对斑马鱼氧化胁迫和DNA损伤的影响。
1. 氧化胁迫实验
将斑马鱼分成四组，分别采用不同的咪唑类离子液体处理，正常组
给予无处理，模拟组给予氧化剂诱导，IL-A、IL-B、IL-C组分别给予不同浓度的离子液体处理。
测定斑马鱼的SOD、CAT、GSH-Px活性和MDA
含量，评估不同咪唑类离子液体对氧化胁迫的抗氧化能力。
2. DNA损伤实验
在氧化胁迫下，测定斑马鱼头部、内脏和鳃部位的DNA含量、单核苷酸修复酶（BER）活性和丙二醛（MDA）含量，并应用融合PCR技术，检测DNA双链断裂和碱基损伤的程度。
评估不同咪唑类离子液体对DNA 修复和保护的作用。
三、研究意义
本研究将探究不同结构的咪唑类离子液体对斑马鱼氧化胁迫和DNA
损伤的影响，为该类离子液体在生物医学、化学工程等领域的应用提供
科学依据。
同时也有助于理解氧化胁迫和DNA损伤在生物中的认知和保护机制。
咪唑类离子液体的合成及其在Diels-Alder反应中的应用的开题报告
咪唑类离子液体的合成及其在Diels-Alder反应中的应用的
开题报告
导言：
离子液体作为一种特殊的溶剂，在化学、材料和生物领域中具有广泛的应用。
咪唑类离子液体是目前最为研究和应用广泛的一类离子液体，其具有独特的性质和应用前景。
在本文中，我们将介绍咪唑类离子液体的合成方法及其在Diels-Alder反应中的应用。
正文：
一、咪唑类离子液体的合成方法
咪唑类离子液体是由咪唑环和离子对组成的，其合成方法包括离子交换法、氨基化法、咪唑化法等。
其中，离子交换法是最常用的一种合成方法，其基本原理是将已有的阳离子和阴离子置换为我们需要的离子对，从而得到目标离子液体。
二、咪唑类离子液体在Diels-Alder反应中的应用
Diels-Alder反应是一种非常重要的有机反应，它可以在较温和条件下构筑重要的有机分子骨架。
然而，由于传统的反应溶剂对Diels-Alder反应中的不稳定亚烷基或亚甲基共轭二烯加成物具有很高的亲疏性，会导致产率和选择性不佳。
因此，利用咪唑类离子液体来替代传统的溶剂，可以有效改善反应条件和提高产率和选择性。
结论：
咪唑类离子液体是一类具有独特性质和应用前景的离子液体。
通过离子交换法、氨基化法、咪唑化法等多种方法可以合成得到该类离子液体。
咪唑类离子液体在Diels-Alder反应中表现出良好的催化效果，可以有效提高产率和选择性。
因此，在有机合成中，咪唑类离子液体有广泛的应用前景。
咪唑类聚离子液体材料的制备、修复及功能化
咪唑类聚离子液体材料的制备、修复及功能化一、本文概述本文旨在全面探讨咪唑类聚离子液体材料的制备、修复及功能化方面的最新研究进展。
咪唑类聚离子液体材料作为一种新型的功能材料，在能源、环境、生物医疗等多个领域展现出了广阔的应用前景。
本文将首先介绍咪唑类聚离子液体材料的基本概念、特性及其在众多领域的应用价值。
随后，重点阐述咪唑类聚离子液体材料的制备方法，包括合成路线、反应条件优化等方面的内容，旨在为读者提供详细的制备指南。
本文还将探讨咪唑类聚离子液体材料在使用过程中可能出现的损伤问题，并提出相应的修复策略，以保证其性能的稳定性。
本文将关注咪唑类聚离子液体材料的功能化研究，通过引入不同的功能基团或纳米粒子等手段，拓展其应用领域，提升其综合性能。
本文旨在为相关领域的研究人员提供有价值的参考信息，推动咪唑类聚离子液体材料的研究与应用取得更大的进展。
二、咪唑类聚离子液体材料的制备咪唑类聚离子液体材料（Polyionic Liquid Materials based on Imidazolium）是一种新型的功能性高分子材料，其独特的结构和性质使其在诸多领域具有广泛的应用前景。
制备咪唑类聚离子液体材料主要涉及到选择合适的单体、催化剂、溶剂以及聚合条件，通过精确的化学反应来合成目标产物。
在制备过程中，首先需要根据目标聚合物的性质选择合适的咪唑类单体。
常见的咪唑类单体包括1-乙烯基-3-甲基咪唑氯盐、1-乙烯基-3-乙基咪唑溴盐等。
这些单体具有良好的化学稳定性和热稳定性，能够在聚合过程中保持结构的稳定。
接下来，需要选择合适的催化剂和溶剂来促进聚合反应的进行。
常用的催化剂包括金属催化剂和有机催化剂，如四氯化锡、氯化铁等。
溶剂的选择则要根据单体的溶解性和聚合反应的条件来确定，常用的溶剂有甲醇、乙醇、丙酮等。
在聚合反应中，需要控制反应温度、反应时间以及聚合度等参数，以获得具有理想结构和性能的咪唑类聚离子液体材料。
通过调整聚合条件，可以控制聚合物的分子量、分子链结构和离子液体的分布等关键性质。
咪唑离子液体详细机理
咪唑离子液体详细机理1. 咪唑环的特性咪唑环是咪唑离子液体的重要组成部分，具有独特的电子和空间结构。
咪唑环上的氮原子和相邻的碳原子上的氢原子可以形成氢键，这使得咪唑离子液体具有良好的热稳定性和化学稳定性。
此外，咪唑环上的氮原子还可以与其它阴离子结合形成阳离子，从而形成咪唑离子液体。
2. 离子液体的电离过程在咪唑离子液体中，阳离子和阴离子之间通过库伦力相互吸引，形成一个整体。
当咪唑离子液体处于极性环境中时，如与水、醇等极性溶剂接触，其中的阴离子会与溶剂中的水分子或其他极性分子相互作用，导致阴离子的部分电离。
