广东省科技计划工业攻关项目(2006B13801007)
- 作品数：9 被引量：199H指数：8
- 相关作者：方岩雄黄宝华张焜汪艳飞黎子进更多>>
- 相关机构：广东工业大学广东省消防总队更多>>
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- 相关领域：理学化学工程更多>>
- 乙酸苄酯绿色合成新工艺的研究被引量：7
- 2009年
- 以新型离子液体N-甲基吡咯烷酮硫酸氢盐([Hnmp]HSO4)为催化剂,环己烷为带水剂,对乙酸苄酯的酯化反应进行了研究,重点考察了催化剂用量、反应温度、反应时间、酸醇摩尔比和带水剂等因素对乙酸苄酯产率的影响。实验结果表明,[Hnmp]HSO4对合成乙酸苄酯有着良好的催化活性,当催化剂用量x(苯甲醇)为1%,乙酸和苯甲醇的摩尔比为1.4∶1,环己烷为6 mL(与苯甲醇的摩尔比为0.56),油浴温度110℃反应1 h后,乙酸苄酯产率可达98%以上,且催化剂重复使用6次仍保持较高活性。实验放大10倍酯的产率为97.5%。腐蚀性实验表明,[Hnmp]HSO4对不锈钢的腐蚀率为0.015 2 g/(m2.h)。
- 周蓓蕾方岩雄翟柱成邓运泉黄宝华劳锡寮
- 关键词：香料乙酸苄酯离子液体酯化反应
- 吗啡啉功能化酸性离子液体的合成、表征及其催化酯化性能被引量：30
- 2009年
- 制备和表征了三种新型质子酸离子液体:吗啡啉硫酸氢盐([Hnhm]HSO4)、4-甲基吗啡啉硫酸氢盐([Hnmm]HSO4)和SO3H-功能化的4-(3-磺丙基)吗啡啉硫酸氢盐([C3SO3Hnhm]HSO4).以氯乙酸(CAA)和乙醇合成氯乙酸乙酯的酯化反应考察了它们的酸性和催化活性,并与1-(3-磺酸基)丙基-3-甲基咪唑硫酸氢盐、1-(3-磺丙基)吡啶硫酸氢盐、1-(3-磺丙基)-2-吡咯烷酮硫酸氢盐等三种具有不同氮杂环的SO3H-功能化酸性离子液体以及浓硫酸相对照.结果表明,上述SO3H-功能化离子液体对酯化反应的催化性能比非SO3H-功能化的[Hnhm]HSO4和[Hnmm]HSO4都高,等同甚至优于浓硫酸.当反应条件为:n(EtOH)∶n(CAA)∶n([C3SO3Hnhm]HSO4)=1.3∶1∶0.2,反应温度80℃,反应时间3h,酯收率可达93.4%.而且离子液体经真空干燥重复使用9次,催化活性仍无明显下降.以[C3SO3Hnhm]HSO4催化乙酸和不同醇的酯化反应获得较高的酯收率和选择性,离子液体跟酯产物均能自动分相.还考察了SO3H-功能化酸性离子液体对奥氏体316不锈钢的腐蚀性.尽管SO3H-功能化离子液体与硫酸的酸性相近,但对钢试样的腐蚀率不到硫酸的1/3.
