第27卷第5期2007年5月

现代化工ModernChemicalIndustry

May2007 13

技术进展

离子液体在非均相催化反应中的

应用研究进展

魏作君,黄 勇,刘迎新,任其龙

(1.浙江大学材料与化学工程学院化学工程与生物工程系,浙江杭州310027;

2.浙江工业大学药学院,浙江杭州310032)

摘要:综述了离子液体和固定化离子液体在液-液和液/气-固等非均相催化反应中的应用研究进展,重点对浸渍法、键合法、溶胶-凝胶法等离子液体的固定化方法进行了评述,并指出了该研究领域目前存在的问题及发展趋势。

关键词:离子液体;固定化;非均相催化;有机金属催化剂中图分类号:O621.3

文献标识码:A

文章编号:0253-4320(2007)05-0013-05

1

1

2

1

Advancesinapplicationofionicliquidsinheterogeneouscatalyticreactions

WEIZuo-jun1,HUANGYong1,LIUYing-xin2,RENQi-long1

(1.DepartmentofChemicalandBiochemicalEngineering,CollegeofMaterialsScienceandChemicalEngineering,Zhejiang

University,Hangzhou310027,China;2.CollegeofPharmaceuticalScience,ZhejiangUniversityofTechnology,

Hangzhou310032,China)

Abstract:Theadvancesinapplicationofionicliquidsandimmobilizedionicliquidsinheterogeneouscatalyticreactions,suchasliquid-liquidandliquid/gas-solidphases,arereviewed,particularly,theimmobilizationofionicliquidsbyvirtueofincipientwetnessimpregnation,tetheringorgrafting,so-lgelmethodisintroducedindetail.Thecurrentproblemsanddevelopmentdirectionoftheimmobilizationofionicliquidsarealsopointedout.

Keywords:ionicliquid;immobilization;heterogeneouscatalyticreaction;organicmetalliccatalyst

非均相催化在有机化学反应中占有极其重要的地位,与传统的均相催化相比,它具有催化剂可重复

使用、易与产物分离、易于使用固定床反应器实现连续生产以及环境友好等诸多优势。室温离子液体(Room-temperatureionicliquid,RTIL)所具有的高沸点、难挥发、性质可调以及能溶解大部分有机金属催化剂的特性使其在两液相催化反应中得到很好的应用。最近的研究表明,将离子液体固定在刚性载体中用于非均相有机催化反应将更有利于减少离子液体的流失,简化反应产物与离子液体的分离等优点,因而受到广泛关注。

本文将对近年来离子液体和固定化离子液体在非均相有机催化反应中的应用研究进展进行综述,并进一步对离子液体固定化的研究领域进行了展望。

子液体的作用大致可以分为2类:一类是作为绿色反应溶剂。利用其对反应底物及有机金属催化剂特殊的溶解能力,使反应在离子液体相中进行,同时又利用它与某些有机溶剂互不相溶的特点,使产物进入有机溶剂相,这样既能很好地实现产物的分离,又能简单地通过物理分相的方法实现离子液体相中催化剂的回收和重复利用[1]。另一类是功能化离子液体[2](Taskspecificionicliquid),即离子液体除了作为绿色反应介质外,同时也用作反应的催化剂。如利用离子液体固有的Lewis酸性来催化酯化反应、付氏烷基化反应[4]等;或有目的地合成具有特殊催化性能的催化剂,如Mi等将含有羟基的咪唑基与十六烷基吡啶键合,合成一类新的离子液体,用于催化Baylis-Hillman反应等。

离子液体参与的两液相催化反应几乎涵盖了所有的有机化学反应类型,如氧化、氢化、聚合、Friede-lCrafts烷基化/酰基化、Diels-alder加成、Mizorok-i

[5]

[3]

1 离子液体在液-液两相催化中的应用

在离子液体参与的诸多液-液两相反应中,离

收稿日期:2007-01-18;修回日期:2007-03-27

基金项目:国家自然科学基金资助项目(20506023),浙江省自然科学基金资助项目(Y405108),浙江省工业催化重中之重学科开放基金资助项目 :(),男,,,,219,。