这个过程称为离子液体的电离或解离。
3. 咪唑离子的分子结构咪唑离子是一种阳离子，其分子结构由一个咪唑环和一个连接的阴离子组成。
咪唑环由两个氮原子和一个碳原子组成，形成一个五元环。
阴离子则取决于咪唑离子的种类，常见的阴离子包括氯离子、溴离子、氟离子等。
4. 离子液体与其它物质的相互作用由于咪唑离子液体具有良好的极性和可调节的酸性/碱性，因此它可以与许多物质发生相互作用。
例如，它可以与水、醇、醚等极性溶剂混合，也可以与许多有机溶剂和非极性溶剂混合。
此外，咪唑离子液体还可以与许多气体和固体物质进行相互作用，如二氧化碳、氢气、金属氧化物等。
5. 离子液体的稳定性及影响因素离子液体的稳定性受到许多因素的影响，如阴/阳离子的类型、溶剂的种类、温度等。
一般来说，具有较大阴/阳离子的离子液体具有较高的稳定性。
此外，溶剂的极性和化学性质也会影响离子液体的稳定性。
温度也是影响离子液体稳定性的一个重要因素。
随着温度的升高，离子液体的稳定性通常会降低。
6. 离子液体的合成方法咪唑离子液体的合成方法主要有一步法和两步法两种。
一步法是将咪唑和相应的卤化物直接加热反应制备咪唑离子液体；两步法则是先将咪唑和卤代烷进行反应生成相应的卤化物，然后再将卤化物进行热解制备咪唑离子液体。
合成过程中需要控制反应温度、反应时间和原料比例等参数，以确保得到高质量的咪唑离子液体。
咪唑类离子液体中的有机氧化反应
Organic oxidation reaction in imidazolium ionic liquids
JIANG H ong bo
( D e par tme nt of Ge og rap hy and E nv ir onment , Baoj i Uni v ersi ty of A rt s and Sc ienc e , Baoj i 710013 , Shaanx i , Chi na )
图 3 在 [ bmim] [ PF6 ] 中的环己醇氧化反应 F ig . 3 Cyclo hex anol o x idation reactio n in [ bm im] [ PF6 ]
Ansari 等
[ 22]
研究了在咪唑类离子液体[ bmim] [ P F6 ] 中 , 用 T EM PO CuCl 催化一级醇和二级醇生成醛
2. 4
芳香烃的氧化反应 催化氧化是实现芳烃转化为芳香含氧化合物的关键技术之一 , 芳香侧链氧化是制备苯甲醇、 苯甲醛、 苯
[ 23]
甲酸及其他芳香醇、 芳香醛、 酮的有效方法. Seddon 等
在咪唑类离子液体[ bmim] [ BF4 ] 和 [ bmim ] Cl 中,
研究了以甲苯为反应物, 用 Pd( OAc) 2 为催化剂, 用氧气选择性氧化生成苯甲醇、 苯甲醛、 苯甲酸 ( 图 5) 的反 应. 结果表明 , 苯甲酸的生成量随离子液体中的含水量增加而增加 , 苯甲醇生成量随离子液体的含水量增加 而减少, 苯甲醛则有一个最佳点.
1
1. 1
离子液体简介
离子液体的种类 离子液体, 又称室温离子液体 ( RT ILs) , 是一类室温或相近温度下完全由离子组成的有机液体化合物.
咪唑类离子液体的合成溶解性及其应用研究解读
咪唑类离子液体的合成溶解性及其应用研究解读咪唑类离子液体（Ionic Liquids，简称ILs）是一类具有特殊性质和广泛应用前景的新型溶剂体系。
它由有机阳离子（通常为含有咪唑环结构的阳离子）和对应的无机阴离子组成。
咪唑类离子液体具有以下特性：高热稳定性、低挥发性、良好的电导率、可调控的溶解度和极性、良好的溶解能力等。
这些特性赋予了咪唑类离子液体广泛的应用领域，涵盖了化学工业、能源科学、材料科学等许多领域。
咪唑类离子液体的合成方法非常多样，其中最常用的方法是通过中性有机物和酸碱中和反应得到。
目前最广泛使用的咪唑类离子液体包括1-烷基-3-甲基咪唑和1-烷基-3-丙基咪唑等。
这些咪唑类阳离子可以与各种无机阴离子（如氟离子、氯离子、硫酸根等）组成稳定的离子液体。
咪唑类离子液体在溶解性方面具有较大的优势。
由于其离子特性，咪唑类离子液体能够和多种物质形成复杂的相互作用，从而改变物质的溶解度、稳定性和化学活性。
咪唑类离子液体的溶解能力可调控，可以通过改变离子的结构和组成，调整其溶解度和选择性溶解性。
此外，咪唑类离子液体还可以与不同的溶质发生离子-离子、离子-分子或分子-分子相互作用，进一步调整物质的溶解性。
咪唑类离子液体广泛应用于各个领域。
在化学工业领域，咪唑类离子液体可用作催化剂和溶剂，具有高效、环境友好的特点。
在能源科学领域，咪唑类离子液体可用作电解质，具有良好的导电性、稳定性和溶解性，用于燃料电池、锂离子电池等电池系统的研究和应用。
在材料科学领域，咪唑类离子液体可用作模板剂、溶胶-凝胶剂和涂层剂，用于合成纳米材料、高分子材料等。
此外，咪唑类离子液体还在环境保护、分析化学、生物医药等领域展示出广阔的应用前景。
例如，咪唑类离子液体可用作吸附剂，具有对污染物高吸附能力和可回收性的优点，用于废水处理和环境污染物的吸附。
咪唑类离子液体还可用作萃取剂和分析试剂，用于生物质样品的分离和分析。
