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[摘 要]我国现如今强调资源的循环利用，同时在环境保护方面也着重强调。工业生产合成是我国一项重要的产业，二而这项工业生产与化学之间有着密切的联系。为了响应国家对环境的保护，因此，对于工业的建设方面也应该采取一系列的措施。近年来，绿色化学是化学实验研究的一个热点，为了将绿色化学和工业生产合成产业结合起来，离子液体催化烷基化反应得到了广泛的推广。本文通过对离子液体和烷基化的概念进行概述，进而对两者催化反应进行分析和研究。
[关键词]离子液体；烷基化；催化反应
中图分类号：G623.2 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2019）02-0181-01
引言
所谓的工业生产合成是精细化工产品合成原理的其中的一个部分，又可以成为合成化工。合成化工主要包括化学助剂、催化剂、无机和有机胶粘剂等。它是化学工程和工艺专业精细化工学习的重点，同时要完成科学的合成化工，首先要了解精细化产品的化学反应原理。烷基化反应是我国工业生产合成的一个重要部分，在化学合成中占有关键性的地位。然而离子液体本身具有较为灵活的催化作用，所以将离子液体和烷基化进行反应，不仅可以保证实验效果更佳，同时也在一定程度上响应了绿色化学，进而改善工业生产合成对环境的影响。
一、离子液体的概述
何为离子液体？顾名思义，所谓的离子液体就是全部由离子组成的液体，在化学专业上与可以称之为离子性液体。离子液体不仅包括其本身就是液体形状的离子组合，同时也包括在外界作用下，比如高温融化之后的离子液体。例如，在高温的作用下，KCl和KOH呈液体状态，由于两者均是由离子组成的，因此，KCl和KOH同样可以称为离子液体。离子液体其实质是一种盐，是在室温或者接近室温的环境温度下，完全有阴阳离子组合而成的盐质。离子液体具有一个非常鲜明的特点，就是其熔点较低。离子液体熔点较低的原因与其本身具有一定的关系，因为离子液体本身就是离子化合物的一种，而它又完全是由阴阳离子构成的，所以离子液体熔点较低的原因就是其结构中存在的不对称性，不能保证离子排序的规则性，所以离子液体与其他化合物最为关键的区别就是离子液体的熔点低。
由于离子液体具有良好的催化作用，其本身熔点较低。所以离子液体逐渐在我国化学研究的各个行业和领域得到广泛的推广。其中，较为常见的主要有：离子液体催化烷基化反应；氢化反应；傅-克反应；Heck反应，不对称催化反应等，这些化学实验从一定程度上都说明了离子液体对我国化学领域具有重要的影响。
二、烷基化的基本概念和反应机理
化学上常说的烷基化反应就是烷基由一个分子向另一个分子转移的过程，同时也是将烷基逐渐融合与其他化合物分子之中。例如，我们通过平常的化学实验可以发现，汞在微生物的作用下，烷基化可以生成甲基汞和二甲基汞。同时在工业生产这一方面，工业上经常会利用化学实验的原理进行工业的发展，其中，大部分工业产业则是通过烷基化进行炼油，在烷基化炼油的标准过程中，烷基化在一定剂量催化剂的影响作用下，将一些低分子进行结合，比如烯烃和异丁烷进行组合，形成烷基化物。所谓的烷基化物是汽油的一种添加剂，它本身具有抗暴作用，不仅如此，烷基化物还可以在汽油燃烧后产生大量的清洁物。所以，在工业生产过程中，烷基化上一种不可缺少的化学实验用品。
烷基化的反应机理主要包括以下几个方面：烷基化链式反映、异构化反应、断裂反应机理者三个方面。我国在化学工业上有时候也将烷基化与催化剂搭配来使用，烷基化与催化剂反应有两种情况，一种是液相法，一种是气相法。由于催化烷基化的情况不同，所以在催化过程中使用的催化剂也不相同。液相法则主要利用酸催化剂和佛瑞德-可莱福特催化剂，而气相法则主要是使用固体酸催化剂等等。
三、离子液化催化烷基化反应的研究
1、离子液体催化芳烃的烷基化反应
