含磺酸类基团功能化离子液体的制备、固化及其催化合成油酸甲酯

来源 :郑州大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:zm_627
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
SO3H-功能化酸性离子液体本身具有液体酸的高活性和固体酸难挥发、易回收等特性。因其在水和空气及高温状态下能够保持稳定存在,且在催化反应中表现出良好的催化活性和可循环利用性而备受关注。生物柴油是目前研究热门的可替代能源。将SO3H-功能化酸性离子液体用于制备生物柴油(油酸甲酯)成为研究热点。本文合成了一系列具有不同结构的磺酸基功能化酸性离子液体及其固化材料,运用NMR、FT-IR、UV-Vis、NH3-TPD等方法对其结构、酸度进行了表征,考察不同离子液体材料在催化合成油酸甲酯反应中的催化性能,研究比较离子液体的结构、酸度与催化反应活性之间的构-效关系。  1)以具有不同结构的单磺酸基功能化酸性离子液体为催化剂用于催化合成油酸甲酯。相比于传统酸性催化剂(H2SO4、CH3PhSO3H),单磺酸基功能化酸性离子液体均表现出较高酸催化性能,且离子液体催化活性与其酸度呈正相关。研究比较,选取[(CH3CH2)3N(CH2)4SO3H][HSO4]离子液体作为合成油酸甲酯的较优催化剂并对其反应工艺进行优化。结果表明,在T=70℃,n(methanol):n(oleic acid)=6:1,t=5 h,m(cat.):m(oleic acid)=0.03:1.00的优化反应条件下,油酸甲酯收率最高可达95%。  2)合成了两种具有双磺酸基团功能化酸性离子液体,研究不同离子液体各自在合成油酸甲酯反应中的催化性能。研究结果表明,双磺酸基团功能化酸性离子液体同样对合成油酸甲酯具有较高催化活性,同时由于空间位阻的存在,使得双核型双磺酸功能化酸性离子液体的酸催化活性相对低一些。而以[Im(N(CH2)3SO3H)2][HSO4]作为酸催化剂,在T=80℃、t=5h、n(methanol):n(oleic acid)=4:1、m(cat.):m(oleic acid)=0.06:1.00优化反应条件下,油酸甲酯收率为93%。  3)为解决离子液体回收过程繁琐、经济性相对较差等问题,本文采用化学键合接枝方法在改性硅小球和 ZSM-5分子筛上分别对离子液体进行固化,并研究比较不同离子液体固化材料对合成油酸甲酯的催化性能。研究结果表明,以纳米硅小球为载体合成的离子液体固化材料在油酸甲酯催化合成反应中表现较好的催化活性。这可能是由于相比较于ZSM-5分子筛,纳米二氧化硅小球具有更大比表面积,可提供更多硅羟基量。将以二氧化硅小球为载体合成的SO3H-功能化离子液体固化材料作为合成油酸甲酯反应催化剂,在T=60℃,n(methanol):n(oleic acid)=12:1,t=5 h,m(cat.):m(oleic acid)=0.09:1.00的最佳反应条件下,油酸甲酯收率最高可达94%,且经连续重复使用5次后仍具有较高的酸催化活性。
其他文献
多花黄精(Polygonatum cyrtonema)是我国传统中药材,因被制作加工成食用产品而使市场需求量与日剧增,规模化的种植可提高多花黄精的产量从而满足市场需求。为探讨多花黄精对水分
利用藏汉对音的方法探讨藏语浊辅音清化,首先要确定汉语对应辅音的读音.前贤多是以汉语全浊声母保持浊音为前提来展开讨论,但是晚唐五代时期,汉语全浊声母也处在清化过程中,
  本文对北京市绿道的定义、建设意义、及绿道规划中应关注的重点问题如选线、布局、分类、构成等进行了探讨,以期从规划层面对首都的绿道规划和后续的建设工作形成指导和参
摘 要:本文以为什么评、评什么和怎么评为框架,结合国际上教师评价能力标准,论述了英语教师课堂测评素养包含的内容。在此基础上,本文重点介绍了提升语言测评素养的资源, 并讨论了教师提升测评素养的方法,包括个人研修、小组学习和工作坊。  关键词:测评素养;英语教师;提升方法引言  英语教师在日常工作中会以不同的目的和角色参与设计、实施、解读、使用和汇报语言测评数据,其背后的知识基础被学界概念化为测评素养
本文对《诗词通韵》作者朴隐子生平做了考证。把《诗词通韵》的音注区分为“通音”、“中州音”和“北音”三个系统,以研究通音的音系为主,兼及中州音和北音,为声母、韵母系
古建筑术语的翻译涉及建筑专业语汇的处理和历史文化背景的传达。在汉译西的过程当中,可采取以信息为中心的翻译策略,充分考虑译文读者的接受能力,合理运用各种翻译方法,使译
有机碳(OC)和溶解氮(N)的湿沉降是地球上的生物地球化学循环中重要的输入过程。为了研究人类活动如何改变总有机碳(TOC)和溶解氮(TDN)的湿沉降以及不同森林类型对于总有机碳(
学生综合语言运用能力的培养是语言教学的目标.学生综合语言运用能力的培养需要综合语言运用活动来体现,学生在活动中的表现可以看出教学目标是否达成以及达成的程度.本文以
海洋工程如船舶、跨海大桥等机械结构系统中常采用紧固件进行连接,而紧固件材料与结构材料的材质往往有所不同。异种材料在海洋环境(海水浸泡、潮湿的海洋大气环境)下常会引起不
“创新”是一个热词,含义丰富。创新是民族进步之魂,在国内具有重大意义。本文阐述了创新的定义,探讨了创新的各种译法,列举了大量的简单搭配和复杂搭配,供读者译者参考。创