论文部分内容阅读
本文以离子液体为相标签,通过在离子液体结构中引入氨基、磺酸基等功能基团,以及通过化学键合将功能离子液体负载于硅胶载体等手段,设计合成了若干固载／非固载的功能化离子液体,并用于若干催化体系中实现催化剂的高效回收套用,以及作为可便捷分离的清除剂(Scavenger),用于平行合成产物的纯化。1、合成了两种硅胶负载的功能化离子液体,硅胶负载的磺酸基功能化离子液体(Si-[SbSipim][PF6])和硅胶负载的氨基功能化离子液体(Si-[AeSipim][PF6])。其结构经FT-IR确证。通过酸碱滴定测定了磺酸基和氨基的负载量,通过TGA和XRD分析,发现上述负载的功能化离子液体具有较好的热稳定性,负载后硅胶的晶体结构没有发生明显的改变。2、以氨基功能化离子液体1-氨乙基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐([2-aemim][BF4])为催化剂催化芳香醛和环烷酮的Aldol缩合,合成了九种二苄叉环烷酮类化合物,反应时间较短(2-6h),产物收率较高(80-92%),且催化剂可回收套用至少三次而催化活性未明显降低。用表面涂覆常规离子液体1-正丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐([bmim][PF6])的硅胶负载氨基功能化离子液体(Si-[AeSipim][PF6])为可循环催化剂,催化芳醛与丙二睛或芳醛与氰乙酸乙酯的Knoevenagel缩合反应,以高收率(80-94%)得到19个缩合产物。且催化剂经简单过滤和洗涤就可得到有效回收,回收的催化剂至少可套用三次,产物收率基本不变。3、通过配位、还原,制备了络合Pd的硅胶负载的氨基功能化离子液体Pd@Si-[AeSipim][PF6]。ICP-AES测定Pd的上载量为0.039mmol/g。以Pd@Si-[AeSipim][PF6]催化Suzuki偶联反应,合成了十四种联苯类化合物。结果表明：在0.05mol%Pd用量下,Pd@Si-[AeSipim][PF6]可有效地催化多种碘苯与苯硼酸的Suzuki反应,在0.1mol%Pd用量下,对溴苯与苯硼酸的反应也有较好的催化效果。通过简单的过滤,催化剂可以重复利用至少三次而活性未明显降低。4、用表面涂覆常规离子液体[bmim][PF6]的硅胶负载的磺酸基功能化离子液体(Si-[SbSipim][PF6]-[bmim][PF6])作为酸性清除剂,用于在模拟体系和模型反应中清除苯胺等碱性试剂,可以高收率(≥96%)和高纯度(≥97.6%)得到酰胺类平行合成产物。使用过的清除剂水解后可以得到再生,至少循环套用三次,产物的产率和纯度基本不变。5、分别以表面涂覆常规离子液体的硅胶负载的氨基功能化离子液体(Si-[AeSipim][PF6]-[bmim][PF6])和硅胶负载的磺酸基功能化离子液体(Si-[SbSipim][PF6]一[bmim][PF6])为清除剂,用于昆虫5-羟色胺为潜在受体的芳基磺酰基哌啶醇酯类化合物的平行合成。可以大于79%的收率和高于82.6%的纯度得到47个平行合成目标产物。部分产物具有较好的杀虫活性。清除剂再生后可以回收套用数次,产物的产率和纯度基本不变。