芳烃与卤代烃的烷基化反应主要是为了合成不饱和的树脂类的中间反应。我国化学实验者曾经利用 Et3NH-Al Cl3离子液体催化苯与氯乙烷的反应。我们知道，不管什么实验都需要一定的外界条件与之进行配合。这一化学实验最佳的外加条件就是有适宜的外界温度，所以在实验过程中，我们一般将实验温度控制在60摄氏度。同时也要是化学实验剂保证一定的合适的剂量。等等。通過一系列实验我们可以发现，在实验过程中，催化剂可以反复进行利用，且催化剂的催化活性并没有随着实验使用次数的增多而减弱，反而保证良好的催化活性。
2、离子液体催化酚类的烷基化反应
同样我国化学实验学者利用烷基胺、吡啶、咪唑等一些列化学用品为实验原材料合成了磺酸功能化离子液体，并考察了其在邻甲酚和叔丁醇（TBA）的烷基化反应中的作用。结果表明，N-（4- 磺酸基 ） 丁基三乙胺硫酸氢盐（结构如图 所示）在 80摄氏度的条件下，邻甲酚∶叔丁醇∶催化剂=1∶1∶0.2，邻甲酚的转化率可达到 80.9%。
结束语
离子液体不仅在烷基化催化反应中具有良好的催化性，同时在芳香化合物的烷基化反应、酚类的烷基化反应中都有重要的作用，对实验结果有着关键的影响。通过对化学实验的过程和结果进行分析，立体液体在实验过程中具有高催化的实验特点。通过上述对离子液体的概念和特点进行概述，我们可以了解到离子液体本身就具备较好的溶解性能和强酸性。正是由于离子液体的本身的这一系列特点，才可以使离子液体在工业实验过程中可以反复利用，对工业生产有着积极的作用和影响。同时离子液体的高催化特点可以降低工业的投资成本，进一步减少工业对环境污染。因此，离子液体在我国工业化学行业具有良好的前景。同时我国将致力于研究国内外离子液体催化烷基化反应的原理，使之在化学工业方面做出更加有意义的贡献。
参考文献：
[1]张玉芬，乔聪震，等.离子液体-环境友好的溶剂和催化剂[J].化学反应工程与工艺，2003，19（2）：164-170.
[2]刘鹰，刘植昌，等.氯铝酸离子液体催化异丁烷/丁烯烷基化反应[J]. 化学反应工程与工艺，2004，20（9）：
229-234.
[3]贺丽丽，丁洪生，等.新型离子液体催化 1-癸烯齐聚反应研究[J].化工科技，2010，18（3）：7-10.
[4]乔焜，邓友全，等.氯铝酸室温离子液体介质中正十二碳烯的选择环化反应[J].催化学报，2002，23（2）：165-167.
[5]熊燕，刘克成，等.温控离子液体/有机两相体系在1-十二烯催化加氢中的应用[J].南阳师范学院学报，2009（6）：47-50.
[关键词]离子液体；烷基化；催化反应
中图分类号：G623.2 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2019）02-0181-01
引言
所谓的工业生产合成是精细化工产品合成原理的其中的一个部分，又可以成为合成化工。合成化工主要包括化学助剂、催化剂、无机和有机胶粘剂等。它是化学工程和工艺专业精细化工学习的重点，同时要完成科学的合成化工，首先要了解精细化产品的化学反应原理。烷基化反应是我国工业生产合成的一个重要部分，在化学合成中占有关键性的地位。然而离子液体本身具有较为灵活的催化作用，所以将离子液体和烷基化进行反应，不仅可以保证实验效果更佳，同时也在一定程度上响应了绿色化学，进而改善工业生产合成对环境的影响。
一、离子液体的概述
何为离子液体？顾名思义，所谓的离子液体就是全部由离子组成的液体，在化学专业上与可以称之为离子性液体。离子液体不仅包括其本身就是液体形状的离子组合，同时也包括在外界作用下，比如高温融化之后的离子液体。例如，在高温的作用下，KCl和KOH呈液体状态，由于两者均是由离子组成的，因此，KCl和KOH同样可以称为离子液体。离子液体其实质是一种盐，是在室温或者接近室温的环境温度下，完全有阴阳离子组合而成的盐质。离子液体具有一个非常鲜明的特点，就是其熔点较低。离子液体熔点较低的原因与其本身具有一定的关系，因为离子液体本身就是离子化合物的一种，而它又完全是由阴阳离子构成的，所以离子液体熔点较低的原因就是其结构中存在的不对称性，不能保证离子排序的规则性，所以离子液体与其他化合物最为关键的区别就是离子液体的熔点低。
