基于羧基咪唑盐类化合物催化CO 2 绿色转化研究

发布时间：2024-03-20 05:09

　　由于人类的发展大量使用化石能源,导致作为温室气体之一的CO₂的量不断增加,严重危害自然环境。但是,CO₂是一种无毒、廉价、丰富且可再生的C1资源。将CO₂转化成其他有用的化合物被认为是固定CO₂最有前途的战略之一。其中将CO₂与环氧化物环加成反应合成环碳酸酯或聚碳酸酯被认为是一个很有发展前景的反应。产物环碳酸酯和聚碳酸酯的用途广泛,环碳酸酯可以做电解质、溶剂、精细化工品等,聚碳酸酯可作为工程塑料。然而,由于CO₂的动力学惰性,开发相应的高效催化剂是极为必要的。目前已经开发的许多用于CO₂环加成反应的催化体系。虽然研究者们对合成高效的催化剂展开了大量研究,并已经取得了一些重要进展,但是催化剂还存在稳定性差、难分离等缺点。本文设计并合成了三类羧基咪唑盐类催化剂,利用红外光谱和核磁共振方法等分析确定了催化剂的分子结构。将催化剂应用CO₂环加成反应,发现这三类催化剂在温和的条件下就可以显现出高效的催化性能。第一类是双咪唑...

【文章页数】：97 页

【学位级别】：硕士

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摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 引言
    1.2 咪唑鎓盐离子液体催化剂
    1.3 氢键供体催化系统
    1.4 离子液体支撑金属催化剂
        1.4.1 离子液体支撑金属催化的研究进展
        1.4.2 金属卟啉催化在环氧化物与CO₂中应用
    1.5 立项依据与研究内容
第二章 双咪唑基琥珀酸烷基酯催化剂的制备及应用
    2.1 引言
    2.2 实验部分
        2.2.1 实验试剂
        2.2.2 实验仪器
        2.2.3 催化剂的合成路线
        2.2.4 催化剂的合成步骤
        2.2.5 催化剂结构表征
        2.2.6 催化剂的应用
    2.3 实验结果与讨论
        2.3.1 催化剂的催化性能
        2.3.2 催化剂反应机理
        2.3.3 反应参数对催化性能的影响
        2.3.4 催化剂的循环使用
    2.4 小结
第三章 咪唑基双琥珀酸单烷基酯催化剂的制备及应用
    3.1 引言
    3.2 实验部分
        3.2.1 实验试剂
        3.2.2 实验仪器
        3.2.3 催化剂的合成路线
        3.2.4 催化剂的合成步骤
        3.2.5 催化剂结构表征
        3.2.6 催化剂的应用实验
    3.3 实验结果与讨论
        3.3.1 催化剂催化性能
        3.3.2 催化剂反应机理
        3.3.3 反应参数对催化性能的影响
        3.3.4 催化剂的循环使用
    3.4 小结
第四章 咪唑内羧酸离子液体支撑的锌催化剂的制备及应用
    4.1 引言
    4.2 实验部分
        4.2.1 实验试剂
        4.2.2 实验仪器
        4.2.3 催化剂的合成路线
        4.2.4 催化剂的合成步骤
        4.2.5 催化剂结构表征
        4.2.6 催化剂的应用实验
    4.3 实验结果与讨论
        4.3.1 催化剂催化性能
        4.3.2 催化剂反应机理
        4.3.3 反应参数对催化性能的影响
        4.3.4 催化剂的循环使用
    4.4 小结
第五章 结论与展望
参考文献
附录A:补充图表
附录B:作者在攻读硕士学位期间发表的论文
致谢



本文编号：3933008