此外，咪唑类离子液体在生物医药领域也有广泛应用，用于药物传递、药物储存和生物分子的稳定性研究等。
一种咪唑类离子液体的纯化方法与流程
一种咪唑类离子液体的纯化方法与流程咪唑类离子液体是一种具有广泛应用前景的绿色溶剂，在化学合成、催化反应、材料制备、药物传递等领域具有重要作用。
然而，由于合成过程中可能伴随有多种不纯物，因此对咪唑类离子液体进行纯化是非常必要的。
本文将介绍一种咪唑类离子液体的纯化方法与流程。
一、咪唑类离子液体纯化方法的选择咪唑类离子液体的纯化方法需要根据具体情况选择。
通常情况下，采用物理方法和化学方法相结合的方式进行纯化，包括活性炭吸附、离子交换、蒸馏、结晶等。
不同的纯化方法适用于不同的咪唑类离子液体，需根据实际情况选择。
二、咪唑类离子液体纯化流程咪唑类离子液体的纯化流程主要包括前处理、纯化操作、后处理三个步骤。
下面将详细介绍每个步骤的具体操作。
1.前处理(1)制备咪唑类离子液体样品选择一种合适的咪唑类离子液体作为研究对象，确保咪唑类离子液体样品的来源和制备方法。
(2)检测咪唑类离子液体样品的不纯物使用适当的分析方法对咪唑类离子液体样品中的不纯物进行检测和鉴定，例如质谱、核磁共振等。
(3)初步去除不纯物根据不纯物的性质选择合适的方法进行初步去除，比如通过重力过滤、离心等操作将悬浮固体去除。
2.纯化操作(1)活性炭吸附将咪唑类离子液体通过床层活性炭进行吸附，使活性炭上的不纯物被吸附。
(2)离子交换利用离子交换树脂对咪唑类离子液体进行纯化，通过离子交换作用将不纯物与离子交换树脂上的离子进行置换。
(3)蒸馏使用适当的蒸馏设备对咪唑类离子液体进行蒸馏，通过升温、冷凝等操作将不纯物从咪唑类离子液体中分离出来。
(4)结晶根据咪唑类离子液体的溶解性特点，通过调整温度或添加溶剂等方法，使其中不纯物结晶，然后通过过滤等操作将结晶物分离出来。
3.后处理(1)活性炭再生将纯化过程中被活性炭吸附的不纯物从活性炭上除去，使活性炭恢复吸附活性。
(2)离子交换树脂再生利用适当的溶剂和洗涤条件，将纯化过程中吸附在离子交换树脂上的不纯物进行洗脱，使离子交换树脂恢复交换能力。
咪唑类离子液体催化下合成季铵盐的研究
摘要Ｖ８９８３２８上・摘要咪唑类离子液体催化下合成季铵盐的研究本论文主要研究咪唑类离子液体催化下铵或胺盐与碳酸一二烷酯反应合成季铵盐这一反应体系，在以下几个方面开展了实验工作：一、咪唑类离子液体的合成与表征首先以澳乙烷或溴丁烷为主要的烷基化试剂与甲基咪唑反应合成溴化卜甲基一３一乙基咪唑（Ｅ￣ⅡｍＢｒ）和溴化ｌ一甲基一３一ｎ一丁基咪唑（ＢＭｈｎＢｒ），然后以溴化眯唑盐为母体，通过阴离子交换反应合成四氟硼酸卜甲基一３一乙基咪唑（ＥＭＩｍＢＦ４）、四氟硼酸卜甲基一３一ｎ一丁基咪唑（ＢＭＩｍＢＦ４）、醋酸卜甲基一３一乙基咪唑（Ｅ￣ⅡⅡＡｃ）以及醋酸卜甲基一３一ｎ一丁基咪唑（Ｂ加ｍＡｃ）。
硫酸ｌ一甲基一３一ｎ一丁基眯唑（［ＢＭ【ｍ］２Ｓ０４）由相应的氯化咪唑盐与浓硫酸反应制得。
最后对上述合成的离子液体进行ＦＴ－Ｒ和１Ｈ—ＮＭＲ表征。
二、胺盐的合成与表征通过等化学计量的三甲胺水溶液、二乙胺、三乙胺、环己胺、十二胺与各种酸的水溶液进行中和反应，制得了一系列的胺盐水溶液。
除水并真空干燥后，得到基本无水的各种胺盐。
通过类似方法，制得硝酸苄胺、氯化苄胺、氯化苯胺、氯化吡啶。
对上述胺盐进行ＦＴ－瓜和ｌＨ椭根表征。
咪唑类离子液体催化下台成季铵盐的研究图４．９产物定量分析流程图。
Ｆｉｇｌｌｒｅ４－９．ＭｅⅡ１０ｄｆ研ｑｕ蛐ｍ撕Ｖｅａｎａｌ”ｉｓ．在图４一１０中，峰ａ（１．４２ｐｐｍ（ｔ，３Ｈ））是ＥＭＩｒｒｌＢｒ咪唑环上取代基乙基上的甲基氢，峰ｂ（３．１２ｐｐｍ（ｓ，２８．６Ｈ））是产物四甲基溴化铵的甲基上的氢（由图４一ｌｏｂ可知），峰ｃ（３．８ｌｐｐｍ（ｓ，３Ｈ））是咪唑环上取代基甲基上的氢，峰ｄ（４．１３ｐｐｍ（ｑ，２Ｈ））是咪唑环上取代基乙基上的亚甲基氢，峰ｅ（７．３４ｐｐｍ（ｓ，１Ｈ）；７．４０ｐｐｍ（ｓ，１Ｈ））和峰ｆ（８．６３ｐｐｍ（ｓ，１Ｈ））是眯唑环上的氢。
由于ＥＭＩｍＢｒ是催化剂，在反应前后量保持不变，因此可以把ＥＭＩｍＢｒ看作内标物。
咪唑类离子液体的合成、溶解性及其应用研究解读
精品好资料——————学习推荐咪唑类离子液体的合成、溶解性及其应用研究离子液体是由正负离子组成的室温下为液体的盐,具有不挥发性,不易燃,高沸点,可循环性和化学稳定性等优点,广泛应用在有机合成、电化学、高分子科学、纳米材料合成以及分析领域。
本文主要做了离子液体在天然高分子材料和无机材料中的应用研究。
主要研究工作如下:1.合成了三种离子液体,考察了反应温度、反应时间等条件对离子液体转化率的影响,并用FT-IR、1H-NMR分析了离子液体的化学结构。
随着一定范围内温度的升高和反应时间的延长,转化率增加,最高可达90%左右;要得到颜色较浅的离子液体,反应初期须保持较低的温度并慢慢升温。
2.对比研究了三种离子液体对棉纤维素的溶解能力,并用FT-IR、SEM和XRD研究了溶解前和再生后纤维素的化学结构、形貌及晶体结构的变化。
三种离子液体中,[C_2OC_1-EIM]Cl对棉纤维素的溶解性最好。
