离子液体及超声波辐射技术在有机合成反应中的应用研究

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本论文分别对离子液体条件下,超声波辐射条件下的有机化学反应进行了以下几方面的研究:   1、离子液体1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐,[bmim]BF4作为相转移催化剂,催化合成亚甲基二肟。研究结果表明,在相同反应情况下,与其他报道的方法相比,产率更高,反应时间更短,对环境友好。此外,离子液体[bmim]BF4可以回收循环再用,而不降低其催化活性。   2、离子液体[bmim]BF4作为相转移催化剂用于取代氯化苄水解反应,研究结果表明,本方法的主要优点是缩短了反应时间,提高了产品产率,过程绿色环保,而且几乎没有副反应,此外,离子液体可以重复利用而不损失其活性。   3、采用离子液体[bmim]BF4作为溶剂,分别用NaHSO4和NH2SO3H作为催化剂,以一系列的芳香醛,5,5-二甲基-1,3-环己二酮、β-萘酚为原料采用一锅法合成9,9-二甲基-12-芳基-8,9,10,12-四氢苯并氧杂蒽衍生物。研究结果表明,NaHSO4和NH2SO3H两种催化剂都具有很高的催化活性,且价格低廉,离子液体[bmim]BF4可以回收利用。此方法的突出优点是反应条件温和,反应时间且得到较高的产率。   4、采用无水乙醇作为溶剂,在超声波辐射条件下,分别研究了有催化剂(SnCl2·2H2O)和无催化剂两种情况下,用一系列芳香醛,5,5-二甲基-1,3-环己二酮、1-萘胺为原料采用一锅法合成7-芳基-7,10,11,12-四氢苯并吖啶衍生物。研究结果表明,在这两种体系中,反应条件比较温和,且反应时间比较短,产率较高。   5、本文实现了在无催化剂条件下,纤维素在[AMMor]Cl/[AMIM]Cl混配溶剂中进行均相乙酰化反应,在相对比较温和的条件下,得到一系列取代度为2.58-3.00的纤维素醋酸酯,而且葡萄糖单元上的C-6,C-3和C-2每个羟基上都发生了反应,而且所得产品全部溶于二甲基亚砜,二氯甲烷和四氢呋喃。该混配溶剂体系进行纤维素均相乙酰化,价格相对低廉,而且反应比较快,离子液体可回收重复使用。
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