锌基离子液体的合成及催化CO 2 环加成反应

发布时间：2023-05-22 03:42

　　将CO₂转化为环状碳酸酯是降低大气中CO₂含量的重要途径之一。已开发的大量催化剂中非均相催化剂的多孔材料负载型催化剂,虽然可以选择性吸附气相分子,但存在反应条件苛刻,负载物易浸出等问题;均相催化体系中,反应物料接触充分,相对非均相有更高的催化活性,但目前大多数均相催化剂只能在较高温度(﹥80℃)条件下表现出高活性,实现温和条件下(﹤80℃,2MPa),高效固定CO₂的催化剂有待进一步研究。Lewis酸碱对的协同作用对化学固定CO₂环加成反应至关重要,科学家们致力于催化剂的开发,还未深入探讨各组分含量的变化对催化剂性能带来的影响。为探索Lewis碱性位点含量的变化对催化剂催化活性的影响,以锌基咪唑离子液体为底物,引入尿素,提高Lewis碱(-NH₂)含量,合成Lewis酸碱双组分催化剂urea-[(CH₂CH₂OH)Mim]ZnBr₃,采用FT-IR、TG、GC进行表征。在80℃,1.5 MPa温和条件下,反应进行...

【文章页数】：60 页

【学位级别】：硕士

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摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 课题的研究背景及意义
    1.2 CO₂环加成反应催化体系的研究进展
        1.2.1 离子液体均相催化体系在CO₂环加成领域的研究进展
        1.2.2 非均相催化体系在CO₂环加成领域的研究进展
    1.3 本文的主要研究内容
第2章 实验部分
    2.1 主要化学试剂
    2.2 要仪器设备
    2.3 催化剂的表征方法
    2.4 催化剂性能研究
第3章 提高锌基离子液体中Lewis碱含量对催化活性的影响
    3.1 前言
    3.2 催化剂的合成
        3.2.1 咪唑基离子液体[(CH₂CH₂OH)Mim]Br的合成
        3.2.2 锌基咪唑离子液体[(CH₂CH₂OH)Mim]Zn Br3 的合成
        3.2.3 低共熔离子液体urea-[(CH₂CH₂OH)Mim]Zn Br3 的合成
    3.3 催化剂的表征
        3.3.1 傅里叶红外变换光谱测试
        3.3.2 热重分析离子液体热稳定性
    3.4 催化性能的研究
        3.4.1 反应参数优化
        3.4.2 催化剂普适性研究
    3.5 提高Lewis碱含量对催化活性的影响
    3.6 探究CO₂环加成反应催化机理
    3.7 本章小结
第4章 提高尿素衍生物离子液体中Lewis酸含量对催化活性的影响
    4.1 前言
    4.2 催化剂的合成
        4.2.1 锌基尿素衍生离子液体前驱体IPL的合成
        4.2.2 锌基尿素衍生离子液体中间体UDIL–I的合成
        4.2.3 锌基尿素衍生离子液体UDIL-I-ZnI₂ 的合成
    4.3 催化剂的表征
        4.3.1 傅里叶红外光谱测试
        4.3.2 热重分析仪考察催化剂热稳定性
    4.4 催化性能的研究
        4.4.1 反应参数的优化
    4.5 催化剂普适性研究
    4.6 对CO₂环加成反应催化机理探究
    4.7 本章小结
结论
攻读硕士学位期间发表的论文及其它成果
参考文献
致谢



本文编号：3821933