不同介质下木质素降解转化为香兰素的研究(7)
时间:2017-06-22 17:28 来源:毕业论文 作者:毕业论文 点击:次
2) 离子液体中的正负离子可以由有机离子和无机离子共同组成， 所以它可以对许多有机物、有机金属化合物、无机化合物甚至高分子材料具有很好的溶解性, 有时可以达到很高的浓度。 同时，由于它们大多为非质子溶剂，可以大大地减少溶剂化和溶剂解现象的发生，溶解在其中的化合物可以有很高的反应活性。 3) 由于完全由离子组成，因此离子液体通常都具有良好的导电性。 电化学研究中寻找一种合适的电解液经常是难以解决的问题，而采用离子液体，它们具有较理想的导电性和较宽的电化学窗口，同时它们虽然具有很高的极性，却很少与其他物质发生络合现象，这样，选择合适的离子液体，可以极大地促进电化学研究的发展。 4) 组成离子液体的有机离子，以调整和修饰,在理论上可以组合出离子液体的种类数量巨大。根据不同的用途和场合，对溶剂的不同要求， 可以有更大的选择空间。 5) 离子液体一般不可燃，大多具有较好的热稳定性和化学稳定性，一般可以回收，重复使使用，使用全方便，利于环保[19]。 1.3.3 离子液体的分类 离子液体可分为 AlCl3型离子液体、非 AlCl3 型离子液体及其他特殊离子液体三类。前两种类型离子液体的主要区别是阴离子不同。AlCl3 型离子液体的阴离子为卤素离子，对水极其敏感；非 AlCl3型离子液体的阴离子包括 BF4－、PF6－、H3COO－等，一般对水和空气稳定。特殊离子液体是指针对某一性能或应用设计的离子液体，也有的是针对某一类特殊结构而设计的离子液体[20]。 1.3.4 离子液体的合成 离子液体的合成主要有直接合成法、两步合成法以及其他合成方法。 直接合成法，又称为一步合成法，即通过酸碱中和反应或季铵化反应一步合成离子液体。此法操作经济简便，没有副产物，产品易纯化。 两步合成法，主要用来制备直接合成法难以合成的离子液体。第一步通过季铵化反应制备出含目标阳离子的卤盐 ([阳离子]X型离子液体 )，然后用目标阴离子 Y－置换出 X－或加入Lewis 酸 MXY 来得到目标离子液体；在第二步反应中，使用金属盐-Y( 常用的是AgY或NH4Y) 时，产生 AgX 沉淀或NH3、HX 气体而容易除去；加入强质子酸HY，反应要求在低温搅拌条件下进行，然后多次水洗至中性，用有机溶剂提取离子液体，最后真空除去有机溶剂得到纯净的液体。 近年来超声波辅助合成法、微波辅助合成法、液液萃取法、电化学合成法也用于离子液体的合成，具有直接合成法和两步合成法所不具备的速度快、产品纯、液-液、液-固相反应可以不使用溶剂等优势。 1.3.5离子液体的应用 1.3.5.1 在有机合成中的应用 因为离子液体具有良好的溶解性，能将反应物和催化剂同时很好的溶解在同一相，甚至离子液体同时既是溶剂又是催化剂，提供了与传统溶剂不同的反应环境，可能改变反应机理，有利于化学反应的进行，因此在化学反应中应用广泛Diels-Alder 反应是有机合成中常用的形成碳环的反应。在 Diels-Alder 反应中，离子液体比普通溶剂具有更大的优势，主要是其立体选择性较好，反应中内外型产物的比例约为 95:5。Szrbu 等系统的研究了MMA 在 [emim]＋系列离子液体中的原子转移自由基聚合 (ATRP) 反应，结果发现：与有机溶剂中的 ATRP 聚合反应相比，离子液体中的 ATRP 聚合反应速度快，反应温度温和，离子液体易分离，可回收循环使用。Anil 等研究了在不同的离子液体 [bmim]BF4、[bmim]PF6、 [bmim]SbF4、[bmim]SbF6 中的 Diels-Alder 反应，结果发现离子液体能更好地促进甲基硅烷的催化活性。当采用酸性离子液体 [bpc]AlCl3 时，环戊二烯与甲基丙烯酸甲酯选择性反应收率为 60%，其中 80% 为内向立体异构体，而采用传统有机溶剂时得到 60% 的外向立体异构体。Heck反应在有机合成中是形成 C-C 键的很重要的反应，通常是在催化剂的作用下，由烯烃和卤代烃或芳香酐反应，对芳香环进行官能团化。Vincenzo 等在离子液体中以钯催化烯丙醇的芳基化Heck 反应，通过选择不同的催化体系，可以高度选择性地得到芳香族羰基化合物或芳香族共轭醇。 (责任编辑：qin) |