N-Methylimidazolium perchlorate as a new ionic liquid for the synthesis of bis(pyrazol-5-ol)s under solvent-free conditions

N-Methylimidazolium perchlorate（[MIm]ClO_4） was synthesized and some of its physico-chemical properties, such as density, surface tension were investigated. A thermo gravimetric analysis（TGA） and solvent performance were also studied. The results show that this ionic liquid is an excellent catalyst for the synthesis of 4,4＇-（arylmethylene）bis（1H-pyrazol-5-ol） derivatives under solvent-free conditions.This method has the advantages of high yield, clean transformation, simple operation and short reaction time. The ionic liquid can be recycled without significant loss of activity.

1-正丁基-3-甲基咪唑溴化物离子液体TGA-FTIR研究

利用TGA-FTIR技术,研究了空气及氮气气氛下1-正丁基-3-甲基咪唑溴化物的热性能.结果表明,在不同的气氛下,在离子液体的沸点附近,存在一定的蒸汽压,随着温度的升高,1-正丁基-3-甲基咪唑溴化物主要以蒸气的形式汽化.在离子液体汽化过程中,未观察到离子液体发生明显的分解现象.在受热过程中,离子液体可能发生碳化作用,在空气气氛中,离子液体可能发生氧化作用,并且,离子液体的碳化速率与氧化速率基本接近.随着温度的升高,离子液体的氧化及碳化产物被进一步深度氧化.

PPS基N-甲基咪唑离子交换纤维制备工艺的优化

通过氯甲基化聚苯硫醚纤维与N-甲基咪唑的功能化接枝改性制得一种新型强碱离子交换纤维。运用响应面法对其制备工艺进行了优化研究,依据单因素实验,选取反应时间、反应温度和物料比为影响因子,进行了Box-Behnken 3因素3水平设计实验。实验结果表明,最佳工艺条件为反应温度50℃,氯甲基化聚苯硫醚纤维和N-甲基咪唑的物料比为1∶3.4,反应时间为8.3h,在此工艺条件下,经回归方程计算强碱纤维交换容量为3.92mmol/g,回归模型的预测值与实测值的相对误差为0.77%。

[bmim]Cl/FeCl_3离子液体催化苯与乙烯烷基化的反应机理

利用FT IR和1HNMR对KOH无水乙醇溶液滴定前后的氯化 1 正丁基 3 甲基咪唑 ([bmim]Cl)无水乙醇溶液进行分析发现 ,[bmim]Cl咪唑环上的 2 H具有显著的质子酸性 ,滴定后的NMR谱中化学位移为 9 5处的 2 H信号完全消失 ,且在滴定过程中有KCl生成 .通过 [bmim]Cl/FeCl3 离子液体的1HNMR分析发现 ,咪唑环上的氢质子尤其是 2 H的化学位移与FeCl3 含量密切相关 ,随着FeCl3 与 [bmim]Cl摩尔比的增大 ,2 H的化学位移向低场移动 ,说明其去屏蔽作用增强 ,2 H更容易脱离 .将合成的 [bmim]Cl/FeCl3 离子液体脱水 ,并采用同位素置换的方法研究了离子液体催化全氘代苯与乙烯的烷基化反应机理 .结果表明 ,脱水后的离子液体仍然可以催化烷基化反应 .通过对反应后液体产物的GC MS分析 ,提出了离子液体催化的苯与乙烯烷基化反应的正碳离子机理 .反应前后离子液体的1HNMR分析表明 ,反应后离子液体中咪唑环上的 2 H的信号强度较反应前降低了 2 3% ,说明引发反应所需要的H+ 一部分是由咪唑环上的 2 H提供的 .

氨在含离子液体有机溶剂中的电化学氧化

研究了氨在用含LiClO4的二甲基甲酰胺(DMF)作电解质中的氧化。结果发现,在这种电解液中,当氨气在玻碳电极上发生电化学氧化时,DMF也开始氧化而干扰了氨气的检测。但当在DMF中加入离子液体,四氟硼酸1-丁基-3-甲基-咪唑([bmim]BF4)后,DMF的电氧化受到抑止,而氨气的氧化峰峰电位从1.15 V负移至0.90 V,从而使DMF不干扰氨气的检测。研究结果为开发控制电位电化学氨气传感器新型电解液提供了新的思路。

