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一种离子液体及其制备方法技术

技术编号:11090454 阅读:99 留言:0更新日期:2015-02-26 19:16
本发明专利技术公开了一种离子液体及其制备方法。所述离子液体由己内酰胺和卤素无机盐组成。所述方法为:按己内酰胺与卤素无机盐的摩尔比为2:1~5:1的比例添加卤素无机盐到己内酰胺中,然后进行油浴反应,磁力搅拌加热至120℃,至无色透明液体时保持2h结束反应,制得离子液体。本发明专利技术所述的离子液体成本低,有利于葡萄糖脱水制备5-羟甲基糠醛的反应,适合工业化生产应用。

【技术实现步骤摘要】
一种罔子液体及其制备方法
本专利技术涉及离子液体,特别涉及。
技术介绍
离子液体(1nic liquids)是由有机阳离子和有机或无机阴离子构成的、在室温或室温附近温度下呈液体状态的盐类。离子液体作为一种新型的绿色溶剂,是目前国内外研究的热点。 与传统的有机溶剂和电解质相比,离子液体具有一系列突出的优点:①几乎没有蒸气压,可减少因挥发而产生的环境污染问题;②具有良好的热稳定性及化学稳定性和适宜粘度,可作为液相的固定相;③通过阴阳离子的设计可调节其对无机物、水有机物及聚合物的溶解性;④具有良好的导电性,可作为许多物质电化学研究的电解液。 由于离子液体具有低挥发性、低熔点、低毒性、不易燃、热稳定性强、导电能力强、电化学窗口宽、可调性强、对大多数有机物和无机物的溶解能力强等独特的理化性质,因此,离子液体溶剂体系在葡萄糖制备5-羟甲基糠醛(HMF)的过程中得到了广泛的应用。随着近年来对离子液体研究的深入,人们开始研究将离子液体用于糖类脱水制备5-羟甲基糠醛。但是现有的离子液体的制备方法存在原料成本高,产品纯化较困难,不适宜大规模工业化生产应用等问题,其原料成本一般为常用有机溶剂的2倍以上。 因此,为了实现其大规模的应用,需要一种低成本的制备方法。
技术实现思路
本专利技术为了解决现有技术的问题提供了。本专利技术解决上述问题的技术方案如下: —方面,提供了一种离子液体,所述离子液体组成为己内酰胺和卤素无机盐,其中己内酰胺与卤素无机盐的摩尔比为2:1?5:1。 优选地,所述卤素无机盐为氯化锂、氯化钠、溴化钠或碘化钾中的一种。 另一方面,提供了一种离子液体的制备方法,所述方法操作为:取5.0OOg己内酰胺放入50ml烧瓶后,按摩尔比为2:1?5:1的比例添加卤素无机盐到己内酰胺中,然后进行油浴反应,磁力搅拌加热至120°C,至无色透明液体时保持2h结束反应,制得离子液体。 一种所述离子液体用于葡萄糖脱水制备5-羟甲基糠醛。 本专利技术有益效果:本专利技术所述的离子液体成本低,有利于葡萄糖脱水制备5-羟甲基糠醛的反应,适合工业化生产应用。 【具体实施方式】 下面结合实施例对本专利技术做进一步详细的解释说明。 实施例1 : 1.离子液体的组成 离子液体组成为己内酰胺和氯化锂,其中己内酰胺与氯化锂的摩尔比分别为2: 1、3:1、5:10 2.离子液体的制备 取5.0OOg己内酰胺放入50ml三口烧瓶后,添加氯化锂制备出三种不同比例的离子液体,其中己内酰胺与氯化锂摩尔比分别为2:1、3:1、5:1,然后进行油浴反应,磁力搅拌加热至120°C,至无色透明液体时保持2h结束反应,制得离子液体。 3.离子液体在催化葡萄糖脱水制备5-羟甲基糠醛的应用 待上述制备的离子液体冷却到80°C时,加入葡萄糖,其中葡萄糖用量为离子液体质量浓度的10%,在120°C加热3h,待反应结束,用热水将反应液从三口烧瓶中取出,移入到10mL的容量瓶定容,最后进行取样贮藏待测。 试验结果测得己内酰胺与氯化锂摩尔比为2:1时制备而成离子液体,催化葡萄糖脱水制备5-羟甲基糠醛的得率在27.4% ;己内酰胺与氯化锂摩尔比为3:1时制备而成离子液体,催化葡萄糖脱水制备5-羟甲基糠醛的得率在53.9% ;己内酰胺与氯化锂摩尔比为5:1时制备而成离子液体,催化葡萄糖脱水制备5-羟甲基糠醛的得率在43.5%。