[發明專利]一種席夫堿鋅配合物功能化的聚離子液體及其制備方法和應用

有效

• 申請號: 202010175642.0
• 申請日: 2020-03-13
• 公開（公告）號: CN111234257B
• 公開（公告）日: 2021-12-07
• 發明（設計）人: 代威力;毛培;李兵;張書渠;楊麗霞;羅勝聯;羅旭彪;鄒建
• 申請（專利權）人: 南昌航空大學
• 主分類號: C08G83/00
• 分類號: C08G83/00;B01J31/22;C07D317/36
• 代理公司: 北京高沃律師事務所 11569
• 代理人: 趙曉琳

本發明提供了一種席夫堿鋅配合物功能化的聚離子液體及其制備方法和應用，屬于催化劑技術領域。本發明提供的席夫堿鋅配合物功能化的聚離子液體，具有式I所示結構的重復結構單元。本發明提供的席夫堿鋅配合物功能化的聚離子液體屬于多相催化劑，其中的席夫堿可以和金屬配位，同時引入的溴化鋅提供了路易斯酸性位點，能夠活化底物，大大提高了對二氧化碳與環氧化合物的環加成反應的催化效果；而且通過引入路易斯酸性位點，還能夠解決傳統的聚離子液體的分散性差的缺點，分散均勻性好。本發明提供的席夫堿鋅配合物功能化的聚離子液體對二氧化碳與環氧化合物的環加成反應的催化效果優異。

技術領域

本發明涉及催化劑技術領域，具體涉及一種席夫堿鋅配合物功能化的聚離子液體及其制備方法和應用。

背景技術

離子液體是一種完全由陰陽離子組成的在室溫下幾乎呈液態的有機鹽。離子液體具備的低蒸氣壓、穩定的物理化學性質、對有機和無機物有著很好的溶解能力、良好的導電能力以及催化能力等優良特性，使得離子液體作為一種綠色環保介質和功能性材料迅速發展起來。離子液體兼具溶劑和催化劑兩重特性，并且其對二氧化碳有著較強的吸附能力，這使的離子液體在CO₂環加成反應方面的應用前景十分廣闊。

在室溫或室溫附近溫度下呈液態的離子液體稱為室溫離子液體，屬于均相催化劑。目前，CO₂環加成反應用的離子液體主要有咪唑類的離子液體、吡啶類的離子液體、季銨鹽離子液體以及季磷鹽離子液體。然而這些離子液體的對于CO₂環加成反應的催化效果不夠好，限制了其應用。

發明內容

本發明的目的在于提供一種席夫堿鋅配合物功能化的聚離子液體及其制備方法和應用。本發明提供的席夫堿鋅配合物功能化的聚離子液體分散性好且對于二氧化碳與環氧化合物的環加成反應的催化性能優異。

為了實現上述發明目的，本發明提供以下技術方案：

本發明提供了一種席夫堿鋅配合物功能化的聚離子液體，具有式I所示結構的重復結構單元：

本發明提供了上述技術方案所述席夫堿鋅配合物功能化的聚離子液體的制備方法，包括以下步驟：

在保護氣氛下，將席夫堿、1,4-二(溴甲基)苯和酰胺類溶劑混合，進行聚合反應，得到席夫堿功能化的聚離子液體；所述席夫堿具有式II所示結構：

將所述席夫堿功能化的聚離子液體、溴化鋅和醇類溶劑混合，進行加成反應，得到席夫堿鋅配合物功能化的聚離子液體。

優選的，所述席夫堿和1,4-二(溴甲基)苯的摩爾比為1:(1～1.5)。

優選的，所述聚合反應的溫度為70～130℃，時間為24～48h。

優選的，所述席夫堿功能化的聚離子液體和溴化鋅的質量比為1:(0.45～0.5)。

優選的，所述加成反應的溫度為65～80℃，時間為12～24h。

優選的，所述席夫堿的制備方法包括以下步驟：在保護氣氛下，將異煙肼、4-吡啶甲醛和溶劑混合，進行加成反應，得到席夫堿。

本發明提供了上述技術方案所述的席夫堿鋅配合物功能化的聚離子液體或上述技術方案所述制備方法制備得到的席夫堿鋅配合物功能化的聚離子液體在催化二氧化碳與環氧化合物的環加成反應中的應用。

優選的，所述環氧化合物物質的量和席夫堿鋅配合物功能化的聚離子液體質量的比為1mmol：(2.1～4.2)mg。