酸性离子液体的制备及其催化性能研究文献综述

 2021-10-01 10:10

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文献综述

1.1引言

磷钨杂多酸是一类同时具有酸性和氧化性的高效双功能催化剂,以其特殊的性质,在催化领域已经被广泛应用[1],但是由于磷钨杂多酸的易溶性,所以导致了该类催化剂难分离,难回收的问题,同时,作为一类固体酸,它的比表面积较小,不利于充分发挥其催化反应性能,所以导致该类催化剂难以应用到实际的生产中,为了解决这些缺点,科学工作者将杂多酸有效地负载于多孔载体上[2,3],负载型杂多酸增加了其裸露的外表面积,也增加催化剂的反应活性中心数量,但是在催化反应过程中,却受到更大的传质阻力,而且由于杂多酸的脱溶,使得催化剂活性与重复性都降低。因此如何解决上述问题,成为了当前杂多酸研究的重要方向。

离子液体是一类全部由离子组成的液体,是一种低温下呈液态的盐,一般情况下,离子液体是由有机阳离子和无机阴离子组成的[4~5],但是,离子液体与一般的离子化合物有很大的区别与性质,最大的区别在于离子液体在100℃下为液态,而一般的离子化合物只有在高温下才可以变为液态,这也决定了离子液体在绿色化学研究方面重要的地位[6]。目前,离子液体主要应用有:在电化学反应中作电解质,在一些化学反应中用作催化剂或者反应的介质,在一些分离中作为气体的吸收剂等。近年来,离子液(Ionicliquids,ILs)作为一种新型的绿色溶剂和催化剂以其优良的物理化学性质被广泛关注[1],离子液体具有良好的溶解性,可以溶解无机物,金属有机物和高分子聚合物,此外,它还具有不挥发性、不易燃、易爆性和叫好的热稳定性,同时,离子液体还可以改变反应机理,诱导出新的催化活性,提高反应的转化率和选择性。

本文主要对磷钨酸(盐)的研究现状、结构、性质、制备及其应用等的新进展进行较为详细的评述,并指出该类催化剂在今后的发展方向和其研究重点。

1.2离子液体的结构、性质及其制备方法。

目前离子液体的合成方法主要有以下几类:

1.2.1传统法

一般情况下,室温离子液体的合成不需要特殊的手段,只需采用常规加热方法就可以完成,反应条件简单,但存在下面的一些缺点:1.需要较长的反应时间;2.需要使用大量的有机溶剂作为反应介质或用于洗涤纯化;3.产物的收率普遍较低。

1.2.2一步法

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