离子液体又称室温熔融盐,室温离子液体(RTILs),室温有机盐等,它是由有机阳离子和无机或有机阴离子构成的熔点在100℃或150℃以下的盐类。离子液体以其良好的导电性、宽的电化学窗口、可以忽略的蒸汽压、酸性可调及良好的溶解度等特点己经或正在被应用于很多领域中,如:有机合成、催化、电化学、分离等。近几年来,作为一类环境友好的化合物,离子液体的研究备受关注。目前,咪唑类离子液体以其各方面的优势已逐渐成为离子液体研究的主流,但其在应用方面的研究范围还主要局限于1,3-二烷基咪唑类离子液体。我们在用此类离子液体做催化反应时,发现此类离子液体长期在高温下,咪唑环1位上的基团很容易向2位发生热迁移,造成催化性能很不稳定。鉴于此,本文以2-甲基咪唑为主要原料,首先分别合成出:1-乙基-2-甲基咪唑、1-丁基-2-甲基咪唑、1-苄基-2-甲基咪唑;将上述化合物与硫酸二甲酯反应分别得到水溶性离子液体:1-乙基-2,3-二甲基咪唑甲基硫酸盐、1-丁基-2,3-二甲基咪唑甲基硫酸盐、1-苄基-2,3-二甲基咪唑甲基硫酸盐;另外还将所得1-烷基2-甲基咪唑分别与溴乙烷、正溴丁烷、苄基溴反应合成出溴盐离子液体:1-丁基-2-甲基-3-乙基咪唑溴盐、1-苄基-2-甲基-3-乙基咪唑溴盐、1-苄基-2-甲基-3-丁基咪唑溴盐;将它们分别与六氟磷酸钾反应得到相应的六氟磷酸盐咪唑类离子液体:1-丁基-2-甲基-3-乙基咪唑六氟磷酸盐、1-苄基-2-甲基-3-乙基咪唑六氟磷酸盐、1-苄基-2-甲基-3-丁基咪唑六氟磷酸盐。所得化合物用核磁共振进行表征,发现甲基硫酸盐和溴盐离子液体都能得到较好的图谱:而对于六氟磷酸盐离子液体,无论是用两步法还是一锅法合成,只有在常温下呈现液体状态的离子液体(1-苄基-2-甲基-3-丁基咪唑六氟磷酸盐)能得到较好的图谱。同时,我们分别将甲基硫酸盐离子液体和六氟磷酸盐离子液体作为催化剂,在回流条件下进行酯交换催化反应。通过从反应时间、进料比、催化剂用量方面进行筛选,得出最佳催化反应条件,结果发现在常温下呈现液态的离子液体1-乙基-2,3-二甲基咪唑甲基硫酸盐、1-丁基-2,3-二甲基咪唑甲基硫酸盐对酯交换反应的催化效率远大于六氟磷酸盐离子液体;而具有较高熔点,在常温下呈现固态的离子液体1-苄基-2,3-二甲基咪唑甲基硫酸盐则对酯交换反应几乎没有催化效果,这说明咪唑类甲基硫酸盐离子液体的酸性大于六氟磷酸盐离子液体的酸性只是相对而已,也进一步证明了离子液体的可调性。最后,选出对酯交换反应具有较好催化性能的离子液体1-乙基-2,3-二甲基咪唑甲基硫酸盐和1-丁基-2,3-二甲基咪唑甲基硫酸盐重复使用,发现其具有较好的催化稳定性,可知其具有较好的热稳定性。