（分析化学专业论文）新型离子液体的制备、表征及离子液体中原子经济反应的研究.pdf

学位论文独创性声明 本人所呈交的学位论文是我在导师的指导下进行的研究工作及取得的研究 成果。据我所知，除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含其他个人已经 发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在 文中作了明确说明并表示谢意。 作者签名：黎蒲滴 学位论文使用授权声明 日期：删华，i 如 本人完全了解华东师范大学有关保留、使用学位论文的规定，学校有权保 留学位论文并向国家主管部门或其指定机构送交论文的电子版和纸质版。有权 将学位论文用于非赢利目的的少量复制并允许论文进入学校图书馆被查阅。有 权将学位论文的内容编入有关数据库进行检索。有权将学位论文的标题和摘要 汇编出版。保密的学位论文在解密后适用本规定。 学位论文作者签名：荔民卉珞导师签 日期：州，却知岬f 归 华东! i | j 范大学2 0 0 4 年中请悼j 学位论史：新型离了艘伴的制各、表征及豳于液体中臆子经济反应的研究 新型离子液体的制备、表征及离子液体中 原子经济反应的研究 文摘 本论文制备了三种类型末见文献报道的九个新型离子液体，包括六个双丙酮 丙烯酰胺型离子液体：乙酸双丙酮丙烯酰铵( d a a c ) 、三氟乙酸双丙酮丙烯酰铵 ( d a t f ) 、氯化双丙酮丙烯酰铵( d a c l ) 、硫酸氢双丙酮丙烯酰铵( d a s o ) 、四 氟硼酸双丙酮丙烯酰铵( d a b f ) 和六氟磷酸双丙酮丙烯酰铵( d a p f ) ；两个s c h i f f 碱型离子液体：乙酸n ，n7 一二邻羟亚甲基乙二铵( s b a c ) 和三氟乙酸n ，n 7 一二邻羟亚甲基乙二铵( s b t f ) ；一个双乙酸铵离子液体。 应用1 r 、n m r ( 1 hn m r 和1 3 cn m r ) 、x r d 、元素分析和水含量的测定等 对所合成化合物进行了表征，确定了离子液体的组成、结构。结果表明，六个双 丙酮丙烯酰胺型离子液体分别以一水合与二水合盐的形式存在，b j d a a c 2 h 2 0 、 d a t f 2 h 2 0 、d a c i - 2 0 、d a s o h 2 0 、d a b f h 2 0 和d a p f i - 1 2 0 ；两个s c h i 蹴型 离子液体是一个碱分子与两个乙酸或三氟乙酸成盐，其分子式分别为： s b ( c h 3 c o o ) 2 年i s b ( c f 3 c o o ) 2 ；而双乙酸铵的分子式：n h 4 h ( c h 3 c o o ) 2 。同时， 测定了它们的电导率、黏度、熔点、溶解性以及它们的热稳定性。并通过循环伏 安曲线的测定确定了所合成离子液体的电化学稳定电位区间。 利用制备的离子液体d a b f 、d a s o 、d a p f 、d a c i 、d a t f 和d a a c 作为催 化剂催化乙酸与c 1 c 6 醇、辛醇进行的酯化反应。结果表明，强酸硫酸、赫酸、 四氟硼酸、六氟磷酸与弱碱双丙酮丙烯酰胺生成的强酸弱碱盐d a b f 、d a s o 、 d a p f 、d a c i 具有很高的催化活性，而弱酸弱碱盐d a t f 与d a a c 活性很低。用 d a b f 作为催化剂，研究了乙酸与乙醇反应合成乙酸乙酯反应的热力学，通过热 力学计算所得到的反应平衡产率与实验值基本致。由此得到结论，必须通过增 加反应物的比例或加入带水剂的方法使酯化反应的平衡向生成产物的方向移动， 来获得最高的产物的产率。在用苯作为带水剂，同时增大醇与酸的摩尔比到 o 2 8 0 1 7 5 时在8 5 。c 下反应进行2h ，乙酸的转化率达至e j 9 9 7 、选择性为1 0 0 ， 反应的原子经济百分率为8 2 7 7 ，接近反应固有的原子经济百分率，8 3 0 2 。 并且，催化荆可重复利用5 次产率并未显著的降低。 华东帅扎人学2 0 0 4 年申请博l 学位论义；新型高于被体的制备、表征发离子液体中缘子经济反应的 f j f 究 同时，研究了甲醇、乙醇、异丙醇、丁醇、异丁醇、戊醇、异戊醇、坏己醇 和辛醇与乙酸进行酯化反应生成相应酯的规律，其规律与文献报道基本一致。 应用离子液体e t 3 n h c i a i c l 3 s n e t 3 n h c i - f e c l 3 作为催化剂对。一甲基苯乙烯 ( a m s ) 的二聚反应进行了研究。研究的结果表明，e t j n h c i a i c l 3 是二：聚反应 的高效催化剂，反应无需加热( 依靠自身反应的放热) 且在无溶剂( a m s 自身 作溶剂) 条件下得到的主要产物为环状二聚物1 ，l ，3 一三甲基一3 - 苯基茚满，反应 在8 0 、进行5m i n b o 可达到转化率1 0 0 、茚满的选择性为9 7 3 。同时，讨论 了反应条件对反应的影响，并通过对二聚反应机理的研究解释了反应速率加快和 茚满选择性高的原因；e t 3 n h c i f e c l 3 对二聚反应也有较高的活性，但更为有意 义的是当体系中加入极性有机溶剂后主要的二聚产物发生了转变，由无溶剂时的 环聚物茚满转变成线性二聚物2 ，4 - 二甲基4 一苯基1 戊烯。探讨了各种有机溶剂， 如：甲醇、乙醇、丁醇、叔丁醇，异戊醇、叔戊醇、乙醚以及环己烷对反应的影 响。在叔丁醇和叔戊醇作为溶剂时得到了线性二聚物2 ，4 - 二甲基4 一苯基1 戊烯 1 0 0 的选择性，反应的原子经济百分率也为1 0 0 ，这是文献中未见报道的。另 外，研究了溶剂的极性对反应的影响，得到了在溶剂介电常数大于4 时，二聚反 应主要产物为线聚物；丽介电常数小于4 时，主要产物为环聚物。因此实现t a m s 二聚反应产物的调控。 