- 黄宝华黎子进史娜徐效陵张焜方岩雄
- 关键词：离子液体氯乙酸乙酯酯化反应
- 咪唑硫酸氢盐离子液体催化酯化反应被引量：14
- 2009年
- 考察了1-甲基咪唑硫酸氢盐、1-甲基-3-烷基咪唑硫酸氢盐([Cnmim]HSO4,n=2,4,8,12)、1-甲基-3-(3-磺丙基)咪唑硫酸氢盐[C3SO3Hmim]HSO4)等6种质子化咪唑硫酸氢盐离子液体的酸性、溶解性及其对6个酯化反应的催化性能的影响。实验结果表明,离子液体的酸性和溶解性对其在酯化反应中的催化活性均有一定的影响。酸性最强的[C3SO3Hmim]-HSO4对所有酯化反应的催化活性皆为最高,并且在反应完成后均能与酯产物自行分相。在合成3种乙酸酯的反应条件下,反应完成后能与酯产物分相的离子液体催化活性比不能分相的要高。可见,咪唑环上的取代基影响离子液体的酸性及其与酯化体系中各组分的互溶性,从而影响其催化活性和分相性能。
- 史娜黄宝华汪艳飞黎子进张焜方岩雄
- 关键词：酸性溶解性酯化
- 吡咯烷酮酸性离子液体的合成及其对酯化反应的催化活性被引量：55
- 2007年
- 合成并表征了2-吡咯烷酮硫酸氢盐([Hnhp]HSO4)、1-甲基-2-吡咯烷酮硫酸氢盐([Hnmp]HSO4)、1-甲基咪唑硫酸氢盐([Hmim]HSO4)、1-(3-磺酸基)-丙基-3-甲基咪唑硫酸氢盐([C3SO3Hmim]HSO4)和1-(3-磺酸基)-丙基-2-吡咯烷酮硫酸氢盐([C3SO3Hnhp]HSO4)等以HSO4-为阴离子的质子酸离子液体,并以乙酸和正丁醇的酯化反应考察了这些离子液体的催化活性.结果表明,当n(n-BuOH)∶n(MeCO2H)∶n([C3SO3Hnhp]HSO4)=1.2∶1∶0.005,反应温度为120℃和反应时间为1 h时,酯收率可达99%以上;反应结束后离子液体与酯产物可分成两相,而且该离子液体重复使用8次,催化活性没有明显下降.探讨了阳离子结构及Br nsted酸性对催化活性的影响,考察了离子液体与酯化反应相关组分的互溶性.结果表明,离子液体的分相性能对催化效果有较大的影响,离子液体的催化活性与其酸性、溶解性密切相关.
- 黄宝华汪艳飞张焜方岩雄周蓓蕾
- 关键词：离子液体乙酸丁醇酯化乙酸正丁酯
- 酸性离子液体的合成和光谱表征被引量：40
- 2007年
- 合成了基于N-甲基咪唑、2-吡咯烷酮阳离子的两个Br nsted酸性离子液体系列:[Hmim]HSO4/BF4、[Hnhp]HSO4/BF4以及两种—SO3H功能化酸性离子液体1-(3-磺酸基)丙基-3-甲基咪唑硫酸氢盐([C3SO3Hmim]HSO4)、N-(3-磺酸基)丙基吡咯烷酮硫酸氢盐([C4SO4Hnnp]HSO4)。其中,[Hnhp]HSO4/BF4,[C4SO4Hnnp]HSO4是本实验设计合成的新型酸性离子液体,而咪唑类离子液体用于对照。上述6种离子液体均以核磁共振、电喷雾质谱、红外光谱和紫外光谱分析法对结构加以表征并确认;并以它们作为溶剂和催化剂对乙酸、乙醇酯化反应进行初步试验,结果表明所合成的新型酸性离子液体(尤其是引入磺酸基的)是酯化反应较理想的绿色液体酸催化剂。
- 黄宝华汪艳飞杜志云张焜方岩雄周蓓蕾黎子进
- 关键词：酸性离子液体光谱酯化
- N-甲基吡咯烷酮硫酸氢盐催化合成乙酸环己酯被引量：8
- 2008年
- 以新型离子液体N-甲基吡咯烷酮硫酸氢盐([Hnmp]HSO4)为催化剂,环己烷为带水剂,对乙酸环己酯的酯化反应进行了研究,重点考察了催化剂用量、反应温度、反应时间、酸醇摩尔比和带水剂等因素对乙酸环己酯产率的影响。实验结果表明,[Hnmp]HSO4对合成乙酸环己酯有着良好的催化活性,当催化剂用量为环己醇物质的量的1%,乙酸和环己醇的摩尔比为1.4∶1,环己烷为10 mL,油浴温度125℃反应2 h后,乙酸环己酯产率可达90%以上,且催化剂重复使用6次仍保持较高活性。腐蚀性实验表明,[Hnmp]HSO4对不锈钢的腐蚀率为0.015 2 g·m-2·h-1。
