酸性离子液体催化合成乙酸正丁酯研究进展

酸性离子液体作为一种环境友好型绿色催化剂在催化合成乙酸正丁酯反应中表现出收率高、选择性优、易回收、重复使用性好、腐蚀性小等优异性能成为目前催化酯化反应的研究热点之一。从Lewis酸性离子液体,Brφnsted酸性离子液体,固载化Brφnsted酸性离子液体三个方面介绍近年来酸性离子液体催化合成乙酸正丁酯的研究进展,并展望了今后的研究方向。     

Brφnsted酸性功能化双核离子液体制备及催化合成醋酸丁酯研究

采用两步法制备了功能化Brφnsted酸性双核咪唑离子液体催化剂,并用1H-NMR、FT-IR对催化剂的结构进行了表征,系统考察了其在醋酸与丁酯催化酯化高选择性地合成醋酸丁酯反应中的催化性能。结果表明,功能化Brφnsted酸性双核咪唑离子液体具有很好的催化活性,其催化活性与阴离子的种类有关,其中双-(3-甲基-1-咪唑)亚丁基双硫酸氢盐(MTEIMHS)的催化活性最好,在最佳催化剂用量为1.6%(wt),反应在90℃的温度下反应4 h,醋酸转化率可达到82%,且选择性接近99.9%。由此可见MTEIMHS双核离子液体有望成为一种有潜力的酯化催化剂。     

Brφnsted酸离子液体催化合成N-叔丁基苯乙酰胺

合成并表征了Brφnsted酸离子液体,用于催化Ritter反应合成N-叔丁基苯乙酰胺。通过Hammett函数法测定了离子液体的H0值,[EPy]HSO4的酸性最强,H0为-0.04。通过考察4种离子液体的催化活性及重复使用性能,选定Brφnsted酸离子液体[EPy]HSO4为催化剂合成了N-叔丁基苯乙酰胺,得到较佳工艺条件为:反应温度50℃,反应时间6 h,收率达83.4%。分离后的离子液体经真空干燥后重复使用5次,催化活性没有下降。     

Brφnsted酸离子液体催化合成N-叔丁基丙烯酰胺

合成并表征了Brφnsted酸离子液体,用于催化Ritter反应合成N-叔丁基丙烯酰胺。通过Hammett函数法测定了离子液体的酸度函数值。通过考察各种离子液体的催化活性及重复使用性能,选定Brφnsted酸离子液体[EPy][HSO4]为催化合成N-叔丁基丙烯酰胺,研究了反应时间、反应温度等因素对酰化反应的影响,同时考察了离子液体的循环使用性能。得到其较佳工艺条件:反应温度50℃,反应时间6h,收率达到85.6%。分离后的离子液体经真空干燥后重复使用5次,催化活性基本不变。     

Br?nsted-Lewis酸性离子液体催化合成乙酸正丁酯

合成了[HO_3SC_3-NEt_3]Cl,与ZnCl_2、FeCl_3、AlCl_3、CuCl_2配位制备Br?nsted-Lewis酸性离子液体[HO_3SC_3-NEt_3]XCl_(n+1),通过傅里叶变换红外光谱和核磁氢谱对[HO_3SC_3-NEt_3]Cl结构进行表征。利用Br?nsted-Lewis酸性离子液体催化合成乙酸正丁酯,通过对各种离子液体的腐蚀性和催化性能的综合分析。结果表明,当以[HO_3SC_3-NEt_3]ZnCl_3为催化剂,醇酸摩尔比为1∶1.2,催化剂用量为5%(以正丁醇计量),反应温度为95℃,反应时间为4 h,环己烷为带水剂时,乙酸正丁酯的收率可达到96.94%。     

Br?nsted-Lewis酸性离子液体催化合成乙酸正丁酯

合成了[HO_3SC_3-NEt_3]Cl,与ZnCl_2、FeCl_3、AlCl_3、CuCl_2配位制备Br?nsted-Lewis酸性离子液体[HO_3SC_3-NEt_3]XCl_(n+1),通过傅里叶变换红外光谱和核磁氢谱对[HO_3SC_3-NEt_3]Cl结构进行表征。利用Br?nsted-Lewis酸性离子液体催化合成乙酸正丁酯,通过对各种离子液体的腐蚀性和催化性能的综合分析。结果表明,当以[HO_3SC_3-NEt_3]ZnCl_3为催化剂,醇酸摩尔比为1∶1.2,催化剂用量为5%(以正丁醇计量),反应温度为95℃,反应时间为4 h,环己烷为带水剂时,乙酸正丁酯的收率可达到96.94%。     

