[發(fā)明專利]一種含有雙齒氮配體的功能化離子液體及其合成方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200810032615.7
• 申請日: 2008-01-14
• 公開（公告）號: CN101362747A
• 公開（公告）日: 2009-02-11
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 侯震山;胡玉;馮博;李歡
• 申請（專利權(quán)）人: 華東理工大學(xué)
• 主分類號: C07D401/14
• 分類號: C07D401/14
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種離子液體及其制備的方法，尤其是一種新型的雙齒氮配體功能化的離子液體及其制備方法，屬于新型材料及其制備技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

離子液體是由陽離子和陰離子構(gòu)成的在室溫或者接近室溫時處于液態(tài)的熔融鹽體系。隨著離子液體不斷的更新?lián)Q代，從最初的以三氯化鋁為陰離子的離子液體的合成并應(yīng)用于多種有機(jī)合成的催化劑，到二十世紀(jì)80年代，人們又開發(fā)出對空氣、水更為穩(wěn)定的1-烷基-3甲基-咪唑四氟硼酸鹽(六氟磷酸鹽)，繼而人們發(fā)現(xiàn)這些離子液體是一種良好的溶劑和新穎的催化材料，具有有機(jī)溶劑和傳統(tǒng)催化劑所不具有的一些特殊性質(zhì)，如處于液態(tài)溫度范圍較廣、極低蒸氣壓、無味、極低毒性、不燃燒、可循環(huán)利用等。一直到現(xiàn)在各種功能化或者手性離子液體的開發(fā)與應(yīng)用；普遍地，離子液體可以溶于極性較大的有機(jī)溶劑中，而在弱極性有機(jī)溶劑如甲苯、烷烴類溶劑中基本不溶。因此，由于以上離子液體具有的特殊性質(zhì)，它們被認(rèn)為是一種潛在的綠色溶劑而引起人們廣泛的關(guān)注。在催化應(yīng)用領(lǐng)域中，離子液體可以代替?zhèn)鹘y(tǒng)的有機(jī)溶劑或者催化劑，對某些化學(xué)反應(yīng)過程起到促進(jìn)的作用。目前為止，人們已將離子液體用于酸催化反應(yīng)-齊聚反應(yīng)，傅-克烷基化反應(yīng)，加氫反應(yīng)，烯烴甲酰化反應(yīng)，烯烴歧化反應(yīng)，Diels-Alder反應(yīng)，碳-碳鍵偶聯(lián)反應(yīng)以及氧化反應(yīng)等。研究表明：離子液體可以代替?zhèn)鹘y(tǒng)的有機(jī)溶劑和催化劑，一方面減少對周圍環(huán)境的危害，另一方面可極大提高某些反應(yīng)的活性和選擇性。典型離子液體陽離子化學(xué)式如下：

R₁，R₂，R₃，R₄，R₅代表脂肪族烷基鏈

典型的離子液體陰離子如下化學(xué)式表示：

CH₃COO^-，CF₃COO^-，PF₆^-，BF₄^-，CH₃SO₃^-，CF₃SO₃^-，(CF₃SO₂)₂N^-，SbF₆^-，AlCl₄^-，Cl^-，Br^-，NO₃^-，ClO₄^-。

不同的陽離子與陰離子組合的離子液體具有不同的熔點(diǎn)，粘度，溶解能力以及催化性質(zhì)。所以離子液體可以通過調(diào)節(jié)其陰陽離子的官能團(tuán)的性質(zhì)來達(dá)到控制離子液體性質(zhì)的目的，稱之為“可設(shè)計”的溶劑，它們可以被用作催化反應(yīng)的溶劑、催化劑，具有催化活性高特點(diǎn)，產(chǎn)物分離容易的優(yōu)勢。迄今為止，含有2，2’-二吡啶胺(雙齒氮配體)功能化的離子液體在國內(nèi)外文獻(xiàn)中均未見專利報道。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供一種新型的含有2，2’-二吡啶胺功能化離子液體，并提供這種離子液體的制備方法。

根據(jù)本發(fā)明，提供的含有2，2’-二吡啶胺的功能化離子液體分子通式如下：

上式中n和m代表不同碳數(shù)的烷基鏈，通常n＝0～3，m＝2～4，R表示H或者甲基，B^-代表PF₆^-，BF₄^-，(CF₃SO₂)₂N^-，CF₃SO₃^-，CH₃CO₂^-，CF₃CO₂^-，Cl^-。

根據(jù)本發(fā)明的另一方面，本發(fā)明還提供一種雙齒氮配體(2，2’-二吡啶胺)功能化離子液體的合成方法，包括以下步驟：

(1)含有雙齒氮配體端位氯代酰胺的合成：一定摩爾量的2，2’-二吡啶胺與4倍的端位氯代酰氯在二氯甲烷中以三乙胺為縛酸劑，在冰浴下攪拌12小時后，少量水洗滌兩次除掉過量的酰氯，再除去溶劑得到對應(yīng)鏈長的端位氯代酰胺；