2023年全國碩士研究生考試考研英語一試題真題(含答案詳解+作文范文)_第1頁
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文檔簡介

1、α-蒎烯是一種重要的天然產物,以它為原料可以生產乙酸松油酯和松油醇等產品。目前,這些產品的生產工藝存在腐蝕設備,污染環(huán)境和催化劑難于重復使用等缺點。針對上述問題,本研究設計合成了新型溫控酸性離子液體,并將它們用于催化α-蒎烯的直接酯化和水合反應。在提高反應活性和選擇性的同時,完成上述各反應過程的反應-分離一體化和催化劑的循環(huán)利用。
  以十八胺聚氧乙烯醚(長鏈脂肪胺類)系列(AC1810,AC1815,AC1820,AC1830)

2、為原料,設計合成了22種長鏈脂肪胺類的溫控酸性離子液體,均能與α-蒎烯形成溫控兩相體系,且臨界溶解溫度與它們的體積比和聚合度n值均有關。分別通過FT-IR、1H NMR和13C NMR確定了它們的結構;用吡啶探針紅外光譜分析法分析他們的酸型,證明所合成的離子液體均為Br()nsted酸:并用酸堿中和法測定了其酸值,發(fā)現它們的酸強度與陰離子酸根種類和聚合度n值有關。
  將不同類型催化劑分別用于α-蒎烯直接酯化反應,發(fā)現功能化十八胺

3、聚氧乙烯醚四氟硼酸鹽([PAC18n][BF4])比較適合該反應,通過對聚合度n值的考察,得出n=15時催化性能為最佳,所以本文選擇[PAC1815][BF4]為催化劑。通過對反應時間、反應溫度等反應條件及重復使用性能的研究,得到較佳的反應條件為:n(α-蒎烯):n(離子液體):n(氯乙酸):n(乙酸)=1:0.06:1.2:4,n(α-蒎烯)=0.05mol,反應溫度30℃,反應時間10 h。在此條件下,α-蒎烯轉化率為91.76%,

4、乙酸松油酯選擇性為38.94%。催化劑重復使用5次時,α-蒎烯轉化率為89.14%,乙酸松油酯選擇性仍達35.90%。
  將不同類型催化劑分別用于催化α-蒎烯的水合反應,經篩選,發(fā)現離子液體十八胺聚氧乙烯醚硫酸鹽([AC1815][HSO4])對催化α-蒎烯合成松油醇的反應顯示出良好的催化活性。同時,通過對反應時間、反應溫度等反應條件和循環(huán)使用性的考察,得出較佳工藝條件為:n(α-蒎烯):n(離子液體):n(氯乙酸):n(水)=

5、1:0.05:1:5,n(α-蒎烯)=0.06 mol,反應溫度為80℃,反應時間8h。較佳條件下,α-蒎烯轉化率為94.0%,松油醇選擇性為59.2%。該催化劑在重復使用第5次時,α-蒎烯轉化率為91.5%,松油醇選擇性為58.4%,具有較好的催化活性和重復使用性。
  總之,本文合成的十八胺聚氧乙烯醚類離子液體,合成方法簡單,而且能夠與α-蒎烯形成溫控兩相體系,此類離子液體作為催化劑催化α-蒎烯酸催化反應表現較高的催化活性,且

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