在文献所报道的应用k 2 c 0 3 作催化剂、c h 3 i 既作促进剂又作部分反应物的由 原料甲醇与二氧化碳直接合成碳酸二甲酯工作的基础上，在体系中加入离子液体 e m i m b r 后，研究t e m i m b r 对合成反应的影响。结果表明，d m c 的产率确实有所 增加，从4 1 l 增加到5 5 8 。尤其是在加入离子液体后即使是在较高的反应温度 下也得到了d m c 的1 0 0 的选择性，这一点对于碳一化学尤其是对于反应的原子 经济性来说都是一个明显的进步。 应用k o h 催化剂、c h 3 1 作为促进剂对从原料甲醇和二氧化碳合成碳酸二甲 酯进行了尝试。获得的d m c 的产率是前者的两倍，分别为4 1 1 与8 5 0 ，并 且未发现副产物的存在，选择性1 0 0 。并且，反应条件更加温和，反应在2m p a 的压力下即可达到最佳的产物的产率，而在前者的反应体系中达到最佳的产物产 率的压力为4 5m p a 左右。这表明与k 2 c 0 3 相比，k o h 具有更高的催化活性。 同时，探讨了离子液体e m i m b r 对反应的影响，加入离子液体后其产率增加到 1 l ，表明离子液体能够明显地提高原料的转化率和产物的选择性。此反应也是 2 华东帅范人学2 0 0 4 年申清博i 学位论文：新型离子液体的制蔷、表征发离r 澉忭中琼子经济反应的研究 一个原子经济性较高的反应，其原子经济百分率也与反应的固有值相同。 应用另一种催化剂c h 3 0 k 、c h 3 i 作为促进剂对从原料甲醇和二氧化碳合成 碳酸二甲酯进行了尝试。结果表明，与k 2 c 0 3 、k o h 相比较，c h 3 0 k 具有最好 的催化活性，获得的d m c 的产率约是k o h 体系的两倍、k z c 0 3 体系的4 倍， 它们分别为4 1 1 、8 5 0 与1 6 1 7 。这是目前用甲醇与c 0 2 为原料合成d m c 的转化率与选择性最高的。并且，反应条件比较温和，反应在2m p a 的压力， 8 0 。c 下即可达到擐佳的产物的转化率和1 0 0 的选择性。并且，根据实验结果提 出了由甲醇与二氧化碳为原料合成碳酸二甲酯的反应机理。在反应机理中，由于 强碱性的c h 3 0 k 在溶液中很容易电离成c h 3 0 。和k + ，c h 3 0 一直接进攻c 0 2 分子 中带正电的碳原子，而使稳定性较高的c 0 2 被活化形成中间体c 如o c o o - ， c h 3 0 c o o - 进- 步与c h 3 i 、甲醇反应生成目标产物d m c 。这反应机理是文献 中未见报道的。与上述两个体系相比，离子液体对该体系反应的影响比较小，其 产率略有增加。 除了用甲醇于二氧化碳合成d m c 以外，我们又对以甲醇与尿素为原料合成 d m c 的路线进行了尝试，筛选出了两个离子液体e t 3 n h c i f e c l 3 和e m i m b r z n c l 2 作为用甲醇与尿素为原料合成d m c 的高效催化剂，研究了各种反应条件如原料 的比例、催化剂的添加量、反应的温度等对反应的影响，得到了所报道的在间歇 釜中经一步反应合成d m c 的最高产率( 2 7 暑1 12 6 左右) 。并且。在此反应过 程中，没有检测到中间产物氨基甲酸甲酯的存在，反应的选择性为1 0 0 ，其原 予经济百分率与其反应固有的原子经济百分率相同，都为7 2 5 8 。同时，在实 验结果及文献报道的基础上提出了甲醇与尿素同时被活化的反应机理，即反应过 程中，作为催化剂的过渡金属化合物首先与尿索中的羰基氧形成配合物。然后， 催化剂又与甲醇作用形成甲氧基负离子，甲氧基负离子再进攻已与过渡金属形成 配合物的尿素分子中的碳原子，这一过程显然是比甲氧基直接进攻单一尿素分子 更容易进行。因此，反应的速率较快，尤其是反应控制步骤的速率加快，其转化 率和选择性必然都较高。这一机理与文献所报道的机理有本质的区别。 华东帅范人学2 0 0 4 年申请博1 学位论史：新型离了液伴的制备、袭铀。放离子澉体中原子经济反应的研究 p r e p a r a t i o n ，c h a r a c t e r i z a t i o n o fn o v e li o n i c l i q u i d s a n d a t o m i ce c o n o m i c so fc a t a l y t i cr e a c t i o n i nt h ei o n i cl i q u i d s a b s t r a c t n i n en o v e li o n i cl i q u i d s ，w h i c hh a v en o tb e e nr e p o r t e d ，w e r ep r e p a r e d ，s i xo f t h e ma r eb a s e do nd i a c e t o n e a c r y l a m i d ec a t i o n ( d a ) a n d a n i o n so fa c e t a t e ( a c ) ， t r i f l u o r o a c e t a t e ( t f ) ，c h l o r i n a t e ( c i ) ，s u l p h a t e ( s o ) ，t e t r a f l u o r o b o r a t e ( b f ) a n d h e x a f l u o r o p h o s p h a t e ( p f ) ；t w oo f t h e mb a s e do ns c h i f fb a s ec a t i o na n dt h ea n i o n so f a c e t a t e ，t r i f l u o r o a c e t a t ea n d a n o t h e ri sa m m o n i u md i a c e t a t e t h e ya r ec h a r a c t e r i z e db yf t - i r ，1 hn m r ，1 3 cn m r ，x r d ，e l e m e n ta n a l y s i s ( e a ) a n dw a t e rc o n t e n ta n a l y s i s 。