在溶解过程中,随着温度的升高,纤维素在离子液体中的溶解度增加,但聚合度下降,特别是在[Cl-C_2OC_2-EIM]Cl中溶解时,纤维素的聚合度下降最严重。
含羧基的离子液体会由于分子间氢键的缔合作用降低其对纤维素的溶解性。
侧基较大的离子液体对纤维素的溶解性也较差。
3.利用离子液体液化杉木粉,并利用液化产物改性酚醛树脂胶粘剂,研究了液化产物对胶粘剂性能产生的影响。
液化反应的残渣率受到液化温度、时间、液比和离子液体种类等因素的影响;所得改性酚醛树脂胶黏剂的游离醛含量降低,剪切拉伸性能方面也优于未改性的酚醛树脂,离子液体的引入在粘结性能方面起到了重要的作用。
4.以离子液体作为插层剂制备有机蒙脱土,研究其层间距的变化和影响因素。
利用离子液体插层钠基蒙脱土,增大了蒙脱土的层间距,层间距与离子液体阳离子的结构与大小有关,且离子液体可与钠基蒙脱土直接发生离子交换反应;以离子液体为模板,正硅酸乙酯为硅源,制备纳米SiO_2粒子,研究离子液体与二氧化硅的相互作用,以及煅烧温度对SiO_2晶型的影响。
咪唑类离子液体的合成、对纤维素和木粉的溶解性能及其在高分子中的应用
咪唑类离子液体的合成、对纤维素和木粉的溶解性能及其在高分子中的应用咪唑类离子液体的合成、对纤维素和木粉的溶解性能及其在高分子中的应用引言咪唑类离子液体是一种特殊的液体，由离子对组成，具有独特的性质和广泛的应用前景。
近年来，咪唑类离子液体在纤维素和木粉的溶解性能以及高分子中的应用方面引起了广泛关注。
本文将综述咪唑类离子液体的合成方法、对纤维素和木粉的溶解性能以及其在高分子中的应用。
一、咪唑类离子液体的合成方法咪唑类离子液体的合成方法有多种途径，常见的方法包括离子交换反应、离子化合物转化反应和离子化物置换反应等。
离子交换反应是一种常用的合成方法，通过将咪唑类分子与金属盐反应得到咪唑类离子液体。
离子化物置换反应是另一种常见的合成方法，通过用离子液体与相应的离子反应置换得到所需的咪唑类离子液体。
二、咪唑类离子液体对纤维素的溶解性能咪唑类离子液体具有优异的溶解性能，对纤维素的溶解效果尤为明显。
由于纤维素分子结构特殊，传统溶剂很难将其彻底溶解，而咪唑类离子液体却能有效溶解纤维素。
研究表明，咪唑类离子液体与纤维素之间的相互作用是溶解纤维素的关键因素，其中所涉及的主要机理包括氢键作用、阴离子与纤维素的静电作用以及咪唑环与纤维素的π-π作用等。
通过调节咪唑类离子液体的结构和条件，可以改变咪唑类离子液体与纤维素的相互作用，从而实现对纤维素的高效溶解。
三、咪唑类离子液体对木粉的溶解性能除了对纤维素具有较好的溶解性能外，咪唑类离子液体对木粉的溶解性能也备受关注。
由于木粉主要由纤维素、半纤维素和木质素等组分构成，传统溶剂对木粉的溶解效果较差。
而咪唑类离子液体能够与木粉中的组分发生多种相互作用，从而实现对木粉的高效溶解。
研究表明，咪唑类离子液体与木粉之间的相互作用主要包括氢键作用、离子-π作用和氢键-π作用等。
这种独特的相互作用机制赋予咪唑类离子液体良好的溶解性能，为木粉在高分子合成中的应用提供了新的途径。
四、咪唑类离子液体在高分子中的应用咪唑类离子液体作为一种独特的液体，具有广泛的应用前景。
咪唑类离子液体的制备、性质及其在燃料油脱硫中的应用的开题报告
咪唑类离子液体的制备、性质及其在燃料油脱硫中的应用
的开题报告
1. 研究背景
随着环保要求的不断提高，传统燃料油脱硫方法逐渐不能满足发展需求，咪唑类离子液体因其优异的化学稳定性，高可溶性，低挥发性和可调性等特点，成为近年来研究的热点。
咪唑类离子液体可以作为一种新型的脱硫剂，可使燃料油中的硫化物和氧化物得到有效地去除，在环境保护和能源利用的双重目标下具有广泛的应用前景。
2. 研究内容
本研究的主要内容是制备咪唑类离子液体，探讨其在燃料油脱硫中的应用，具体包括以下几个方面：
(1) 制备咪唑类离子液体。
选取咪唑为基团，通过改变其取代基、阳离子种类和链长等参数，合成一系列咪唑类离子液体，并对其进行表征和性质测试。
(2) 考察咪唑类离子液体的脱硫效果。
选取不同种类的燃料油，采用不同条件下的脱硫实验，对比分析不同咪唑类离子液体在脱硫效率、反应动力学和适用性等方面的差异，以找到最适宜的脱硫剂。
(3) 研究咪唑类离子液体的反应机理。
通过分析咪唑类离子液体的结构特点和相关反应机理，深入探讨其在脱硫过程中的作用机制，并探寻其优化途径，以提高其脱硫效率。
3. 研究意义
本研究将探讨咪唑类离子液体的制备、性质及其在燃料油脱硫中的应用，并分析其反应机制，这一方面将为深入研究新型脱硫剂提供基础和参考。
另一方面，该研究成果具有一定的应用价值，可为燃料油脱硫的工业化应用提供技术支持和可靠脱硫剂选择。
咪唑类离子液体及其在生物催化中的应用
１ ２ 离子 液体 特点 ．
咪 唑 类 离 子 液 体 及 其 在 生 物 催 化 中 的 应 用
赵 卫 星
（ 宝鸡文理学院化学化工系 ， 陕西 宝鸡 ７ １１ ） ２０３
摘 要 咪唑类离子液体 的合成 ， 概括 了离子液 体 中生物催 化反 应 的特点 ， 重点介 绍咪 唑类离 子液体 在蛋 白酶催化
离子液体 生物催化 酶 应用
