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基本信息

項(xiàng)目名稱：
新型錸離子液體催化劑的合成及在烯烴環(huán)氧化反應(yīng)中的應(yīng)用
小類：
能源化工
簡(jiǎn)介：
本作品合成了一系列高錸酸鹽離子液體，用其直接作為催化劑與溶劑并以過氧化脲（UHP）為氧化劑進(jìn)行烯烴環(huán)氧化反應(yīng)。論文將著重闡述此類離子液體的合成及對(duì)環(huán)辛烯環(huán)氧化反應(yīng)的催化性能評(píng)價(jià)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明高錸酸鹽離子液體是一種高效高選擇性的烯烴環(huán)氧化催化劑，催化循環(huán)實(shí)驗(yàn)表明各離子液體可催化循環(huán)多次，而催化活性未見降低。
詳細(xì)介紹：
本研究合成了一系列新型的高錸酸鹽離子液體。這些離子液體顯示了與大多數(shù)常規(guī)離子液體相近的穩(wěn)定性與其他理化特性。它們是高效的烯烴環(huán)氧化反應(yīng)地催化劑與溶劑。此類離子液體型的烯烴環(huán)氧化體系具有如下幾個(gè)優(yōu)點(diǎn)：（1）催化劑（離子液體）易于合成；（2）各離子液體對(duì)無機(jī)與有機(jī)化合物具有非常高的溶解性與熱穩(wěn)定性；（3）離子液體在催化反應(yīng)中具有很高的穩(wěn)定性，反應(yīng)過程不分解；（4）易于回收再利用，可用于綠色催化?？傊?，本研究所合成的新型的功能型離子液體豐富了稀有金屬錸化學(xué)的研究?jī)?nèi)容，為烯烴環(huán)氧化催化領(lǐng)域提供了新的思路和方法，具有重大的科學(xué)價(jià)值與綠色工業(yè)催化應(yīng)用前景。

作品圖片

  • 新型錸離子液體催化劑的合成及在烯烴環(huán)氧化反應(yīng)中的應(yīng)用
  • 新型錸離子液體催化劑的合成及在烯烴環(huán)氧化反應(yīng)中的應(yīng)用
  • 新型錸離子液體催化劑的合成及在烯烴環(huán)氧化反應(yīng)中的應(yīng)用
  • 新型錸離子液體催化劑的合成及在烯烴環(huán)氧化反應(yīng)中的應(yīng)用
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作品專業(yè)信息

撰寫目的和基本思路

本文擬合成含有金屬的功能型離子液體并應(yīng)用于綠色烯烴環(huán)氧化催化反應(yīng)，目的開發(fā)無污染，催化劑可回收再利用的新型烯烴環(huán)氧化催化體系。

科學(xué)性、先進(jìn)性及獨(dú)特之處

首次制備了高錸酸鹽離子液體型催化劑并應(yīng)用于催化烯烴環(huán)氧化反應(yīng)。各離子液體對(duì)環(huán)辛烯具有高催化活性，在反應(yīng)過程中具有高穩(wěn)定性，可高產(chǎn)率回收，有效的解決了貴金屬錸催化劑的回收問題。另外離子液體作為綠色無污染試劑用于烯烴環(huán)氧化反應(yīng)中也是本研究的一大特色。

應(yīng)用價(jià)值和現(xiàn)實(shí)意義

目前，工業(yè)上烯烴環(huán)氧化方法存在對(duì)環(huán)境污染大，催化劑回收困難等問題，本作品研究?jī)?nèi)容所開發(fā)的功能型離子液體催化劑，可以避免使用有機(jī)溶劑，大大降低了環(huán)境污染問題，并使催化劑回收問題得以解決，開發(fā)新的烯烴環(huán)氧化催化方法具有重要的理論意義與實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。

學(xué)術(shù)論文摘要

合成了一系列高錸酸鹽離子液體并以過氧化氫尿素（UHP）為氧化劑，考察了各離子液體在環(huán)辛烯環(huán)氧化反應(yīng)中的催化活性，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明高錸酸鹽離子液體是一種高效高選擇性的烯烴環(huán)氧化催化劑，催化循環(huán)實(shí)驗(yàn)表明各離子液體可催化循環(huán)多次催化而活性未見降低。

獲獎(jiǎng)情況

無

鑒定結(jié)果

無

參考文獻(xiàn)

[1]T. Welton, Chem. Rev. 1999, 99, 2071-2083. [2] R. Giernoth, Angew. Chem. 2010, 122, 2896-2901; Angew. Chem. Int. Ed. 2010, 49, 2834-2839.等9件

同類課題研究水平概述

近年來由于綠色化學(xué)的發(fā)展，對(duì)離子液體的合成與應(yīng)用研究迅速成為20世紀(jì)90年代中期以來世界范圍的研究熱點(diǎn)。人們發(fā)現(xiàn)室溫離子液體給化學(xué)研究開辟了一個(gè)全新的領(lǐng)域, 它不僅在電化學(xué)、有機(jī)合成、生物化學(xué)、催化、分離等方面具有獨(dú)特的作用, 而且伴隨著綠色化學(xué)概念的提出, 室溫離子液體有望給面臨全球環(huán)境安全問題的現(xiàn)代工業(yè)帶來突破性的進(jìn)展。 本研究的一大特色是使用含有金屬的功能型離子液體既做催化劑又做溶劑應(yīng)用于烯烴環(huán)氧化反應(yīng)。目前已有使用離子液體做催化反應(yīng)的相關(guān)文獻(xiàn)報(bào)道，然而所使用的大多數(shù)離子液體為雜多酸陰離子型，此類離子液體合成方法復(fù)雜而且穩(wěn)定性相對(duì)較差。本研究所合成的含有高錸酸鹽陰離子的離子液體屬于國內(nèi)外首次合成，合成工藝簡(jiǎn)單，產(chǎn)率高，各離子液體具有和常規(guī)離子液體相近的理化性質(zhì)，能夠非常穩(wěn)定的存在于烯烴環(huán)氧化反應(yīng)體系中；此外，各離子液體在催化反應(yīng)后可有效回收再利用，反應(yīng)活性未見降低。與工業(yè)生產(chǎn)中所使用的烯烴環(huán)氧化方法相比，此催化工藝可有效的解決催化劑回收與有機(jī)溶劑及反應(yīng)后副產(chǎn)物對(duì)環(huán)境所造成的污染等問題，因此本作品研究具有非常重要的科學(xué)意義與實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。
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