双功能乙醇胺基离子液体催化CO2转化研究

摘要

在无溶剂无助催化剂条件下,研究了一系列双功能乙醇胺基离子液体催化剂(IL1~IL7)催化CO 2和环氧烷的偶联反应.该系列环境友好型催化剂具备高催化活性和高选择性的优点.进一步研究表明,卤素离子对催化活性有着重要影响,催化活性顺序为I^->Br^->Cl^-,即含有I^-的催化剂具有最好的催化活性.选取IL2和IL7作为代表性催化剂,系统探讨了催化剂用量、温度、CO 2压力、时间等因素对反应的影响,筛选出最佳的反应条件为催化剂IL2∶PO=1∶100,120℃,2 MPa,4 h,Br-和催化剂IL7∶PO=1∶200,100℃,1 MPa,3 h,I^-.在最佳条件下,环状碳酸酯的产率可高达99%,且产物选择性>99%.最后,根据反应结果和文献报道提出了双功能基团协同催化机理.