大的电化学窗口、 良好 的导电性、 热稳定性和极好 的
基金项 目： 宝鸡文理学 院科研基金资助项 目（ｋ９ ５ ， ０ １０ ｚ １１ ｚ ８２ ） ０ ｋ 作者简介 ： 星（ ９ ９ ， ， 赵卫 １７ 一） 男 讲师 。 硕士 ， 研究方 向： 离子液体合成及应用 。Ｅ— ａ ： ｅ ｉ ｚａ＠１３ ｔｍ ｍ ｉ ｗ ｉ ｎ ｈｏ ６ ．ｏ ｌ ｘｇ
生物催 化是 催化 学科 的前 沿 之一 ， 利用 生物 催 指 化剂（ 酶或微 生 物细胞 ） 化 进 行某 种 化 学 反 应 的 过 催
唑类、 吡啶类、 季铵盐类和季鳞盐类这 ４ 种类型； 无机
阴离 子 通 常 为 ［ Ｆ ］ 、［ Ｆ ］ 、 ｒ 、 ｌ 、 一 Ｐ ６ 一 Ｂ 。 一 Ｂ 一 ｃ一 Ｉ 、
Ｚｈ ｏ Ｗ ｅｘｎ ａ ｉｉ ｇ （ ｅａｔ ｎ ｏ ｈｍ．＆ Ｃ ｅ Ｄ ｐｒ ｔ ｆ ｅ ｍｅ Ｃ ｈｍ．Ｅ ｇ ，ａｊＵ ｉ ｒｔ ｆ ｒ ｎ ．Ｂ ｏ ｎｖ ｓｙｏ ｔ Ｓｉｎｅ， ｈｎｉ ａ ２０ ３ ｉ ｅｉ Ａ ｓ＆ ｃ ｃｓ Ｓ ａｘ Ｂｌｉ １１ ） ｅ ７
咪唑型离子液体衍生催化剂的制备及其应用的开题报告
咪唑型离子液体衍生催化剂的制备及其应用的开题报告一、研究背景和意义催化剂在有机合成中起着重要的作用。
传统的催化剂多为有机小分子化合物，但往往存在使用过程中易受污染、处理难度大等问题。
近年来，离子液体催化剂备受关注，因其具有优良的溶解性、稳定性、可重复使用性等优点。
其中，咪唑型离子液体催化剂因其官能团丰富、活性高、催化效率大等优点而备受青睐，因此被广泛应用于有机合成反应中。
近年来，有学者利用咪唑型离子液体进行衍生合成，获得了一些新型的催化剂，并应用于有机合成中，取得了良好的效果。
因此，进一步深入研究咪唑型离子液体的制备和应用具有重要的实践意义。
二、研究内容和技术路线本研究的主要内容是制备咪唑型离子液体衍生催化剂，并探究其在有机合成反应中的应用。
具体包括以下几个方面：1. 咪唑型离子液体衍生催化剂的制备通过改变咪唑型离子液体的结构和官能团，合成一系列催化剂，在体系中考察不同催化剂对反应的催化效率，并优化其合成方法。
2. 咪唑型离子液体衍生催化剂在有机合成反应中的应用以传统的有机合成反应如酯化反应、Knoevenagel缩合反应为模型反应，在咪唑型离子液体催化剂存在下，考察反应体系的催化活性、选择性和催化效率，评估其催化机理和反应条件。
3. 对比分析传统催化剂与咪唑型离子液体衍生催化剂的差异通过对比分析传统的催化剂与咪唑型离子液体衍生催化剂的效果、催化机理、反应条件等方面的差异，探讨咪唑型离子液体的应用前景和发展方向。
技术路线：1. 合成不同结构和官能团的咪唑型离子液体衍生催化剂。
2. 通过核磁共振、质谱等方法对催化剂的结构进行鉴定。
3. 以有机合成反应为模型反应，在催化剂存在下考察反应的催化活性、选择性和催化效率。
4. 对催化机理、反应条件等方面进行研究和分析，并与传统催化剂进行对比分析。
三、研究预期成果1. 成功合成不同结构的咪唑型离子液体衍生催化剂。
2. 探究其在有机合成反应中的应用，获得高效的催化效果。
咪唑类离子液体催化合成抗氧剂BHT
性好 等优 点被 广泛应用于４ ￣－ Ｔ － 、食 品、医药等领域 。本 文以对甲酚和异 丁烯 为原料 ，对咪 唑类 离子 液体 １ 一 （ ３ － 磺
酸基 丙基 ） 一 ３ 一 甲基咪 唑 （ Ｉ Ｌ １ ）催化合成 Ｂ Ｈ Ｔ 的反应进行 了研 究，得到 的最优 反应条件 为 ：对 甲酚与催化剂 Ｉ Ｌ ｌ 的摩 尔比为 ５： １ ，在 ８ Ｏ ℃下反 应 ８ ｈ 。Ｂ ＨＴ粗品的含 量达到 ９ ９ ． １ ，收率为 ９ ３ ． Ｏ ，且 Ｉ Ｌ ｌ重复使 用 ４次后 仍
赵 磊 ，谢君 怡 ，黄 文才
（ 四川大学化学工程学院制药与生物工程系 ，四川 成 都 ６ １ ０ Ｏ ６ ５ ）
摘 要 ：２ ， ６ － 二 叔 丁 基 对 甲酚 （ Ｂ ＨＴ） 是 一 种 受 阻 酚 类 抗 氧 化 剂 ， 因 其 抗 氧 化 性 强 、挥 发 性 低 、稳 定 性 高 、耐 用
中图分类号 ：Ｔ Ｑ４ ６ ０ ． ３ ２
文献标 志码 ：Ａ
文章编号 ：１ ０ ０ ０ — ６ ６ １ ３（ ２ ０ １ ６ ）ｓ ２ — ０ ２ ７ ２ — ０ ４
Ｄ Ｏ Ｉ ：１ ０ ． １ ６ ｏ ８ ５ ／ ｊ ． ｉ ｓ ｓ ｎ ． １ ０ ０ ０ — ６ ６ １ ３ ． ２ ０ １ ６ ． ｓ ２ ． ０ ４ ５
ｐ ｈ ｅ ｎ ｏ ｌ ，ａ ｌ ｓ ｏ ｋ ｎ ｏ ｗｎ ａ ｓ ＢＨＴ ， ｉ Ｓ ｗｉ ｄ ｅ ｌ ｙ ｕ ｓ ｅ ｄ ｉ ｎ ｃ ｈ ｅ ｍｉ ｃ ａ ｌ ｉ ｎ ｄ ｕ ｓ ｔ ｒ ｙ ，ｆ ｏ ｏ ｄ ， ｍｅ ｄ ｉ ｃ ｉ ｎ ｅ ａ ｎ ｄ ｏ ｔ ｈ ｅ ｒ ｆ ｉ ｅ ｌ ｄ ｓ ｏ ｗｉ ｎ ｇ ｔ ｏ ｉ ｔ ｓ ｓ ｔ ｒ ｏ ｎ ｇ ａ ｎ ｔ ｉ — ｏ ｘ ｉ ｄ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｐ ｒ ｏ ｐ ｅ ｒ ｔ ｙ， ｌ ｏ ｗ ｖ ｏ ｌ ａ ｔ ｉ ｌ ｉ ｔ ｙ， ｈ ｉ ｇ ｈ ｓ ｔ ａ ｂ ｉ ｌ ｉ ｔ ｙ ａ ｎ ｄ ｓ ｔ ｒ ｏ ｎ ｇ
