離子液體催化合成甘油衍生物的研究.pdf

1、離子液體(Ionic Liquids，ILs)，作為一種新型介質(zhì)與材料，具有液程寬、溶解性廣、無(wú)蒸氣壓和熱穩(wěn)定性好等優(yōu)良性質(zhì)，使其在綠色有機(jī)合成領(lǐng)域備受關(guān)注。特別是Br(o)nsted酸性離子液體，結(jié)構(gòu)易于修飾改造，酸性易調(diào)變，同時(shí)兼具液體酸的高密度反應(yīng)活性位點(diǎn)及固體酸的不揮發(fā)性等優(yōu)點(diǎn)。
　　 本文就Br(o)nsted酸性離子液體在甘油的酯化反應(yīng)和醚化反應(yīng)方面的催化應(yīng)用進(jìn)行了以下研究:
　　 1、在前期工作基礎(chǔ)上選用丙

2、烷磺酸基咪唑硫酸氫鹽離子液體([C3SO3Hmim]HSO4)為催化劑，催化月桂酸和異亞丙基甘油的酯化反應(yīng)，合成月桂酸單甘酯。通過(guò)高碘酸氧化法測(cè)定月桂酸單甘脂含量。實(shí)驗(yàn)表明，在不分水條件下，反應(yīng)條件為:t=2h，T=130℃，n（月桂酸）∶n（異亞丙基甘油）∶n(IL)=1∶1.3∶0.06，反應(yīng)結(jié)束后反應(yīng)自動(dòng)分層，上層產(chǎn)物的月桂酸單甘脂的含量達(dá)68.5％。結(jié)果說(shuō)明反應(yīng)產(chǎn)物水對(duì)反應(yīng)效果影響較大。因此以環(huán)己烷作帶水劑，采用分水器，在上述優(yōu)

3、化的反應(yīng)條件下，月桂酸單甘脂的含量可達(dá)80.8％。
　　 2、以N-甲基咪唑硫酸氫鹽[Hmim]HSO4，1-甲基-3-（3-丙烷磺酸基）咪唑硫酸氫鹽[C3SO3Hmim]HSO4，2-吡咯烷酮硫酸氫鹽[Hnhp]HSO4和2-（3-丙烷磺酸基）吡咯烷酮硫酸氫鹽[C3SO3Hnhp]HSO4等四種酸性離子液體為催化劑，進(jìn)行異亞丙基甘油和乙醇合成甘油醚的反應(yīng)研究。離子液體篩選實(shí)驗(yàn)表明，丙烷磺酸基咪唑硫酸氫鹽催化效果最佳。在高壓反應(yīng)

4、釜中n（異亞丙基甘油）∶n（乙醇）∶n（離子液體）=1∶1.5∶0.09，油浴180℃下反應(yīng)4h后，反應(yīng)體系自動(dòng)分相。氣相色譜檢測(cè)結(jié)果表明，上層混合液（產(chǎn)物醚）和下層（離子液體相）混合液的二氯甲烷萃取產(chǎn)物的樣品基本檢測(cè)不到異亞丙基甘油。氣質(zhì)聯(lián)用分析結(jié)果表明，甘油單醚只存在于下層離子液體相中。以二氯甲烷萃取離子液體相可以得到甘油單醚。上層產(chǎn)物相可檢出該反應(yīng)的副產(chǎn)物乙醚，而乙醚含量對(duì)甘油醚產(chǎn)物在兩相的分布有較大影響。
　　 3、以失

5、重法和電化學(xué)分析法研究了四種酸性離子液體對(duì)奧氏體316不銹鋼的腐蝕行為。四種離子液體分別為具有不同陰離子的2-吡咯烷酮離子液體([Hnhp]HSO4、[Hnhp]H2PO4、[Hnhp]BF4)和丙烷磺酸基咪唑硫酸氫鹽([C3SO3Hmim]HSO4)。不銹鋼試片在離子液體中浸泡十天的失重法測(cè)試結(jié)果表明，單一離子液體的腐蝕性均低于濃硫酸;腐蝕性大小順序?yàn)?[Hnhp]BF4＞[Hnhp]HSO4＞[Hnhp]H2PO4＞[C3SO3Hm