由于离子液体具有良好的催化作用，其本身熔点较低。所以离子液体逐渐在我国化学研究的各个行业和领域得到广泛的推广。其中，较为常见的主要有：离子液体催化烷基化反应；氢化反应；傅-克反应；Heck反应，不对称催化反应等，这些化学实验从一定程度上都说明了离子液体对我国化学领域具有重要的影响。
二、烷基化的基本概念和反应机理
化学上常说的烷基化反应就是烷基由一个分子向另一个分子转移的过程，同时也是将烷基逐渐融合与其他化合物分子之中。例如，我们通过平常的化学实验可以发现，汞在微生物的作用下，烷基化可以生成甲基汞和二甲基汞。同时在工业生产这一方面，工业上经常会利用化学实验的原理进行工业的发展，其中，大部分工业产业则是通过烷基化进行炼油，在烷基化炼油的标准过程中，烷基化在一定剂量催化剂的影响作用下，将一些低分子进行结合，比如烯烃和异丁烷进行组合，形成烷基化物。所谓的烷基化物是汽油的一种添加剂，它本身具有抗暴作用，不仅如此，烷基化物还可以在汽油燃烧后产生大量的清洁物。所以，在工业生产过程中，烷基化上一种不可缺少的化学实验用品。
烷基化的反应机理主要包括以下几个方面：烷基化链式反映、异构化反应、断裂反应机理者三个方面。我国在化学工业上有时候也将烷基化与催化剂搭配来使用，烷基化与催化剂反应有两种情况，一种是液相法，一种是气相法。由于催化烷基化的情况不同，所以在催化过程中使用的催化剂也不相同。液相法则主要利用酸催化剂和佛瑞德-可莱福特催化剂，而气相法则主要是使用固体酸催化剂等等。
三、离子液化催化烷基化反应的研究
1、离子液体催化芳烃的烷基化反应
芳烃与卤代烃的烷基化反应主要是为了合成不饱和的树脂类的中间反应。我国化学实验者曾经利用 Et3NH-Al Cl3离子液体催化苯与氯乙烷的反应。我们知道，不管什么实验都需要一定的外界条件与之进行配合。这一化学实验最佳的外加条件就是有适宜的外界温度，所以在实验过程中，我们一般将实验温度控制在60摄氏度。同时也要是化学实验剂保证一定的合适的剂量。等等。通過一系列实验我们可以发现，在实验过程中，催化剂可以反复进行利用，且催化剂的催化活性并没有随着实验使用次数的增多而减弱，反而保证良好的催化活性。
2、离子液体催化酚类的烷基化反应
同样我国化学实验学者利用烷基胺、吡啶、咪唑等一些列化学用品为实验原材料合成了磺酸功能化离子液体，并考察了其在邻甲酚和叔丁醇（TBA）的烷基化反应中的作用。结果表明，N-（4- 磺酸基 ） 丁基三乙胺硫酸氢盐（结构如图 所示）在 80摄氏度的条件下，邻甲酚∶叔丁醇∶催化剂=1∶1∶0.2，邻甲酚的转化率可达到 80.9%。
结束语
离子液体不仅在烷基化催化反应中具有良好的催化性，同时在芳香化合物的烷基化反应、酚类的烷基化反应中都有重要的作用，对实验结果有着关键的影响。通过对化学实验的过程和结果进行分析，立体液体在实验过程中具有高催化的实验特点。通过上述对离子液体的概念和特点进行概述，我们可以了解到离子液体本身就具备较好的溶解性能和强酸性。正是由于离子液体的本身的这一系列特点，才可以使离子液体在工业实验过程中可以反复利用，对工业生产有着积极的作用和影响。同时离子液体的高催化特点可以降低工业的投资成本，进一步减少工业对环境污染。因此，离子液体在我国工业化学行业具有良好的前景。同时我国将致力于研究国内外离子液体催化烷基化反应的原理，使之在化学工业方面做出更加有意义的贡献。
参考文献：
[1]张玉芬，乔聪震，等.离子液体-环境友好的溶剂和催化剂[J].化学反应工程与工艺，2003，19（2）：164-170.
[2]刘鹰，刘植昌，等.氯铝酸离子液体催化异丁烷/丁烯烷基化反应[J]. 化学反应工程与工艺，2004，20（9）：
229-234.
[3]贺丽丽，丁洪生，等.新型离子液体催化 1-癸烯齐聚反应研究[J].化工科技，2010，18（3）：7-10.
[4]乔焜，邓友全，等.氯铝酸室温离子液体介质中正十二碳烯的选择环化反应[J].催化学报，2002，23（2）：165-167.
[5]熊燕，刘克成，等.温控离子液体/有机两相体系在1-十二烯催化加氢中的应用[J].南阳师范学院学报，2009（6）：47-50.