t h er e s u l t ss h o wt h a tt h ei o n i cl i q u i d sb a s e do n d i a c e t o n e a c r y l a m i d e c a t i o ne x i s t b yh y d r a t e d s a l t s ，s u c h a s d a a c 2 h 2 0 ， d a t f - 2 h 2 0 ，d a c i t 1 2 0 ，d a s o h 2 0 ，d a b f 。h 2 0a n dd a p f h 2 0 ；t h em o l e c u l a r f o r m u l ao f t h et w ob a s e do ns c h i f f b a s ec a t i o na r es b ( c h 3 c o o ) 2a n ds b ( c f 3 c 0 0 ) 2 ； a n dt h a to f a m m o n i u md i a c e t a t ei sn h 4 h ( c h 3 c o o ) 2 ， t h e m e l t i n gp o i n t s o ft h e ma n dt h e i ro t h e r p h y s i c a lp r o p e r t i e s ，s u c h a s c o n d u c t i v i t y , v i s c o s i t y , s o l u b i l i t y a n dt h e r m o s t a b i l i t y w e r ed e t e r m i n e d s y n c h r o n o u s l y , t h e i re l e c t r o c h e m i c a lp o t e n t i a l w i n d o w sw e r ea l s od e t e r m i n e db y m e a n so f t h ec y c l i cv a l t o m m e t r yo f t h e s ec o m p o u n d sa td i f f e r e n t t e m p e r a t u r e s ， t h e p r e p a r e di o n i cl i q u i d sd a b f , d a s o ，d a p f , d a c i ，d a t f a n dd a a cw e r e u s e da sc a t a l y s t si nt h ee s t e r i f i c a t i o nr e a c t i o no fa c e t i ca c i dw i t hc 1 一c 6a n do c t a n o l ， t h er e s u l t sd i s p l a yt h a tt h es a l t sw i t hs t r o n g e ra c i d i t y , s u c ha sd a b f , d a s o ，d a p f a n dd a c ih a v eh i g h e rc a t a l y t i ca c t i v i t y , a n dt h ea c t i v i t yo fd a t fa n dd a a cf o rt h e e s t e r i f i c a t i o ni sw e a k e r t h et h e r m o d y n a m i c so fe t h y la c e t a t e s y n t h e s i sb yt h e e s t e r i f i c a t i o no fa c e t i ca c i da n de t h a n o lw a se x p l o r e di nt h ep r e s e n c eo fd a b fa s c a t a l y s t ，s h o w i n gt h a tt h er e a c t i o ni sa ne q u i l i b r i u mo n e i no r d e rt oo b t a i n e dm o r e p r o d u c to fe s t e r , t h ef o l l o w i n gm e a s u r e sm u s t b ec a r r i e do u t ：( 1 ) i n c r e a s i n gt h em o l a r r a t i oo fa l c o h o lt oa c i d ；( 2 ) t h es o l v e n t ss u c h i sb e n z e n e ，c y c l o h e x a n ee t cm u s tb e a d d e di nt h e s y s t e m s oa st or e m o v et h e p r o d u c e d w a t e ri n t h e p r o c e s s o f e s t e r i f i c a t i o n w h e nu s i n gb e n z e n ea s d e h y d r a t i o nr e a g e n t a n dd a b fa s c a t a l y s t ，t h e c o n v e r s i o no fa c e t i ca c i di s9 9 7 