咪唑型离子液体催化Diels—Alder反应的理论研究
４ １０ ，ｈｎ ；． ｅａｔｅｔ ｆ ｈｍｓｙＺ ｅａｇＵ ｉ ｒｉ ， ａｇｈｕＺ ｅａｇ３０２ ，ｈｎ） ２０ １Ｃ ｉａ２ Ｄ ｐｒ ｎ ｅ ｉｒ，ｈｊｎ ｎ ｅｓｙ Ｈ ｎｚｏ ，ｈｊ ｎ １０ ７ Ｃ ｉａ ｍ ｏＣ ｔ ｉ ｖ ｔ ｉ
Ａｂ ｔ ａ ｔ ｓｒ ｃ ： ｉ ｐ ｐ ｒｆ ｓ ｇ ｖ ｈ ｈ ｏ ｅ ｉａ ｔ ｄ ｅ ｆ ｔ ｅ ｍｅ ｈ ｎ ｓ ｏ ｅ Ｄｉｌ ｓ ａ ｅ ｒ ｔ ａ ｅ ｔ ｅ ｔ ｅ ｒ ｔ ｌｓ ｉｓ ｏ ｃ ａ ｉｍ ｆ ｔ ｅ ｓ— ｉ ｃ ｕ ｈ ｈ
ＤＥ ｏ ｇ ， Ｉ Ｈｕ－ ｎ ， Ｇ ｕ ｎ ， ＮＧ Ｑｉｎ Ｌ Ｕ ｉ ｕ Ｄ ｊ Ｊ ａ ＷＡＮＧ ｕ －ａ Ｃｈ ｎ ｙ ｎ
（ ． ｃｏｌ ｆ ｈｍｉｒ ｎ ｈｍｉ ｌ ｎｉｅｒ ｇ Ｕ ｉ ｒｉ ｆ ｏ ｔ ｈｎ ， ｅ ｇａ ｇ Ｈ ｎｎ １ Ｓｈ ｏ ｏ ｅ ｓｙａ ｄＣ ｅ ｃ ｇ ｅｉ ， ｎｖ ｓｙ ｏ ＳｕｈＣ ｉ Ｈ ｎ ｙｎ ， ｕ ａ Ｃ ｔ ａＥ ｎ ｎ ｅ ｔ ａ
液体热稳定性好、 蒸气压低 ， 不容易挥发 ， 与传统
有机 分子 溶剂相 比 ， 它具有 无可 比拟 的独特性 能 ．
收稿 日期 ： ０ ２ ６一ｌ —２ ０ １ ０ 基金项 目： 湖南省衡阳市科 委资助项 目（０ ５ Ｓ １ ０ ２ ， ２０ Ｋ ０ — ６ ） 湖南省卫 生厅 资助项 目（ ２０ ０ ５ ． Ｂ ０ ４— ７ ） 作者简介 ： 琼（ ９９一） 女 ， 邓 １７ ， 湖南常 宁人 ， 华大学化学化 工学 院助 教 ， 南 硕士． 主要研究方 向： 绿色化学．
ｅ ｄｏ ｎ ． Ｋｅ ｒ ｓ：ｉｎｉ ｉ ｕ ｄ ｙ ｗｏ ｄ ｏ ｃ ｌｑ ｉ ｓ；Ｄｉｌ ｅ ｓ—Ａｌ ｅ ｅ ｃ ｉｎ；Ｈａ ｔｅ ｄ ｒｒ ａ ｔ ｏ ｒｒ ｅ—Ｆｏ ｋ；Ｂ３Ｌ ｒ ＹＰ
咪唑类离子液体及其催化有机不对称反应
（ 宝鸡 文 理 学 院 地 理 环 境 与 工 程 系 。 西 宝 鸡 ７ １ １ 陕 ２ ０ ３）
摘 要 ： 离子液体作为一种新 型绿 色溶剂 ， 具有许 多独特 的物理化学性质 ， 近年来逐渐被人们所认知 ， 并
发现可用在许 多重要领域 。本文简单介绍离子液体及其特点 ， 重点介绍在咪唑类离子液体中典型 的不对称加
简单介 绍离 子液体 的种类 和特 点 ，重点 介绍 在 咪唑 类 离 子 液 体 中 典 型 的 不 对 称 加 氢 反 应 、不 对 称
Ｍｉ ａｌ ｃ ｅ 加成反 应 、 对称 Ａ ｄ ｌ ｈ 不 ｌｏ 反应 、 对称 烯丙 基 不
是 ～类 室温或 相近温度 下完 全 由离子 组成 的有机 液
氢反应 、 不对称 Ｍｉ ａｌ ｃ ｅ 加成反应 、 ｈ 不对称 Ａｄｌ ｌ 反应 、 ｏ 不对称烯丙基反应和不对称氟化反应 。 关键词 ： 离子液体 ； 催化 ； 不对称反应 中图分 类号 ： ６ ５ Ｔ ４ ６６ ０ ４． Ｑ ２． ４ 文献标识码 ： Ａ
Ｊ ＡＮＧ Ｈｏ ｇ Ｂ Ｉ ｎ－ ｏ
体化 合物 。离子 液体一 般 由有机 阳离子 和无 机或 有 机 阴离子组成 。目前 ， 究 的有 机 阳离子 主要有 咪 已研 唑类 、 啶类 、 铵盐 类 和季 膦 盐类 这 ４种 类 型 ； 吡 季 无 机 阴离子 通 常为 ［ＦＪ ［Ｆ］Ｂ－Ｃ～ 一［１ １－［ｌ Ｐ ６、 ４、ｒ、１Ｉ、 ７， — 一Ｂ 一 、 Ａ Ｃ］ Ａ ｃ４ 等 ； 机 阴 离 子 则 主 要 为 含 氟 的 阴 离 子 ， ｌ一 有 １ 如
１ 离子液体种类 ． １
离 子 液体 ＩｎｃＬｑ ｉｓ，又 称 室 温 离 子 液 体 ｏｉ ｉｕｄ）
离子液体中氧化反应研究进展
Abstract：Ionic Iiguid，as a soIvent and cataIyst of oxidation，has dispIayed many potentiaI benefits. This paper presents a review of the types of oxidation，cataIysts and the oxidation resuIts in ionic Iiguids with 34 refs. Key words：ionic Iiguid；oxidation；soIvent Foundation item：The nationaI naturaI science foundation of China（ 20376015 ）；The science and technoIogy program of Guangzhou（2004J1-C0151）
Oxidation in Ionic Liguid
FANG Yan-xiong1 ，GU Hao1 ，ZHANG Sai-dang1 ，JI Hong-bing2 ，ZHANG Kun1
