论文部分内容阅读
离子液体是指由有机阳离子和无机/有机阴离子构成的在室温下或室温附近呈液态的盐。离子液体具有一些独特的性能,如蒸气压接近零、宽的电化学窗口、导电性好、热稳定性高、以及可循环利用等特性而成为近年来的研究热点。碱催化在化学工业中占有重要的地位,但是传统的碱催化剂有许多缺点。随着功能化离子液体合成的发展,通过对碱性离子液体进行设计,可以在离子液体的分子结构中引入碱性功能基团,并与离子液体本身具有的特殊性能相结合,使其具有离子液体的性能又具备碱性催化剂的性能。我们尝试DBU这一多功能的碱性试剂作为母体合成一系列的碱性离子液体,并对合成的离子液体催化性能进行了初步研究。本文首先利用1,8-二氮杂双环(5,4,0)十一-7-稀(DBU)与溴代正丁烷、溴代正己烷、溴代正辛烷反应合成了离子液体的中间体:溴化1-丁基-1,8-二氮杂双环(5,4,0)十一-7-稀([BDBU]Br)、溴化1-己基-1,8-二氮杂双环(5,4,0)十一-7-稀([HDBU]Br)、溴化1-辛基-1,8-二氮杂双环(5,4,0)十一-7-稀([ODBU]Br),进而用[BDBU]Br、[HDBU]Br、[ODBU]Br分别与NaBF4、NH4PF6进行复分解反应,合成了六种碱性离子液体:四氟硼酸化1-丁基-1,8-二氮杂双环(5,4,0)十一-7-稀([BDBU]BF4),六氟磷酸化1-丁基-1,8-二氮杂双环(5,4,0)十一-7-稀([BDBU]PF6),四氟硼酸化1-己基-1,8-二氮杂双环(5,4,0)十一-7-稀([HDBU]BF4),六氟磷酸化1-己基-1,8-二氮杂双环(5,4,0)十一-7-稀([HDBU]PF6),四氟硼酸化1-辛基-1,8-二氮杂双环(5,4,0)十一-7-稀([ODBU]BF4),六氟磷酸化1-辛基-1,8-二氮杂双环(5,4,0)十一-7-稀([ODBU]PF6),通过IR、1HNMR对离子液体的化学结构进行了表征,并对离子液体进行了热分析和电导率测定,测试了在常用有机溶剂中的溶解性。采用固相法合成了三种四甲酰胺酞菁化合物:四甲酰胺钴酞菁、四甲酰胺铜酞菁、四甲酰胺锌酞菁。产物都经元素分析,紫外-可见光谱和红外光谱进行了表征。考察了反应温度、反应时间、离子液体的种类对四甲酰胺钴酞菁产率的影响,结果表明,在反应温度为240℃,反应时间为4h时产率最好且节约能源,而离子液体的种类对产率没有影响。用合成的碱性离子液体代替传统的催化剂,应用于肉桂酸的合成,Knoevenagel反应和酯交换反应,结果表明,此类离子液体对这些反应具有催化效果,且在催化剂用量较少的情况下取得了较满意的产率。所有的产物都经红外光谱表征,与文献一致。