离子液体催化合成乙酸异戊酯的应用研究
Applied Research of The Ionic Liquid Synthetic Esters isopentyl acetate
Abstract: In this paper, synthesis of N-butyl bromide pyridine ionic liquid [BPy] Br and [BPy] Br as catalyst, with acetic acid and Isopentanol as raw materials was synthesized isopentyl acetate, and made with sulfuric acid catalyst for the synthesis of isopentyl acetate Were characterized with infrared spectrum of product structure, investigates the molar ratio of alcohol acid, catalyst dosage, reaction time, the influence of reaction temperature on the reaction. Optimum reaction conditions were determined as follows: acetic acid dosage is 3.0g, molar ratio of alcohol acid 1:7, [BPy]Br catalyst dosage is 2.0g, heating reflux time 4 h, under this condition, isopentyl acetate yield was 90.1%.
Key Words：[BPy]Br; Concentrated Sulfuric Acid; isopentyl acetate; Catalysis; Synthetic
目 录
摘 要 1
引 言 1
1 实验部分 2
1.1 试剂与仪器 2
1.2 实验操作 4
2 红外光谱分析 5
3 结果与讨论 5
3.1 温度对产物的影响 5
3.2 反应时间对产物的影响 5
3.3 不同酸醇物质的量比对产物产率的影响 6
3.4 正交试验的优化设计 6
3.5 结果分析 6
4 结 论 7
参考文献 8
致 谢 10
离子液体催化合成乙酸异戊酯的应用研究引 言
离子液体又称室温离子液体和室温熔融盐，非水离子液体，液态有机盐等[1-2]。离子液体是指在室温或接近室温条件下呈液态，并由阴阳离子组成的物质。离子液体作为一种新型绿色溶剂，合成离子液体的基本方法有交换反应、酸碱中和反应及直接化合[3-5]。其熔点较低，主要是由其结构中某些取代基的不对称性使其不能规则地堆积所致。具有热容大易于与其他物质分离，可循环利用；蒸气压毒性小，在水和空气中能稳定存在，可利用在减压体系中减少挥发量减轻对环境的污染；结构和物化性质的可设计性。目前被广泛应用于有机合成 溶剂萃取和分离电解等领域[6-7]。离子液体具有良好的溶解能力，可以使之作为溶剂使反应在均相中进行，也可作为催化剂使用；对无机和有机材料表现出良好的溶解能力[7-8]；无、不燃、蒸气压极低[9-10]；。一般使用有害易挥发有机溶剂，这不仅造成环境污染，而且对操作人员也是极大的伤害用离子液体可以替代有毒有害的有机溶剂。因而，制备绿色离子液体扩大应用范围是人们致力研究的目标[11-15]。这一类型的离子液体在许多合成反应中都体现出强酸性和高催化活性。由于具有这些特点的离子液体是工业上许多有毒有机溶剂的理想替代品,有人称之为21世纪溶剂绿色溶剂,不仅可作为离子液体使用，而且是制取其它某些离子液体的中间体。离子液体可代替传统的有机溶剂用于有机合成反应中，用作电化学过程中的电解质，用于液-液萃取分离等领域中，并且已经显示了良好的效果及应用前景[16-20]。
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