（1. Faculty of Chemical Engineering and Light Industry，Guangdong Uniuersity of Technology，Guangzhou 510090， Guangdong，China；2. School of Chemical and Energy Engineering，South China Uniuersity of Technology，Guangzhou 510641，Guangdong，China）
1. 2 烯烃的二醇化
四氧化锇催化烯烃生成邻二醇的反应虽然已广泛应用 于有机合成中，但由于毒性、挥发性和高成本，使得这个反应 在工业中的应用极少。Yanada 等［13］将〔 emim（ 甲基乙基咪 唑 阳 离 子 ）〕BF4 作 为 OSO4 / NMO（ !-Methylmorpholin-!oxide）氧 化 体 系 的 溶 剂，高 收 率 地 获 得 了 二 醇（ 91% ~ 96% ），催化剂可以保留在离子液体中重复使用 5 次，二醇收 率没有明显变化；但用［ bmim］PF6 为溶剂，则二醇化反应不 发生。同时发现，［ emim］BF4 的使用，大大降低了 OSO4 的 挥发性和毒性。
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等; 有机阴离子则主要为含氟的阴离子 , 如[ ( CF3 SO 2 ) 2 N] 、 [ CF3 SO3 ] 、 [ CF 3 COO] 等 1. 2 离子液体的特点 离子液体与目前广泛应用的有机溶剂相比 , 具有以下独特的优点 [ 6- 11] : 色无嗅;
.
蒸汽压低、 不易挥发、 通常无
2
咪唑类离子液体中的氧化反应
氧化反应是自然界普遍存在的一类重要反应 , 是有机合成中功能转换的重要反应之一, 由于有机物种类
繁多 , 氧化反应的种类多 , 历程复杂 [ 12- 15] . 2. 1 Baeyer V il lig er 酮氧化反应 Baeyer Villiger 氧化反应是酮氧化合成酯的过程 , 近年来, 采用绿色氧化剂过氧化氢作为氧化剂在金属 配合物、 分子筛、 磺酸树脂等催化下进行此类反应 . Bernini 等 [ 16] 研究了在咪唑类离子液体[ bmim] [ BF4 ] 中, 以甲基三氧化铼作催化剂 , 用过氧化氢氧化环丁酮、 环戊酮和环己酮等环状酮类, 生成内酯的 Baeyer Villig er 氧化反应 ( 图 1) , 结果发现反应速率快, 反应条件相对比较温和, 环内酯产率明显提高, 且催化剂甲基三氧 化铼重复使用 5 次后 , 活性没有明显降低.
ovsky、 醇、 芳香烃、 烷烃及含硫化合物的氧化 反应 . 指出作 为新型 绿色溶 剂的离子 液体具 有许多 独特的 物理化 学性质 , 在多个领域具有重 要的应用价值 . 关键词 : 咪唑 ; 离子液体 ; 有机氧化反 应 中图分类号 : O 645. 4; T Q 426. 6 文献标志码 : A 文章编号 : 1008- 1011( 2011) 02- 0099- 04
1
1. 1
离子液体简介
离子液体的种类 离子液体, 又称室温离子液体 ( RT ILs) , 是一类室温或相近温度下完全由离子组成的有机液体化合物.
离子液体一般由有机阳离子和无机或有机阴离子组成 . 目前 , 已研究的有机阳离子主要有咪唑类、 吡啶类、 季铵盐类和季 盐类这四种类型 ; 无机阴离子通常为[ PF 6 ] 、 [ BF4 ] 、 Br 、 Cl 、 I 、 [ Al2 Cl7 ] 、 [ AlCl4 ]
第 22 卷 第 2 期 2011 年 3 月
化 学 研 究 CH EM ICA L R ESEA RCH
中国科技核心期刊 hx y j@ henu. edu. cn
咪唑类离子液体中的有机氧化反应
姜红波
( 宝鸡文理学院 地理环境与工程系 , 陕西 宝鸡 721013)
摘
要 : 简 要概 括了 离子 液体 的种 类和 特点 , 重点 介绍 了咪 唑类 离子 液体 中的 Baeyer Villig er、 Cor ey Chayk
图5 Fig . 5
在 [ bmim] [ BF4 ] 或 [ bmim] Cl 中芳香烃氧化反应
A ro matic hydrocar bo n o xidation in [ bmim] [ BF 4 ] and [ bmim] Cl
2. 5 其他氧化反应 2. 5. 1 烷烃氧化 通过烷烃选择性氧化反应生成含氧化合物是重要的化工过程之一. L i 等[ 24] 在离子液体 [ bm im ] [ PF 6 ] 和 CH 2 Cl2 两相体系中, 以 M n( % ) 卟啉为催化剂, 用 RhI( OAc) 2 氧化环己烷、 四氢萘和金 刚烷, 转化率为 81% 、 91% 和 55% . T ang 等[ 21] 研究了在咪唑类离子液体 [ bmim] [ PF6 ] 中, 以 RuCl3 为催化剂, 用叔丁基过 氧化氢氧化环己烷, 得到环己酮( 图 6) , 结果表明此反应条件温和, 选择性好, 催化剂质量分数为 0. 2% 时仍 能得到较好的结果.
