Page 134 - 《精细化工》2020年第4期
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·768·                             精细化工   FINE CHEMICALS                                 第 37 卷

            精确至 0.0001  g)反应液进行相同操作。通过上述
            GC 分析方法得出对应化合物的峰面积。通过以下公
            式计算 MDE 转化率、EMME 收率及选择性。
                                  w  mS
                              w   s  s  1            (1)
                               1
                                   m S
                                    is
                                 w  mS
                             w    r  r  2            (2)
                              2
                                   mS
                                    ir
                                     w m 
                       转化率   /%     1  1      100      (3)
                                     m n 
                                                               a—纯乙腈;b—[C 2(Mim) 2]Cl 2-AlCl 3(x=0.50);c—[C 2(Mim) 2]Cl 2-
                                   w  m
                          收率  /%    2    100        (4)      AlCl 3(x=0.67);d—[C 2(Mim) 2]Cl 2-AlCl 3(x=0.75);e—[C 2(Mim) 2]
                                    m t                        Cl 2-AlCl 3(x=0.80)
                                                               图 1    不同 AlCl 3 络合量的[C 2 (Mim) 2 ]Cl 2 -AlCl 3 乙腈红外光
                                    收率
                        选择性   / %          100       (5)          谱图
                                   转化率                         Fig. 1    FTIR  spectra of  [C 2 (Mim) 2 ]Cl 2 -AlCl 3  with  different
                                                                     molar ratio of AlCl 3

                                                                                              –1
            式中:w s 和 w 1 分别表示标样和反应液中 MDE 的质                        图 1 曲线 a 中,2293 和 2253 cm 为纯乙腈的 ν CN
            量分数;w r 和 w 2 分别为标样和反应液中 EMME 的                    伸缩振动。与曲线 a 相比,曲线 b 和曲线 c 中乙腈
            质量分数,%;m n 是 MDE 投料量,g;m t 是生成的                    特征峰位置无明显变化,说明当离子液体[C 2 (Mim) 2 ]Cl 2
            EMME 的理论质量,g;m 为反应结束后反应液的                          中 AlCl 3 的 x 为 0.50 和 0.67 时,氯铝酸盐离子液体
            总质量,g; S 和 S 分别为标准溶液和反应液中 MDE                      无 Lewis 酸性。而曲线 d 中,ν CN 伸缩振动的吸收峰
                       s
                           1
                                                                                            –1
                                                                           –1
            测得的峰面积;S 和 S 分别为标准溶液和反应液中                          均蓝移了 2 cm ,并且在 2232 cm 附近有新峰出现,
                            r
                                2
            EMME 测得的峰面积。                                       表明当 AlCl 3 的 x=0.75 时,氯铝酸盐双阳离子液体
                                                               和乙腈之间存在 Lewis 酸碱作用。对比曲线 d 和曲
            2    结果与讨论                                         线 e 可以发现,新峰峰值向高波数移动了 2  cm 并
                                                                                                         –1
                                                               且峰强度增加,同时纯乙腈特征吸收峰的强度明显
            2.1   催化剂表征
                                                               减弱,显示[C 2 (Mim) 2 ]Cl 2 -AlCl 3 (x=0.80)的 Lewis
            2.1.1    FTIR 分析                                   酸度强于[C 2 (Mim) 2 ]Cl 2 -AlCl 3 (x=0.75)。以上分析
                 不同 AlCl 3 络合量的[C 2 (Mim) 2 ]Cl 2 -AlCl 3 乙腈红  说明,氯铝酸盐双阳离子的酸性随 AlCl 3 含量的增
            外光谱图如图 1 所示。氯铝酸盐离子液体的酸性强                           大而增大。
            弱随 AlCl 3 的络合量而改变        [31] 。乙腈作为 Lewis 碱,       2.1.2    AlNMR 分析
                                                                     27
            与不同组成的离子液体混合后,ν CN 伸缩振动的波数                             氯铝酸盐双阳离子液体催化此缩合反应的可能
            移动可反映出离子液体的酸强度。                                    机理如图 2 所示。


























                                             图 2    氯铝酸盐双阳离子液体的催化机理
                                   Fig. 2    Catalytic mechanism of chloroaluminatedication ionic liquids
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