咪唑基离子液体[C_(14)mim]Br对LLDPE结构与性能的影响

应用离子液体[C14mim]Br和线型低密度聚乙烯(LLDPE)熔融共混,制备出LLDPE/[C14mim]Br共混物,并对共混物结构与性能进行了表征与测试。结果表明,随着[C14mim]Br在共混物中含量的增加,LLDPE晶粒尺寸变大,而且在相同的降温速率下,[C14mim]Br使LLDPE起始结晶温度提高,表明[C14mim]Br起到了异相成核的作用。[C14mim]Br加入量为2.0 phr时,材料抗静电性能最好,表面电阻为1.8×108Ω。随着[C14mim]Br添加量的增加,材料的熔融指数有增加的趋势,而且材料拉伸强度先增大,后逐渐减小,冲击强度先减小,后逐渐增大,[C14mim]Br起到了反增塑与增塑的作用。

正丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸离子液体介导在呕吐毒素酶联免疫检测中的应用研究

呕吐毒素是食品中常见的一种真菌毒素,目前最常用的检测方法为酶联免疫检测。本文研究合成了一种水溶性离子液体正丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸,并将其应用于呕吐毒素(DON)酶联免疫检测。结果表明:当呕吐毒素酶联免疫(ELISA)体系中含有0.014g/mL的该离子液体时,其检测灵敏度提高了约33.92%。半数抑制浓度分别为54.95μg/kg和36.31μg/kg(前者不含离子液体)。重复测定多次,其半数抑制浓度平均值为36.85μg/kg,表明重现性较好。另外,该方法已用于啤酒和麦芽汁中DON加标测定回收率。

正己烷+1-丁基-3-甲基咪唑硫氰酸盐的分子动力学

离子液体由于优异的分离性能被用于各种烷烃和烯烃的萃取精馏过程。为了从理论层面揭示离子液体作为萃取剂的微观机理,采用分子动力学方法对正己烷和1-丁基-3-甲基咪唑硫氰酸盐([BMIM][SCN])二元混合溶液进行NPT和NVT动力学模拟,计算体系的密度和黏度;使用4种径向分布函数(正己烷-正己烷、正己烷-阳离子、正己烷-阴离子、阳离子-阴离子)剖析体系的微观结构,利用平均约化密度梯度法(aRDG)分析体系中的弱相互作用的来源和稳定性。模拟结果表明:正己烷和[BMIM][SCN]混合物系互溶性差,但随着离子液体浓度的增加,两者的互溶度逐渐增加;混合溶液中不仅存在阴、阳离子间的静电作用、非极性分子间的色散作用,还存在少量的CH—N氢键和咪唑环的位阻效应。

离子液体中间体的合成研究

离子液体又称室温熔盐 ,基本上是由含氮的有机阳离子和大的无机阴离子组成。它具有很大的液态范围 ,宽的电化学窗口、高而稳定的电导率、挥发度低 ,热稳定、不燃烧等一系列有机溶剂所不具备的优点。本文介绍了N -烷基吡啶盐以及烷基咪唑盐的两种离子液体中间体的合成研究。

微波协同1-丁基-3-甲基咪唑硫酸氢盐离子液体催化酯交换合成肉桂酸正丁酯的研究

研究微波协同1-丁基-3-甲基咪唑硫酸氢盐催化酯交换反应合成肉桂酸正丁酯的新工艺,通过优化合成工艺得到了最佳工艺条件:肉桂酸甲酯的量为0.01mol,酯醇摩尔比1∶8,催化剂用量为肉桂酸甲酯质量的16%,微波功率300W,微波温度为80℃,微波反应时间为45min,在此条件下,肉桂酸甲酯的最高转化率达36.07%。

N-甲基咪唑固载化离子交换树脂对砷的吸附分离

研究了N-甲基咪唑阴离子交换树脂(RCl)对水中As(Ⅴ)的吸附。RCl有较高的热稳定性和化学稳定性,并且可适用于较宽的酸度范围(pH 1～12)。RCl可去除水中低浓度的As(Ⅴ)。树脂和As(Ⅴ)发生阴离子交换反应,此反应在60 min时快速达到平衡,为了保证吸附反应更完全,所有吸附实验均进行2 h。吸附数据符合Langmuir吸附等温方程,RCl对As(Ⅴ)的最大吸附容量为67.2 mg/g。随着温度的升高,吸附率逐渐增大,表明此阴离子交换反应是吸热反应。对负载As?的RCl树脂用0.1 mol/L HCl进行解吸附,解吸附率达到99.46%,树脂可以再生并且重复利用。

用离子液体合成含氟1，3，4-噻二唑方法的探索研究

制备一种新型Brφnsted酸性离子液体[Hmim]HSO_4为催化剂,来合成1,3,4-噻二唑类杂环化合物,通过简单的减压蒸馏可以实现催化剂和产物的分离。比较此方法与传统合成方法产率的不同,确定其最佳反应条件以及探讨该离子液体的重复使用性能。实验结果表明,未优化1,3,4-噻二唑的产率为68%,相对于传统的合成工艺,提高了10%(传统的合成产率为57.6%);该反应的最佳反应时间为3h;离子液体循环使用3次,1,3,4-噻二唑类杂环化合物的产率均大于63%。

