聚合物负载离子液体的发展和应用

《聚合物负载离子液体的发展和应用》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在应用文档-天天文库。

1、聚合物负载离子液体的发展和应用作者：辛莹，陈风雷，陈丽，胡雪梅，王宏丽【摘要】离子液体是在室温下为液体、具有离子特性的的新型溶剂，离子液体本身具有许多无可比拟的性质，而且其性质可通过结构组成的不同来调节，目前，离子液体正作为传统溶剂的替代品被人们广泛接受，本文主要综述了其中的聚合物负载离子液在有机合成中的发展和应用。【关键词】离子液体；聚合物负载离子液；有机合成Abstract：Ionicliquidisaneainliquidstatusatroomtemperature，ionicliquidsh

2、oarkableneentandapplicationofsupportedionicliquidshavebeenrevieer-SupportedIonicLiquids；organicsynthesis室温离子液体(Roomtemperatureionicliquid，RTIL)是一种在室温或接近室温的温度下呈液态的有机盐，简称离子液体(IL)。它一般由有机阳离子与无机阴离子组成，阳离子通常是二烷基咪唑阳离子、烷基吡啶阳离子、烷基铵阳离子、烷基膦阳离子等，阴离子常见的是卤素离子、ALCL4-和含

3、氟、磷、硫的多种离子，如：BF-4、PF-6、CF3SO-3、CF3COO-、PO3-4、NO-3等。离子液体具有一系列突出的优点：几乎不挥发，不易燃，无色，无臭，稳定性好，毒性小,对许多化合物(尤其是有机金属化合物)有良好的溶解性,并且其性质可在很宽的范围内通过选择不同的阴、阳离子来调节,以满足不同反应和过程的需要，同时，使用后可以回收再利用，因而有望作为有机反应替代溶剂，目前已在电化学、分离过程，特别是有机合成中得到了广泛的应用［1］。近年来，聚合物负载离子液体(Polymer-Supported

4、IonicLiquids,PSILs)的研究,大大扩展了离子液体的应用范围。聚合物负载离子液是将离子液体负载于载体之上，合成了含离子液体或具有离子液体结构的高分子聚合物。所形成的离子液体高聚物，在导电、催化有机合成反应中有着良好的应用前景。本文就聚合物负载离子液的发展及其应用研究作一简要介绍。1聚合物负载离子液体(Polymer-SupportedIonicLiquids,PSILs)的应用由于现今常用的离子液体价格较高，在一些反应中对于产物的分离和催化剂的回收较繁琐，因此，将离子液体进行固载化，可以

5、把离子液体和固相载体材料的优点结合在一起，与此同时保持其物理及化学行为，应用于反应与催化时，更有利于产物和原料的分离、催化剂的循环使用，并且更经济。将离子液体负载于载体之上主要有两种方式；第一，通过共价键连接于载体之上。第二，通过物理吸附于载体之上；有时辅以部分通过共价键连接的离子液体以加固其物理吸附。1.1通过共价键负载的离子液体通过共价键将离子液体负载于载体之上，在使用中离子液体不易从载体上脱离，是一种相对牢固的负载方式。Dongerrifield树脂负载的的离子液体成功的促进了一系列亲核取代反应

6、［2］。他们发现，在该反应中使用负载离子液体(Fig.1)显示了比使用简单离子液体更好的活性。Fig.1x-＝BF4，OTfNoritakaMizuno课题组将咪唑离子液体挂载于SiO2上(Fig.2)，然后利用离子交换将负载于其之上离子液体的阴离子交换成为过钨酸盐［｛MT）是一类由负电性的二维硅酸盐和阳离子共同组成的无机材料。ZhiminLiu课题组利用Na-MMT与离子液体1,1,2,2,-四甲基胍三氟醋酸盐（［TMG］［TFA］）进行阳离子交换，制备了负载离子液体TMG-MMT。其后，他们将Ru

7、Cl3吸附于此负载离子液体之上并将其还原成为纳米Ru离子；以此Ru/MMT作催化剂可以高活性的催化苯环氢化［4］。该催化剂回收使用四次后活性无明显降低。LiNiu课题组通过酰胺键将离子液体负载于单层纳米碳管（Single-ultifunctionalmaterials,Fig.3）［5］。初步实验表明，单层纳米碳管和离子液体及其对应阴离子的性质都被成功的结合在该材料之上。Fig.3x-＝Br-，PF-6，BF-4，1／3［ＰＷ12Ｏ40］-3最近，iosko.1.2.1物质吸附、分离等方面的应用Car

8、losA.M.Afonso课题组将离子液体［Bmim］［PF6］填充于输水性膜聚氟乙烯(polyvinylidenefluoride,PVDF)孔径之中。他们发现该膜对二级胺(二异丙胺)的传输能力高于一级胺(己胺)和三级胺(三乙胺)［7］。Villora,G.课题组将离子液体［Bmim］［PF6］填充于输水性膜(尼龙)孔径之中。在丁酸乙烯酯、正丁醇、丁酸丁酯和丁酸混合液中该膜透过正丁醇的能力强于其它化合物［8］。.L.编辑。QuanGan课题组将离子液体