离子液体的应用

1、离子液体离子液体o 一一. .离子液体简介离子液体简介o 二二. .离子液体在催化中的运用离子液体在催化中的运用o 三三. .离子液体的展望离子液体的展望离子液体简介离子液体简介离子液体离子液体（Ionic Liquids, ILs）作为催化剂是绿作为催化剂是绿色化学研究的前沿和热点。使用色化学研究的前沿和热点。使用离子液体作为离子液体作为催化剂可开发新型绿色工艺，实现传统重污染、催化剂可开发新型绿色工艺，实现传统重污染、高能耗工业的升级换代。高能耗工业的升级换代。离子液体：离子液体：由有机阳离子和无机阴离子或有机由有机阳离子和无机阴离子或有机阴离子构成的、在室温或室温附近呈液体的盐阴离子构成

2、的、在室温或室温附近呈液体的盐类，也称室温离子液体，有机离子液体。类，也称室温离子液体，有机离子液体。离子液体简介离子液体简介(1) 不易挥发，不易挥发，阴阳离子间的静电引力所致极低阴阳离子间的静电引力所致极低的饱和的饱和蒸汽压蒸汽压(2) 良好的导电性、不可燃性和抗氧化性，毒性良好的导电性、不可燃性和抗氧化性，毒性小，易于回收利用小，易于回收利用(3) 热稳定性好，具有较宽的液程，通常可以超热稳定性好，具有较宽的液程，通常可以超过过300(4) 对有机物，无机物和聚合物的特殊溶解性对有机物，无机物和聚合物的特殊溶解性，且易与其它物质分离且易与其它物质分离离子液体简介离子液体简介咪唑咪唑吡啶吡

3、啶季胺季胺季磷季磷离子液体简介离子液体简介无机阴离子：无机阴离子：Cl、Br、I； A1C14、BF4、PF6 有机阴离子：乙酸根、有机阴离子：乙酸根、CF3COO(三氟乙酸三氟乙酸)、 (CF3 SO2 ) 2N（NTF2三氟磺酰亚胺）三氟磺酰亚胺）离子液体在催化中的运用离子液体在催化中的运用2.12.1. .离子液体在有机两相催化反应离子液体在有机两相催化反应均相催化具有反应条件温和、均相催化具有反应条件温和、 催化活性高、选催化活性高、选择性好等诸多优点择性好等诸多优点, 但催化剂难以分离回收等问但催化剂难以分离回收等问题制约了它的工业应用。因此液液两相催化为题制约了它的工业应用。因此液

4、液两相催化为均相反应催化剂的回收提供了新思路。均相反应催化剂的回收提供了新思路。如：水如：水/有机两相催化：丙烯氢甲酰化合成丁醛有机两相催化：丙烯氢甲酰化合成丁醛的成功工业应用是液液两相催化研究的一个历的成功工业应用是液液两相催化研究的一个历史性突破。史性突破。离子液体在催化中的运用离子液体在催化中的运用2.12.1. .离子液体在有机两相催化反应离子液体在有机两相催化反应使用使用Ni或或Pd催化丙烯和丁烯二聚时催化丙烯和丁烯二聚时 ，镍活性中，镍活性中心易失活。把心易失活。把Ni催化剂固定在离子液体之中，催化剂固定在离子液体之中，表现出很高的催化活性、选择性，且易分离。表现出很高的催化活性、

5、选择性，且易分离。与之前已有的均相催化工艺相对比，在离子液与之前已有的均相催化工艺相对比，在离子液体固载体固载NiNi催化条件下，催化条件下，NiNi和烷基铝的消耗明显和烷基铝的消耗明显大大减低，并提高了二聚的选择性，回收的离大大减低，并提高了二聚的选择性，回收的离子液体催化剂溶液可以重复利用并且催化活性子液体催化剂溶液可以重复利用并且催化活性及选择性没有明显的变化。及选择性没有明显的变化。离子液体在催化中的运用离子液体在催化中的运用2.2负载型离子液体催化剂固体载体固体载体(Fe2O3)固定离子液体催化剂通过物理吸附形固定离子液体催化剂通过物理吸附形成共价键等方法把离子液体固定在多孔的颗粒中

6、。反应成共价键等方法把离子液体固定在多孔的颗粒中。反应物扩散到孔内，溶解在离子液体相中，与离子液体表面物扩散到孔内，溶解在离子液体相中，与离子液体表面膜上的金属络合物发生催化反应，反应完成之后迅速的膜上的金属络合物发生催化反应，反应完成之后迅速的离开表面膜。离开表面膜。由于离子液体有着非常低的蒸汽压，可以通过蒸馏的方由于离子液体有着非常低的蒸汽压，可以通过蒸馏的方法分离出产品，回收离子液体催化剂。虽然离子液体的法分离出产品，回收离子液体催化剂。虽然离子液体的损失非常少，但是蒸馏损失的能量也比较大，因此可以损失非常少，但是蒸馏损失的能量也比较大，因此可以运用固体载体来固定离子液体，反应完成之后只需要运运用固体载体来固定离子液体，反应完成之后只需要运用过滤的方法就可能回收固体离子液体催化剂。用过滤的方法就可能回收固体离子液体催化剂。离子液体的展望离子液体的展望遇到的难题：目前所报道的的一些文章也大部目前所报道的的一些文章也大部分都只是存在初步研究过程中，因此缺少足量分都只是存在初步研究过程中，因此缺少足量的数据来判定所运用的离子液体是否能够取得的数据来判定所运用的离子液体是否能够取得足够的经济效益。足够的经济