物理溶剂强化铁基离子液体氧化脱硫实验研究

针对咪唑类铁基离子液体(Fe-IL)在脱硫过程中粘度较大、酸性较强等缺陷,导致气液传质反应效率较低、工作硫容远小于理论硫容等问题,以Fe-IL为脱硫溶液主体,分别选用非质子强极性物理溶剂N-甲基吡咯烷酮(NMP)、聚乙二醇二甲醚(PEGDE)和N-甲酰基吗啉(NFM)作为强化脱硫促进剂,通过调节Fe-IL与物理溶剂质量比,考察物理溶剂对Fe-IL脱硫效率增强效果。结果表明,常温常压下,物理溶剂与Fe-IL质量比为1∶1时,NMP的强化脱硫效果最好,且在30 min内化学硫容为0. 42 g/L,是其纯的铁基离子液体的2. 5倍。

咪唑类离子液体制备工艺的优化

以溴代正丁烷和1-甲基咪唑为原料,采用常规有机合成的实验方法,探究如何提高制备溴化1-丁基-3-甲基咪唑([Bmim]Br)离子液体的反应速率及产品收率,从而确定较优化的实验方法及反应条件。实验考查了反应温度、投料方式、原料的摩尔比及原料预处理时间等因素对反应的影响。实验结果表明:溴代正丁烷和1-甲基咪唑两原料经一定的时间预处理后,在反应温度为80℃,原料摩尔比为n(1-甲基咪唑)∶n(溴代正丁烷)=1∶1.2,直接混合的投料方式时,反应时间为50min,产品收率为96.56%。最后利用HPLC对溴化1-丁基-3-甲基咪唑离子液体进行检测分析,表明其纯度为97.81%。

1-丁基-3-甲基咪唑氯盐离子液体合成与表征

以1-甲基咪唑和氯代正丁烷为原料,合成1-丁基-3-甲基咪唑氯盐离子液体,考察反应条件对产物收率的影响。结果表明,合成1-丁基-3-甲基咪唑氯盐离子液体的最佳条件为:反应温度80℃,反应时间40 h,1-甲基咪唑与氯代正丁烷的摩尔比5∶7。对反应产物进行了红外表征,确定了合成产物即为1-丁基-3-甲基咪唑氯盐离子液体。

氯化1-丁基-3-甲基咪唑合成工艺改进研究

以1-氯丁烷和N-甲基咪唑为原料,合成氯化1-丁基-3-甲基咪唑([Bmim][Cl]),采用单因素和正交实验法对其合成过程的反应条件进行了优化。结果表明,较佳反应条件为:反应温度100℃,转速为6 r/s,n(1-氯丁烷)∶n(N-甲基咪唑)=1.1∶1,反应时间为12 h。在上述条件下,产品收率达96%。采用FTIR和1H NMR技术对产品结构进行了表征,并对产物的催化性能进行了评价。

离子液体催化合成对-正丁基苯胺的研究

以溴化-1-J基-3-甲基咪唑离子液体和1-丁基-3-甲基-1H咪唑四氟硼酸盐室温离子液体作催化剂,由正丁醇和苯胺反应合成对-正丁基苯胺,在室温下2种离子液体可以催化合成对-正丁基苯胺,作为一种绿色催化剂,离子液体在烷基化中有较大研究空间。

水中砷(Ⅲ)和砷(Ⅴ)的N-甲基咪唑阴离子交换树脂分离-X射线荧光光谱测定法

目的建立水中As（Ⅲ）和As（Ⅴ）的N-甲基咪唑阴离子交换树脂分离-X射线荧光光谱测定法。方法合成了N-甲基咪唑固载化阴离子交换树脂并优化了其对As（Ⅴ）选择性吸附条件,实现了As（Ⅲ）和As（Ⅴ）的分离。利用波长色散X射线荧光光谱法,采用氦气保护下液体直接进样,分别测定As（Ⅲ）和As（Ⅴ）的浓度。结果当p H为9时,室温振荡2 h,As（Ⅲ）和As（Ⅴ）在氯型N-甲基咪唑官能团化的强碱阴离子交换树脂（RCl）表面的吸附率分别达到2.3%和99.4%,能够满足分离要求。在2.05-200 mg/L浓度范围内的线性关系良好,r=0.999 8。该方法的检出限为0.3 mg/L,回收率为96.3%-105.0%,RSD〈2.00%。树脂还能通过离子交换再生而重复使用。结论方法具有快速、灵敏、准确、环保的特点,适用于水中砷的测定。