s e l e c t i v i t yo f e t h y la c e t a t ei s 10 0 a tt h em o l a r 4 华东师范人学2 0 0 4 年中请博1 ：学位论文：新型离子液体的制备、表征及离子液体中原子经济反垭的研究 r a t i oo fa l c o h o l a c i do 2 8 0 17 5 ；i t sa t o me c o n o m yp e r c e n ti s8 2 7 7 ，a p p r o a c h i n g t o t h ei n h e r e n to n eo f t h i sr e a c t i o n ( 8 3 0 2 ) h o w e v e r , t h ec a t a l y s tc a nb er e c y c l e df o r5 t i m e sa n dt h er e m a r k a b l er e d u c t i o no f t h ep r o d u c ty i e l dw a s n o to b s e r v e d i na d d i t i o n ， w ei n v e s t i g a t e dt h ee s t e r i f i c a t i o n r u l e so fa c e t i ca c i dw i t hm e t h a n o l ，e t h a n o l ， i s o p r o p a n o l ，b u t a n o l ，i s o b u t a n o l ，a m y la l c o h o l ，i s o a m y la l c o h o l ，c y c l o h e x a n o la n d o c t a n 0 1 w h i c ha r ei na c c o r dw i t ht h er e p o r ti nt h el i t e r a t u r e d i m e r i z a t i o no f5 - m e t h y l s t y r e n e ( a m s ) c a t a l y z e db ya c i d i ci o n i cl i q u i d s ，s u c h a se t 3 n h c i a i c l 3a n de t 3 n h c i f e c l 3 ，a n dt h ee f f e c to fd i f f e r e n to r g a n i cs o l v e n t st o t h e c a t a l y t i c r e a c t i o nw e r e i n v e s t i g a t e d t h e r e s u l t ss h o wt h a tt h ei o n i c l i q u i d e t 3 n h c i - a i c l 3i sa ne f f e c t i v ec a t a l y s tf o rt h ed i m e r i z a t i o n t h er e a c t i o nw a sc a r r i e d o u tb yi t s e l fe x o t h e r m i ch e a ti nt h ea b s e n c eo fs o l v e n t s a tt h er e a c t i o nt e m p e r a t u r eo f 8 0 0 ca n dw i t h i nt h er e a c t i o nt i m eo f5 m i n ，c o n v e r s i o no fa m si s 】0 0 ，t h e s e l e c t i v i t yo fs a t u r a t e dd i m e r1 ，l ，3 - t r i m e t h y l - 3 一p h e n y l i n d a ni sh i g hu pt o9 7 _ 3 h o w e v e r ，t h er e a s o n t h a tt h em a i np r o d u c ti s c y c l i cd i m e r1 ，l ，3 - t r i m e t h y l 一3 - p h e n y l i n d a na n d t h er e a c t i o ni sa c c e l e r a t e dw a s e x p l a i n e db yt h ei n v e s t i g a t i o no f t h e d i m e r i z a t i o n m e c h a n i s m a l k y l a m i n i u m - f e r r i c c h l o r i d e e t 3 n h c i f e c l 3 h a sa l s o c a t a l y t i ca c t i v i t y f o rt h e d i m e r i z a t i o n ，a l t h o u g h i t s a c t i v i t y i sl o w e rt h a nt h a to f e t 3 n h c i a i c l 3b e c a u s eo fi t s l o w e ra c i d i t y m o r e o v e r ，t h em a i n p r o d u c to ft h e d i m e r i z a t i o nw a sc o n v e r t e di n t ot h el i n e a rd i m e r 4 - m e t h y l 一2 ，4 - d i p h e n y l l - p e n t e n ei n t