【摘 要】
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聚离子液体（Polymeric Ionic Liquids,PILs）由重复ILs单元与聚合物骨架组成,应用广泛。介孔聚离子液体（Mesoporous Poly（Ionic Liquid）s,MPILs）因其独特的介孔优势,在CO2环加成反应中表现出优异的催化性能。但是,通常MPILs中只有一个催化活性中心,而多催化活性中心可以提高MPILs的催化性能。其中金属盐,供氢基团均可以作为新的活性中心。
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聚离子液体（Polymeric Ionic Liquids,PILs）由重复ILs单元与聚合物骨架组成,应用广泛。介孔聚离子液体（Mesoporous Poly（Ionic Liquid）s,MPILs）因其独特的介孔优势,在CO2环加成反应中表现出优异的催化性能。但是,通常MPILs中只有一个催化活性中心,而多催化活性中心可以提高MPILs的催化性能。其中金属盐,供氢基团均可以作为新的活性中心。本研究将Zn2+引入MPILs中,并将所制备的双功能催化剂应用于CO2的环加成反应。论文主要研究内容如下:IL单体C2DBA（N,N’-二（亚甲基）双（N,N-二甲基-1-（4-乙烯基苯基）甲基氯化铵））与DVPy（5,5’-二乙烯基-2,2-联吡啶,交联剂）共聚得到凝胶,利用DVPy与ZnCl2的强相互作用负载Zn2+后再利用超临界CO2干燥技术（SCD）,得到了一系列Zn2+含量不同的Zn-季铵盐交联型MPILs催化剂。系统研究催化剂中Zn2+含量对CO2环加成反应的影响,结果显示:负载Zn2+后催化剂表现出更好的催化效果;合适的Zn2+负载量是提高催化效果的关键;其中Zn-3催化剂（Zn@聚（5,5’-二乙烯基-2,2-联吡啶）＆（N,N’-二（亚甲基）双（N,N-二甲基-1-（4-乙烯基苯基）甲基氯化铵）））表现出最佳的催化活性（80℃）,且比本课题组之前发现的PDBA-Cl-SCD催化剂反应效果更好。此外,Zn-3催化剂底物普适性好,且重复使用5次后性能未见明显下降。高阴离子密度的ILs单体4BrBQA（1,2,4,5-四（溴甲基）苯与N-（4-乙烯基苯基）-N,N-二甲胺反应得到）与DVPy共聚反应得到凝胶,利用DVPy与ZnBr2的强相互作用负载Zn2+后再利用SCD技术,得到了一种Zn-高阴离子密度季铵盐交联型MPILs催化剂。系统研究MPILs中是否负载Zn2+对CO2环加成反应的影响,结果表明:负载Zn2+后催化剂表现出更好的催化效果;同样负载Zn2+,季铵盐型MPILs表现优于咪唑盐型MPILs;另外催化剂P2DVPy（DVPy与4BrBQA共聚摩尔比为2）-4BrBQA-Zn表现出最优的催化活性（50℃）,比Zn-3催化剂反应温度（80℃）更低且优于本课题组已发现的PDVIm-4催化剂。此外,催化剂P2DVPy-4BrBQA-Zn底物普适性好,且重复使用5次后性能未见明显下降。
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