2. 4
芳香烃的氧化反应 催化氧化是实现芳烃转化为芳香含氧化合物的关键技术之一 , 芳香侧链氧化是制备苯甲醇、 苯甲醛、 苯
[ 23]
甲酸及其他芳香醇、 芳香醛、 酮的有效方法. Seddon 等
在咪唑类离子液体[ bmim] [ BF4 ] 和 [ bmim ] Cl 中,
研究了以甲苯为反应物, 用 Pd( OAc) 2 为催化剂, 用氧气选择性氧化生成苯甲醇、 苯甲醛、 苯甲酸 ( 图 5) 的反 应. 结果表明 , 苯甲酸的生成量随离子液体中的含水量增加而增加 , 苯甲醇生成量随离子液体的含水量增加 而减少, 苯甲醛则有一个最佳点.
第2期
姜红波 : 咪唑类离子液体中的有机氧化反应
101
和酮的氧化反应 ( 图 4) , 反应条件温和 , 产率高 , 且没有任何过氧酸的生成.
图4 Fig . 4
在 [ bmim] [ BF 6 ] 中二级醇氧化反应
Seco ndar y alco ho ls ox idatio n reaction in [ bmim] [ P F6 ]
具有较大的稳定温度范围( - 100~ 400 ! ) 和较好的化学稳定性, ∀ 具有较大的结构可调性, 离子
收稿日期 : 2010- 11- 06. 基金项目 : 陕西省重点实验室重点科学研究项目 ( 2003 JS018) ; 宝鸡文理学院院级重点项目 ( ZK 10135) . 作者简介 : 姜红波 ( 1979- ) , 女 , 讲师 , 硕士 , 研究方向 : 离子液体合成及应用 . E m ail: shenrou73103@ 163.
2011 年
液体的溶解性、 液体状态范围等物理化学性质 , 取决于阴、 阳离子及其取代基的构成和配对 , 可根据需要 , 定 向设计离子液体体系 , 可以形成两相或多相体系, 适合用作分离溶剂 ; #具有介质和催化双重功能 . 对于很 多无机或有机物质都表现出良好的溶解能力 , 使许多化学反应得以在均相中完成, 且反应器体积大为减小; ∃ 离子液体作为电解质具有较大的电化学窗口、 良好的导电性、 热稳定性和极好的抗氧化性等 .
图 1 在 [ bmim] [ BF4 ] 中的 Baey er V illiger 氧化反应 Fig. 1 Baeyer V illiger ox idation r eaction in [ bmim] [ BF4 ]
2. 2
Corey Chaykovsky 氧化反应 Co rey Chaykovsky 氧化反应主要是指硫叶立德与烯键、 羰基或亚胺类等亲电试剂反应得到环丙烷、 环
[ 21]
氧化醇生成相应的醛和酮是有机合成中用途最广泛的官能团转化反应之一, T ang 等 研究了在咪唑 类离子液体[ bmim ] [ PF 6 ] 中 , 以 RuCl3 为催化剂 , 用 t BuOOH 氧化环己醇( 图 3) , 产率大于 90% . 且[ bmim] [ PF 6 ] 和 RuCl3 均可重复使用.
Abstract: T he t ypes and charact erist ics of ionic liquids are brief ed, and t he o xidat ion react ion of Baeyer V il lig er , Cor ey Chay ko vsky, alcohol, aro mat ics, alkanes and S containing com pounds in imidazol ium ionic liquids is highlight ed. It has been point ed out t hat ionic liquids, as a new t ype of green solvents, have many unique physical and chem ical propert ies and are t o f ind pr omising applicat io n in many f ields. Keywords: imidazolium; io nic liquids; o rganic o xidat ion react ion 目前 , 在与化学和化工有关的生产和研究中, 大量使用有毒、 易挥发、 易燃易爆的有机溶剂 , 对人类和环 境造成了很大的伤害 , 随着绿色化学化工生产的持续发展, 离子液体作为化学反应介质的研究已经成为当今 研究的热点. 离子液体具有可设计, 品种多 , 性能独特, 应用领域广泛等特点 , 在很多有机反应中, 离子液体 表现出独特的性能[ 1- 5] . 本文简单介绍离子液体及其特点, 重点介绍了在咪唑类离子液体中的有机氧化反 应.
图2
在 [ bmim] [ P F6 ] 中 Co rey Chaykov sky 氧化反应
[ 19- 20]
F ig. 2 Co rey Chaykov sky ox idation r eaction in [ bmim] [ PF 6 ]
对于空间位阻较大的 , 不饱和羰基化合物 , W ang 等 研究了在咪唑类离子液体 [ bmim] [ PF6 ] H 2 O 两项体系中 , 用 H 2 O 2 氧化 , 不饱和羰基化合物, 结果发现产率和选择性都接近 100% . 2. 3 醇的氧化反应
氧化物和氮丙啶类衍生物的反应. 烯烃的环氧化反应是极其重要的一类有机化合反应, 应用非常广泛, 2000 年, Song 等
[ 17]
研究了在咪唑类离子液体[ bmim] [ BF4 ] 中, 以 M n( Salen) 为催化剂, 用 NaOCl 氧化烯烃的环
[ 18]
氧化反应 , 发现环氧化反应的对映异构选择性很高. 最近 , Chandrasekhar 等 在咪唑类离子液体[ bmim] [ PF 6 ] 中用 KOH 作为碱 , 研究了碘化三甲基硫和烯烃、 羰基化合物的亲电加成反应 , 见图 2. 结果表明环氧 化物的产率较高 . 此类反应的特点是用安全稳定的 KOH 代替了不稳定的 N aH 、 丁基锂等.