h ep r e s e n c eo fe t 3 n h c l 一f e c l 3a s c a t a l y s t w h e np o l a r s o l v e n t s ，s u c h a s t e r t i a r y b u t a n o ia n dt e r t i a r y a m y la l c o h o le t c ，w e r ea d d e di n s ot h ee f f e c to fd i f f e r e n t s o l v e n t s ，s u c ha sm e t h a n o l ，e t h a n o l ，b u t a n o l ，t e r t i a r yb u t a n o l ，i s o a m y la l c o h o l ，t e r t i a r y a m y la l c o h o l ，d i e t h y le t h e r a n dc y c l o h e x a n e ，o nt h er e a c t i o nw a s e x p l o r e d t h er e s u l t s s h o wt h a tt h es e l e c t i v i t yo fl i n e a rd i m e r 4 - m e t h y l - 2 ，4 - d i p h e n y l 一1 一p e n t e n ei s l0 0 i n t h ep r e s e n c eo f t e r t i a r yb u t a n o la n dt e r t i a r ya m y la l c o h o l ，t h ea t o me c o n o m y p e r c e n t o ft h er e a c t i o ni sa l s o10 0 ，w h i c hh a sn o tb e e nr e p o r t e ds of a r s i m u l t a n e o u s l y ，t h e r e l a t i o n sb e t w e e nm a i n p r o d u c ta n dt h ep o l a r i t yo ft h es o l v e n t su s e di nt h er e a c t i o n w a sd e t e r m i n e d ，t h a ti s ，w h e nd i e l e c t i cc o n s t a n t ( ) o fu s e ds o l v e n ti sm o r et h a n4 ，t h e m a i np r o d u c ti sl i n e a rd i m e r ；a n dw h e n 4 ，t h em a i np r o d u c ti s c y c l i c o n e t h e r e f o r e ，a m sd i m e r i z a t i o nc a nb et u n a b l et op r o d u c ec y c l i cd i m e ro rl i n e a rd i m e r s b ym e a n so f a d d i n gs o l v e n t sw i t hd i f f e r e n tp o l a r i t i e s b a s e do nt h ei n v e s t i g a t i o n so fd m c s y n t h e s i sf r o mm e t h a n o la n dc a r b o nd i o x i d e u s i n gp o t a s s i u mc a r b o n a t ea sc a t a l y s ta n dm e t h y li o d i d ea sar e a c t a n ta n dp r o m o t e r r e p o r t e d ，t h ep r o m o t i o n o fi o n i c l i q u i d ，1 - e t h y l - 3 一m e t h y l i m i d a z o l i u m b r o m i d e s 华东帅范人学2 0 0 4 年中诮博j 学位论立：新型离r 液体的制备、袤征发离f 液体中原予经济反应的研究 ( e m i m b r ) ，t ot h es y n t h e s i so fd i m e t h y lc a r b o n a t e ( d m c ) f r o m m e t h a n o la n dc a r b o n d i o x i d ei nt h ep r e s e n c eo fp o t a s s i u mc a r b o n a t ea n dl e s sa m o u n to fm e t h y li o d i d e u n d e rm i l dc o n d i t i o n sw a si n v e s t i g a t e d t h er e s u l t ss h o w e dt h a tt h eh i g hs e l e c t i v i t y a n dy i e l do fd m cw a sa c h i e v e dd u et ot h ea d d i t i o no f1 一e t h y l 一3 一m e t h y l i m i d a z o l i u m b r o m i d ei nt h er e a c t i o n s y s t e m t h ed m cy i e l d i n c r e a s e sf r o m4 11 