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·1178· 精细化工 FINE CHEMICALS 第 35 卷

并噻吩溶解于 500 mL 异辛烷中，制得 500 mg/L 氢键强度越大，两种原料的共融点降低的程度越大，
4,6-DMDBT 模拟油。将以上模拟油品、一定量共熔 从 DESⅠ+DBT 的图中可看出，活泼氢信号再次出
的 DESs 置于双层玻璃瓶中，一定温度下恒温水浴 现在δ7.35，咪唑上活泼氢信号约为δ13.4 [22] ，发
充分搅拌一段时间，静置 10 min，等待两相完全分 生萃取后降低到δ7.35，这种改变是在 DESⅠ溶解
离后，取上层模拟油样，用硫测定仪检测模拟油中 模拟油品中的 DBT 过程中发生的，活泼氢的化学位
剩余总硫含量，按下式计算出脱硫率： 移降低的越多，说明这种溶解的硫越多，DESⅠ的
[9]
脱硫率/%=（ 1  2 ）/ 1 ×100 萃取能力就越大，其脱硫效果也就越好 。
式中， 1 为模拟油品初始硫质量浓度，mg/L； 2 为
反应结束后油品硫质量浓度，mg/L。

2 结果与讨论

2.1 红外光谱分析
最佳原料物质的量之比下共熔的 DESs 的 FTIR
光谱如图 1 所示。

1
图 2 DESⅠ+DBT、DESⅠ 的 HNMR
1
Fig. 2 HNMR spectra of DESⅠ+DBT and DESⅠ

2.3 不同原料配比对脱硫率的影响
在萃取温度 20 ℃，V（DES）∶V（Oil）=1∶6，
萃取时间 30 min 的条件下，考察了原料配比对 DBT
模拟油的脱硫效果，其结果如图 3 所示。

图 1 不同组成的 DESs 的红外光谱图
Fig. 1 FTIR spectra of DESs with different compositions

从图 1 中可以看出，3 种 DESs 的主要基团水吸
–1
收峰是一致的。3420 cm 处吸收峰为咪唑环上的 N
–1
—H 键的伸缩振动峰，在 1610、1550 cm 处吸收峰
属于咪唑环上 C—N 键的面内伸缩振动，1180 cm –1
附近峰属于环的伸缩振动，对比 DESs 与原料的红
–1
外光谱图，2853~2960 cm 之间为原料四丁基溴化

铵的甲基与亚甲基伸缩振动峰，在 DES 的谱图上，
–1
甲基和亚甲基在 1470 cm 处的 C—H 弯曲振动峰变 图 3 不同原料配比对脱硫率的影响
得更钝更宽，说明四丁基胺基的 4 个饱和的烷烃链 Fig. 3 Effects of different molar ratio of raw materials on
the sulfur removal
受到咪唑环的影响，使四丁基溴化铵的对称性降低，
阴阳离子产生不对称现象，离子之间难以堆积成晶 从图 3 中可以看出，n（Bu 4 NBr）/n（咪唑）不
体，因此熔点降低，常温下为可流动液体。 同，所对应得到的 DES 的脱硫率不同，当 n（Bu 4 NBr）
1
2.2 HNMR 表征 /n（咪唑）=0.6 时，DESⅠ达到最高脱硫率（89.5%）。
1
对 DESⅠ、DESⅠ+DBT 的核磁氢谱 HNMR 进 实验过程中，当 n（Bu 4 NBr）/n（咪唑）=1.0 时，
行比较，结果如图 2 所示。 反应结束后仍存在少量固体粉末混杂于共熔剂中，
从 DESⅠ的图中可看出，在低共熔溶剂的共熔 可看出是由于 Bu 4 NBr 过量导致，因此，作者推测
过程中，咪唑上的唯一活泼氢消失，符合 Abbott 所 在两种原料达到一定量比的条件下，才可能发生共
述的 DESⅠ共熔的机理 [22] ，HBD 和 HBA 之间形成 熔作用，少于或超出此量比，会出现无法共熔或原
氢键作用，咪唑上的活泼氢与受体 Bu 4 NBr 之间产 料过量残余在共熔剂中的现象。为实现高脱硫率，
生强烈氢键作用，因此导致两者熔点均降低。通常， 又满足实验用量与成本，本实验选择最佳原料配比