Brønsted-Lewis双酸性离子液体催化合成乙酸正丁酯

以3-氨基丙磺酸、氯化锌、盐酸为原料制备了一系列Brønsted-Lewis双酸性离子液体。离子液体中阳离子磺酸基提供Brønsted酸性，阴离子提供Lewis酸性。采用FTIR、1HNMR、13CNMR、EA对合成的离子液体进行了结构表征；对离子液体的Brønsted酸性、Lewis酸性、腐蚀性进行了测定。使用该离子液体催化合成了乙酸正丁酯并利用响应曲面法考察了最佳反应条件。结果表明：反应温度103℃，催化剂[NH3C3H6SO3H]Cl/0.75ZnCl2（3-氨基丙磺酸盐酸盐与氯化锌物质的量比为1.00∶0.75）用量为正丁醇质量的10.03%，酸醇物质的量比为1.00∶1.22，反应时间4.92h，带水剂环己烷用量为正丁醇质量的20%条件下，乙酸正丁酯收率可达97.28%。[NH3C3H6SO3H]Cl/0.75ZnCl2重复使用5次后，催化剂活性没有明显降低。     

Brφnsted-Lewis双酸性离子液体的合成及其催化松香二聚反应

以盐酸为B酸供体将N-甲基咪唑(mim)质子化得到Brφnsted酸性离子液体mim·HCl,继续与Lewis酸供体FeCl3反应合成了一族Brφnsted-Lewis双酸性离子液体氯化-1-氢-3-甲基咪唑氯铁酸盐(1-x)[mim·HCl]x[FeCl3],x为Lewis酸所占的摩尔分数。分别用吡啶和乙腈探针红外光谱表征和比较了其酸性,并将其应用于催化松香的二聚反应。所合成的一族双酸性离子液体中,(1-x)[mim·HCl]x[FeCl3](x=0.64)催化松香二聚反应时,二聚产物的软化点比空白样品提高了15℃;其催化活性在重复利用5次后才开始下降。     

酸性离子液体及其在催化酯化反应中的应用研究进展

本文介绍了酸性离子液体的分类与合成方法,综述了近年来Lewis酸性离子液体、Br?nsted酸性离子液体、B-L双酸性离子液体在酯化反应中的研究进展,对酸性离子液体的酸性表征方法进行总结,提出酸性离子液体在酯化反应中的问题与研究方向。     

用离子液体催化制备乳酸酯的方法

本发明公开了用离子液体催化制备乳酸酯的方法,该方法是将摩尔比为1.5～2的醇和酸,与作为反应用催化剂、溶剂的Brφnsted酸性咪唑类离子液体     

Br(o)nsted酸性离子液体合成及催化酯化反应应用

以苄基氯、N-乙基咪唑、浓硫酸为原料,成功合成出一种含有磺酸基的新型Brnsted酸性离子液体,通过IR、1H NMR对其结构进行了表征。将其应用于催化乙酸和乙醇的酯化反应,考察其反应条件和循环使用性能。结果表明最佳反应条件为:反应时间90 min,催化剂用量5%,反应温度80℃。此条件下产率为72.35%。离子液体循环使用4次,其催化效率稳定。     

Brnsted酸性离子液体在有机合成中的应用

近年来,Brnsted酸性离子液体在有机合成中的应用取得了很大进展。概述了Brnsted酸性离子液体作为环境友好的高效催化剂和溶剂在酯化反应、缩合反应、Biginelli反应、二聚反应等有机合成反应中的应用。     

三乙胺离子液体用于催化衣康酸酯化反应研究

制备了多种Brφnsted酸性离子液体,分别将其作为催化剂用于衣康酸酯化反应,考察其催化性能与结构的关系.筛选对比表明三乙胺类离子液体具有较好的催化性能及重复使用性,由FT-IR、NMR对其进行了表征测定.以离子液体[HSO3-pTEA]pTSA为催化剂合成衣康酸二正丁酯,在重复使用7次后催化所得酸转化率为96.5%.优化工艺条件下得酸转化率为98.8%,酯收率为96.7%;以离子液体[HSO3-pTEA]HSO4为催化剂合成衣康酸二异辛酯,在重复使用7次后催化所得酸转化率为95.2%.优化工艺条件下得酸转化率为98.7%,酯收率为96.3%.     