t o5 5 8 a l t h o u g ht h ev a l u ei n c r e a s e so n l y1 5 i t i sm o r er e m a r k a b l ef o ra c t i v a t i n gc a r b o n d i o x i d e ，w h i c hi sv e r ys t a b l ea n di n e r t e s p e c i a l l y ，t h es e l e c t i v i t yo f d m cr e a c hu pt o 10 0 i nt h ep r e s e n c eo fi o n i cl i q u i d ，w h i c hi se v i d e n tp r o g r e s sf o rt h eci c h e m i s t r y a n da t o me c o n o m yo f t h er e a c t i o n t h es y n t h e s i so f d i m e t h y lc a r b o n a t e ( d m c ) f r o mm e t h a n o la n dc a r b o nd i o x i d e u s i n gh y d r o x y lp o t a s s i u ma sc a t a l y s t i nt h ep r e s e n c eo fc h 3 1w a sa t t e m p t e d k o h d i s p l a y sh i g h e rc a t a l y t i ca c t i v i t yf o rt h ed m cs y n t h e s i s ；t h eh i g hy i e l da n ds e l e c t i v i t y o fd m cf o r m a t i o nu n d e rm i l d e rc o n d i t i o n sw e r ea c h i e v e d t h ey i e l do fd m ci st h e d o u b l eo ft h a ti nt h es y s t e mu s i n gk 2 c 0 3a s c a t a l y s t ；t h e ya r e4 11 a n d8 5 0 r e s p e c t i v e l y t h es e l e c t i v i t yo f d m ci sa l s of o u n dt ob e10 0 h o w e v e r , t h er e a c t i o n c o n d i t i o n sa r em i l d e r , a n dt h em a x i m u m y i e l dw a so b t a i n e da tp r e s s u r eo f2m p aa n d t e m p e r a t u r eo f 8 0 。c i na d d i t i o n ，t h ee f f e c to fi o n i cl i q u i de m i m b ro nt h er e a c t i o n w a se x p l o r e d ，t h ei o n i cl i q u i dc a no b v i o u s l yi n c r e a s et h ec o n v e r s i o no fr a wm a t e r i a l s a n dy i e l do fd m c ，t h e y i e l dr e a c h e st o 11 i nt h ep r e s e n c eo fe m i m b r t h er e a c t i o n h a s h i g h e ra t o me c o n o m y t h ed i r e c ts y n t h e s i so fd i m e t h y lc a r b o n a t e ( d m c ) f r o mm e t h a n o la n dc a r b o n d i o x i d eu s i n ga n o t h e rb a s i cc a t a l y s t ，p o t a s s i u mm e t h o x i d ei nt h ep r e s e n c eo f c h s ia s ap r o m o t e rw a si n v e s t i g a t e d t h er e s u l t ss h o w e dt h a t c h 3 0 ki s m o s te f f e c t i v e c a t a l y s ta m o n g t h eb a s i cc a t a l y s t su s e d ；t h eh i g hy i e l d ( 1 6 1 7 ) a n ds e l e c t i v i t y ( 1 0 0 ) o fd m cf o r m a t i o nu n d e rm i l d e rc o n d i t i o n sw e r e a c h i e v e d ，w h i c ha r et h eh i g h e s ty i e l d a n d s e l e c t i v i t yo f t h er e s u l t sr e p o r t e do nd i r e c ts y n t h e s i so fd m c f r o mm e t h a n o la n d c a r b o nd i o x i d e t h ey i e l do fd m ci n c r e a s e sb yf o