己内酰胺/氯化锂体系比例为3:1时5-羟甲基糠醛得率最高。 实施例2 : 1.离子液体的组成 离子液体组成为己内酰胺和氯化钠,其中己内酰胺与氯化钠的摩尔比分别为2: 1、3:1、5:10 2.离子液体的制备 方法同实施例1步骤2,其中己内酰胺与氯化钠摩尔比分别为2:1、3:1、5:1。 3.离子液体在催化葡萄糖脱水制备5-羟甲基糠醛的应用 方法同实施例1步骤3。 试验结果测得己内酰胺与氯化钠摩尔比为2:1时制备而成离子液体,催化葡萄糖脱水制备5-羟甲基糠醛的得率在83.2% ;己内酰胺与氯化钠摩尔比为3:1时制备而成离子液体,催化葡萄糖脱水制备5-羟甲基糠醛的得率在73.9% ;己内酰胺与氯化钠摩尔比为5:1时制备而成离子液体,催化葡萄糖脱水制备5-羟甲基糠醛的得率在58.8%。己内酰胺/氯化钠体系比例为2:1时5-羟甲基糠醛得率最高。 实施例3 : 1.离子液体的组成 离子液体组成为己内酰胺和溴化钠,其中己内酰胺与溴化钠的摩尔比分别为2:1、4:1、5:1。 2.离子液体的制备 方法同实施例1步骤2,其中己内酰胺与溴化钠摩尔比分别为2:1、4:1、5:1。 3.离子液体在催化葡萄糖脱水制备5-羟甲基糠醛的应用 方法同实施例1步骤3。 试验结果测得己内酰胺与溴化钠摩尔比为2:1时制备而成离子液体,催化葡萄糖脱水制备5-羟甲基糠醛的得率在54.6% ;己内酰胺与溴化钠摩尔比为4:1时制备而成离子液体,催化葡萄糖脱水制备5-羟甲基糠醛的得率在56.4% ;己内酰胺与溴化钠摩尔比为5:1时制备而成离子液体,催化葡萄糖脱水制备5-羟甲基糠醛的得率在44.3%。己内酰胺/溴化钠体系比例为4:1时5-羟甲基糠醛得率最高。 实施例4 : 1.离子液体的组成 离子液体组成为己内酰胺和碘化钾,其中己内酰胺与碘化钾的摩尔比分别为2: 1、4:1、5:1。 2.离子液体的制备 方法同实施例1步骤2,其中己内酰胺与碘化钾摩尔比分别为2:1、4:1、5:1。 3.离子液体在催化葡萄糖脱水制备5-羟甲基糠醛的应用 方法同实施例1步骤3。 试验结果测得己内酰胺与碘化钾摩尔比为2:1时制备而成离子液体,催化葡萄糖脱水制备5-羟甲基糠醛的得率在10.9% ;己内酰胺与碘化钾摩尔比为4:1时制备而成离子液体,催化葡萄糖脱水制备5-羟甲基糠醛的得率在13.0% ;己内酰胺与碘化钾摩尔比为5:1时制备而成离子液体,催化葡萄糖脱水制备5-羟甲基糠醛的得率在9.6%。己内酰胺/碘化钾体系比例为4:1时5-羟甲基糠醛得率最高。 以上所述仅是本专利技术较佳的【具体实施方式】。应当指出,对于本
的普通技术人员来说,本专利技术不仅限于此,在不脱离本专利技术技术方案的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本专利技术的保护范围。本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种离子液体,其特征在于,所述离子液体由己内酰胺和卤素无机盐组成,其中己内酰胺与卤素无机盐的摩尔比为2:1~5:1,所述卤素无机盐为氯化锂、氯化钠、溴化钠或碘化钾。

【技术特征摘要】
1.一种离子液体,其特征在于,所述离子液体由己内酰胺和卤素无机盐组成,其中己内酰胺与卤素无机盐的摩尔比为2:1?5:1,所述卤素无机盐为氯化锂、氯化钠、溴化钠或碘化钾。2.如权利要求1所述的一种离子液体的制备方法,其特征在于,所述方法操作为:取5.0OOg己内酰胺放入50ml...

【专利技术属性】
技术研发人员:姚双全覃程荣聂双喜牛芬洁高聪
申请(专利权)人:广西大学
类型:发明
国别省市:广西;45

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