本文關(guān)鍵詞：離子液體催化酯化反應(yīng)研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

第26卷第5期2006年5月現(xiàn)代化工

ModernChemicalIndustryMay2006·31·

[emim]BF4離子液體催化酯化反應(yīng)研究

武　光,吳　偉

(黑龍江大學(xué)化學(xué)化工與材料學(xué)院,黑龍江哈爾濱150080)

摘要:研究了環(huán)境友好的[emim]BF4離子液體催化亞油酸等高碳脂肪酸與無水乙醇酯化反應(yīng),考察了亞油酸與乙醇的摩爾比、反應(yīng)溫度、離子液體用量等條件對亞油酸酯化反應(yīng)結(jié)果的影響,優(yōu)化了反應(yīng)的工藝條件。適宜的反應(yīng)條件為:n(乙醇)∶n(亞油酸)=4∶1,回流反應(yīng)溫度,[emim]BF4用量為反應(yīng)物質(zhì)量的42%。結(jié)果表明[emim]BF4離子液體對亞油酸等脂肪酸的酯化反應(yīng)顯示了優(yōu)異的催化活性,亞油酸酯化率最高可達(dá)94%。反應(yīng)產(chǎn)物與離子液體易于分離,離子液體循環(huán)使用5次以上,酯化率沒有明顯降低。

關(guān)鍵詞:離子液體;亞油酸;催化;酯化反應(yīng)中圖分類號:TQ426　

文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A　

文章編號:0253-4320(2006)05-0031-04

Esterificationcatalyzedby[emim]BF4ionicliquid

WUGuang,WUWei

(SchoolofChemisryandMaterialSciences,HeilongjiangUniversity,Harbin150080,China)

Abstract:Theesterificationoflinoleicacidandhigh-carbonfattyacidwithanhydrousethanolinionicliquid[emim]BF4

asanenvironment-friendlycatalysthavebeeninvestigated.Theeffectsofmolarratiooflinoleicacidandethanol,temperature,andamountofionicliquidonesterificationreactionwerestudiedandtheoptimalreactionconditionswereobtained,thatis,n(ethanol)∶n(linoleicacid)=4∶1,atrefluencetemperature,withtheamountofionicliquidequaling42(wt.)%ofreactingmatters.Theresultsshowedthat[emim]BF4hasgoodactivityforesterificationoflinoleicacidwithethanol,theconversionoflinoleicacidreached94%.Theionicliquidcouldbeconvenientlyseparatedfromtheproductsandreuseddirectlywithoutanytreatmentforover5times,andtheconversionratedidntgodownobviously.

Keywords:ionicliquid;linoleicacid;catalysis;esterification

　　亞油酸乙酯(9,12-十八碳二烯酸乙酯)是防治腦血栓、動脈硬化等疾病的重要藥物原料,在醫(yī)藥、

食品、化妝品等領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景。正辛酸乙酯、月桂酸乙酯等具有特有的香氣,廣泛用作食品、酒類的香料。這些脂肪酸酯的合成主要采用濃硫酸作酯化反應(yīng)的催化劑,盡管濃硫酸催化活性較高,但是生產(chǎn)過程中產(chǎn)生大量的酸性廢水,分離精制過程復(fù)雜,同時帶來設(shè)備腐蝕及環(huán)境污染等問題,特別是亞油酸等分子中含有的不飽和鍵在反應(yīng)過程中容易被濃硫酸氧化,嚴(yán)重影響產(chǎn)品質(zhì)量。SO4/MxOy類固體超強(qiáng)酸催化劑用于酯化反應(yīng),在一定程度上克服了濃硫酸催化帶來的環(huán)境污染等問題,但是由于易失活、重復(fù)使用性能較差等原因限制了其工業(yè)應(yīng)用。離子液體作為一種新型的綠色催化劑,在傅-克烷基化、�；磻�(yīng)、雙烯合成、聚合反應(yīng)、異構(gòu)化等酸催化反應(yīng)中表現(xiàn)出優(yōu)異的特性,

已成為綠色化學(xué)研究領(lǐng)域的熱點和前沿,有望在化

　收稿日期:2005-12-21;修回日期:2006-01-24　基金項目:哈爾濱市科學(xué)研究計劃項目(2004AFXXJ048)

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學(xué)工業(yè)中替代濃硫酸等傳統(tǒng)催化劑。[bmim][Cl]/AlCl3氯鋁酸型離子液體由于對水十分敏感,痕量的水就會改變其組成和質(zhì)子濃度,難以準(zhǔn)確控制其酸性,在酯化反應(yīng)中的應(yīng)用受到很大限制。非氯鋁酸型離子液體在空氣和水中穩(wěn)定,目前對此類離子液

體用于酯化反應(yīng)的研究還鮮見報道[7]。筆者以1-乙基-3-甲基咪唑四氟硼酸鹽([emim]BF4)離子液體作酯化反應(yīng)催化劑,在適宜的反應(yīng)條件下合成了亞

油酸乙酯等一系列脂肪酸乙酯,脂肪酸的酯化率最高可達(dá)94%,反應(yīng)結(jié)束后很容易傾倒出上層反應(yīng)物,實現(xiàn)產(chǎn)物與離子液體的分離,離子液體循環(huán)使用多次后仍保持高反應(yīng)活性,具有良好的產(chǎn)業(yè)化前景。

1　實驗部分

1.1　試劑

1-甲基咪唑,純度98.5%,蘇州市美花日用香料有限公司;溴乙烷,AR,天津標(biāo)準(zhǔn)科技有限公司;

　作者簡介:武光(1979-),女,碩士,助教,主要從事離子液體等催化劑的制備及應(yīng)用研究;吳偉(1964-),女,副教授,主要從事環(huán)境友好催化劑

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