u rt i m e sa sc o m p a r e dw i t ht h a ti n t h es y s t e mw i t hk 2 c 0 3a sc a t a l y s t ；t w ot i m e sw i t hk o h a sc a t a l y s t i na d d i t i o n ，t h e m e c h a n i s mo ft h e c a t a l y t i c r e a c t i o nw a sp r o p o s e d a c c o r d i n g t ot h ei n f o r m a t i o n o b t a i n e di nt h ec a t a l y t i cr e a c t i o n i nt h em e c h a n i s m ，t h es t r o n gb a s ec h 3 0 k f i r s t l y i o n i z e st of o r ma n i o nc h 3 0 - , i ta t t a c k st h ec a r b o na t o mw i t hp o s i t i v ec h a r g ei nt h e m o l e c u l eo fc a r b o nd i o x i d et o g e n e r a t e i n t e r m e d i a t eo fm e t h y lc a r b o n a t ea n i o n c h 3 0 c o o - ，a n dt h ei n t e r m e d i a t ef u r t h e rr e a c t sw i t hc h 3 i ，c h s o ht o p r o d u c et h e t a r g e tp r o d u c td m c t h i s m e c h a n i s mi sv e r yd i f f e r e n tf r o mt h a th a v eb e e n r e p o r t e di n 6 华东j i | j 范人学2 0 0 4 年申请博i 学位论义：新型离子液体的制备、表征及离了液体中原f 经济反应的研究 t h el i t e r a t u r e s s i m u l t a n e o u s l y , t h ee f f e c to fi o n i cl i q u i de m i m b r o nt h er e a c t i o nw a s e x p l o r e d a sc o m p a r e dw i t ht h e a b o v es y s t e m s ，t h ep r o m o t i o no fe m i m b ri sn o t s u b s t a n t i a l ；t h ei n c r e a s eo fy i e l dv a l u e si sn o t e v i d e n t an e wr o u t eo fd m c s y n t h e s i sf r o mm e t h a n o la n du r e aw a sa t t e m p t e d t w o e f f e c t i v ec a t a l y s t se t 3 n h c l 一f e c l 3a n de m i m b r - z n c l 2w a ss e l e c t e da n dt h ee f f e c to f d i f f e r e n tr e a c t i o nc o n d i t i o n ss u c ha sr a wm a t e r i a l r a t i o ，a m o u n to fc a t a l y s t sa n d t e m p e r a t u r ee t c ，o n t h e s y n t h e s i sr e a c t i o nw a si n v e s t i g a t e d t h eh i g h e s ty i e l do f d m c ( 2 7 a n d2 6 ) a m o n gt h er e p o r t e dr e s u l t sb yi n t e r i mr e a c t i o nw a sa c h i e v e d h o w e v e r , t h eb y p r o d u c tm e t h y lc a r b a n m t ew a sn o tf o u n di nt h er e a c t i o nm i x t u r e ，t h e s e l e c t i v i t yo fd m c i s1 0 0 a l s o t h ea t o me c o n o m y p e r c e n t a g ei s i d e n t i c a lw i t h i n h e r e n to n eo ft h i sr e a c t i o n ，t h a ti s7 2 5 8 b e s i d e s ，t h er e a c t i o nm e c h a n i s mb a s e d o nm e t h a n o la n du r e a s i m u l t a n e o u s l y a c t i v a t e dw a s p r o p o s e db ym e a n so ft h e e x p e r i m e n t a lf a c t s t h a ti s ，t r a n s i t i o nm e t a lc o m p o u n d s ，s u c ha se b n h c