- 周蓓蕾方岩雄王蔚翔邓运泉黄宝华
- 关键词：香料乙酸环己酯酯化反应
- 醇酸酯化反应催化剂研究进展被引量：26
- 2007年
- 有机羧酸酯是重要的化工产品和药物中间体。传统生产工艺是用浓硫酸作催化剂的醇酸酯化反应,开发环境友好的高效酯化反应催化剂替代传统催化剂成为近年的研究热点之一。本文介绍了近年醇酸酯化反应各种催化体系的研究进展,对分子筛、杂多酸、固体超强酸、树脂等多相催化剂和离子型有机金属化合物、有机(酸)与无机盐等催化剂作了综述,对酸性离子液体在酯化反应中兼作溶剂和催化剂的应用研究进展进行了重点评述,并对其今后的研究方向进行了展望。
- 汪艳飞黄宝华方岩雄张焜
- 关键词：酯化酸催化酸性离子液体
- Brnsted酸性离子液体催化酯化反应研究被引量：40
- 2008年
- 合成了以2-吡咯烷酮和N-甲基咪唑为阳离子([Hnhp]+和[Hmim]+),HSO-4,H2PO-4和BF4-为阴离子的一系列Brnsted酸性离子液体.考察了这些离子液体的热稳定性和酸性.以乙酸和异戊醇酯化合成乙酸异戊酯的反应考察了不同离子液体分别在不分水与分水条件下的催化效果,结果表明,不分水时,当醇/酸/[Hnhp]HSO4物质的量比为1.2∶1∶0.2,100℃下回流反应2h,酯收率可达93.6%,反应结束后[Hnhp]HSO4体系可以顺利分相,[Hnhp]BF4则不能;分水时,[Hnhp]BF4可与酯自动分相,当醇/酸/[Hnhp]BF4物质的量比为1.2∶1∶0.01,120℃下回流反应1.5h时,酯收率可达96.8%,比相同条件下[Hnhp]HSO4的略高.这两种体系中的离子液体均具有良好的重复使用性能.实验中还探讨了不同离子液体的酸性和催化酯化反应后与酯产物的分相效果对其催化活性的影响,结果表明,离子液体的酸性和与酯的不可混溶性对其在不同体系中酯化反应的催化活性有不同程度的影响.此外,在上述不分水酯化条件(醇∶酸∶催化剂物质的量比均为1.2∶1∶0.2,100℃油浴)下回流浸渍6h比较离子液体[Hnhp]HSO4/BF4,[Hmim]HSO4/BF4和硫酸对奥氏体316不锈钢的腐蚀性,测得离子液体腐蚀率比硫酸低;除了[Hnhp]BF4,离子液体[Hnhp]HSO4,[Hmim]HSO4和[Hmim]BF4的腐蚀性呈现随酸性递减而下降的趋势.所测离子液体中[Hnhp]BF4腐蚀性最高.[Hnhp]BF4和硫酸中试样的腐蚀率分别为20.1和41.8g/(m2·h).
- 黄宝华黎子进汪艳飞张焜方岩雄
- 关键词：离子液体酸性乙酸异戊醇酯化乙酸异戊酯腐蚀性
- 离子液体[Hnmp]HSO_4催化合成乙酸正丁酯的动力学研究被引量：12
- 2008年
- 研究了以离子液体N-甲基吡咯烷酮硫酸氢盐([Hnmp]HSO4)为催化剂时的乙酸/正丁醇液相反应动力学。实验结果表明,此反应的正、逆反应皆为表观二级反应,正、逆反应的活化能分别为74.37 kJ.mol-1和53.76 kJ.mol-1。其动力学方程为:r=6.48×108exp(-74.37/RT)[HAc][C4H9OH]-1.06×105exp(-53.76/RT)[CH3COOC4H9][H2O]。在该实验的反应条件下,其反应机理与质子酸催化酯化反应机理相似。
- 黎子进黄宝华张维刚张焜方岩雄周蓓蕾
- 关键词：催化化学乙酸丁酯酯化反应离子液体反应机理
