脲基對(duì)稱雙陽(yáng)離子液體的合成及其應(yīng)用研究.pdf

1、功能化對(duì)稱雙陽(yáng)離子液體是指由兩對(duì)相同陰陽(yáng)離子組成，陽(yáng)離子通過對(duì)稱性連接基進(jìn)行連接，并在連接基或陰陽(yáng)離子中的相同位置存在同一官能團(tuán)。它們相對(duì)于普通的單陽(yáng)離子液體而言，在理化性質(zhì)與應(yīng)用性能上有著明顯的提高。而且官能團(tuán)的引入使其有更多的設(shè)計(jì)性并在應(yīng)用上更有針對(duì)性。因此，研發(fā)新型功能化對(duì)稱雙陽(yáng)離子液體以及探究它們的應(yīng)用潛力具有重要的意義。
　　根據(jù)兩步合成法，選取不同的含氮雜環(huán)化合物作為底物并與多種連接基進(jìn)行反應(yīng)。先通過季銨化反應(yīng)生成對(duì)應(yīng)

2、的鹵化物，再進(jìn)行陰離子交換反應(yīng)來完成所有離子液體的制備。一共合成了4類27種對(duì)稱雙陽(yáng)離子液體，其中含有脲基官能團(tuán)的咪唑型離子液體為首次合成。選取酯化反應(yīng)和生物質(zhì)降解反應(yīng)作為模板探究這些離子液體的催化活性。
　　首先開發(fā)了一個(gè)綠色高效的生物質(zhì)降解催化新體系。通過比較咪唑型離子液體催化效率，確定了最佳催化劑，并將含有對(duì)甲苯磺酸陰離子的對(duì)稱脲基功能化雙陽(yáng)離子液體作為催化劑兼溶劑在微波下成功把不同糖類化合物轉(zhuǎn)化為5-羥甲基糠醛(HMF)。

3、通過優(yōu)化加熱功率、底物濃度和反應(yīng)時(shí)間等幾個(gè)影響因素獲得了最佳的催化降解新體系。另外加入適量乙醇后，糖類化合物經(jīng)降解轉(zhuǎn)化為HMF，再與乙醇經(jīng)醚化作用進(jìn)一步轉(zhuǎn)化為5-乙氧基甲基糠醛(EMF)。該催化體系催化效率高、操作簡(jiǎn)單易于后處理，并且催化體系可以循環(huán)利用5次而催化活性略有下降。
　　然后又開發(fā)了一個(gè)基于1，8-二氮雜二環(huán)十一碳-7-烯(DBU)結(jié)構(gòu)的對(duì)稱雙陽(yáng)離子液體為催化劑在乙醇-水中進(jìn)行的羧酸和伯氯代烴的酯化反應(yīng)新體系。通過篩選