Br(o)nsted酸性离子液体在有机合成中的应用

近年来,Br(o)nsted酸性离子液体在有机合成中的应用取得了很大进展.概述了Br(o)nsted酸性离子液体作为环境友好的高效催化剂和溶剂在酯化反应、缩合反应、Biginelli反应、二聚反应等有机合成反应中的应用.     

离子液体催化合成乙酸乙酯的研究进展

离子液体是近年来化学化工领域中研究的热点,具有不挥发、易回收、热稳定性好等突出的优点,已被广泛的应用于乙酸乙酯合成反应中。本文综述了Lewis酸性离子液体、Br nsted酸性离子液体、固载化离子液体近年来作为绿色、高效的催化剂在乙酸乙酯合成反应中的应用,并展望了今后的研究和发展方向。     

Br(o)nsted酸性离子液体合成及催化酯化反应应用

以苄基氯、N-乙基咪唑、浓硫酸为原料,成功合成出一种含有磺酸基的新型Br(o)nsted酸性离子液体,通过IR、1H NMR对其结构进行了表征.将其应用于催化乙酸和乙醇的酯化反应,考察其反应条件和循环使用性能.结果表明最佳反应条件为:反应时间90 min,催化剂用量5%,反应温度80 ℃.此条件下产率为72.35%.离...     

氯铝酸盐离子液体催化二叔丁基蒽的合成研究

为将离子液体代替三氟乙酸制备二叔丁基蒽,设计合成了2种Br?nsted酸性磺酸功能化离子液体与3种Lewis酸性氯铝酸盐离子液体,并将其用于蒽与叔丁醇的烷基化反应。研究发现,Br?nsted酸性磺酸功能化离子液体无催化活性,在L酸性氯铝酸盐离子液体存在时反应可以快速进行,且通过控制[Et₃NH][Al₂Cl₇]离子液体用量得到了目标产物二叔丁基蒽,并采用单因素实验对反应温度和时间、原料配比、离子液体用量进行优化,在最佳工艺条件下,蒽的转化率为99.5%,二叔丁基蒽的产率为94.1%,反应效果明显好于传统催化剂三氟乙酸,为工业化应用提供了新思路。     

酸性离子液催化剂的制备及特性表征

采用两步法合成了4种含—SO3H基团的Brφnsted酸性离子液催化剂,对所合成的离子液体进行了红外光谱表征,运用热重分析仪测定了离子液体的热分解温度,探索采用pH计法和Hammett指数法进行离子液体的酸性测定。实验数据表明,所合成的离子液催化剂具有良好的耐热性和较高的酸强度,其结构特征与目标物吻合,产物中杂质少。     

Brφnsted酸性离子液体催化苯酚羟烷基化反应合成双酚F

合成了以不同碳链长度的N-甲基咪唑[C6mim]+为阳离子,HSO4-、H2PO4-、CH3COO-为阴离子的一系列Brφnsted酸性离子液体,表征了其结构和酸性强度,以苯酚和甲醛合成双酚F的羟烷基化反应考察了它们的催化效果。在阳离子结构一定时,阴离子为HSO4-的离子液体酸性最强,催化效果最好;在阴离子结构一定时,随着阳离子中烷基链增加,酸性缓慢增加,但当烷基链中碳原子数为6时,催化效果最好。以[C6mim][HSO4]为酸催化剂,在反应时间60 min、酸/醛比1:1、原料酚醛比6:1、反应温度90℃的条件下双酚F的收率达到80.5%,选择性超过90%。该离子液体重复使用性好和腐蚀性低,有望成为一种极具发展潜力的双酚F合成催化剂。     

两种新型Brφnsted酸性离子液体的合成与表征

以β-氯乙基苯醚、苄氯、N-甲基咪唑、浓硫酸等为原料,通过多步反应合成了在N-甲基咪唑阳离子上分别含烷氧基苯磺酸和烷基苯磺酸侧链结构的两种水溶性、室温下呈液相的新型Brφnsted酸性离子液体,总产率分别为79.8%和83.6%。选配的阴离子为[HSO4]-,进一步增加了离子液体的酸性。产物结构通过红外光谱、核磁共振氢谱得以确认。