概述
氯化1-乙基-3-甲基咪唑是一種分子式為C6H11ClN2，分子量為146.62的化學(xué)物質(zhì)。氯化 1-乙基-3-甲基咪唑常溫常壓下可以穩(wěn)定存在，一般性狀為白色結(jié)晶，極易吸潮。氯化 1-乙基-3-甲基咪唑的熔點(diǎn)為77-79℃(lit.)，溫度達(dá)285℃時(shí)物質(zhì)會(huì)分解。
相變研究
高壓下，液態(tài)，無(wú)定形態(tài)和晶態(tài)的物質(zhì)的結(jié)構(gòu)都可以發(fā)生很大的改變，離子液體作為在化學(xué)上廣泛使用的重要材料，其在高壓下的結(jié)構(gòu)吸引了很多課題組的研究。利用高壓拉曼光譜，紅外光譜和同步輻射XRD等在位研究手段對(duì)離子液體氯化 1-乙基-3-甲基咪唑在高壓下的相變行為進(jìn)行系統(tǒng)研究，同時(shí)也對(duì)能使該物質(zhì)更好結(jié)晶的方法進(jìn)行更深入的探索。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，氯化 1-乙基-3-甲基咪唑分別在3.8GPa，9.3 GPa，15.8 GPa和25.9 GPa發(fā)生了4次相變，相變的發(fā)生和陽(yáng)離子的同分異構(gòu)現(xiàn)象以及陰陽(yáng)離子的堆垛方式都有關(guān)系[1]。
應(yīng)用與研究
氯化 1-乙基-3-甲基咪唑是一種常見(jiàn)的離子液體，常作反應(yīng)溶劑。例如在果糖轉(zhuǎn)化技術(shù)，以果糖，葡萄糖，蔗糖，纖維二糖或纖維素為反應(yīng)底物，以超疏水固體酸作為催化劑，以四氫呋喃,二甲基亞砜，氯化 1-乙基-3-甲基咪唑離子液體或氯化1-丁基-3-甲基咪唑離子液體作為反應(yīng)溶劑可以制備得到5-羥甲基糠醛。具體地，將反應(yīng)底物加入反應(yīng)溶劑中，將反應(yīng)體系溫度升至80～150℃后，加入催化劑和四氯化錫，繼續(xù)反應(yīng)時(shí)間2～10小時(shí)。該方法簡(jiǎn)單有效，通過(guò)采用超疏水的有機(jī)固體酸催化劑取代傳統(tǒng)的酸催化劑，來(lái)抑制副反應(yīng)的發(fā)生，不僅克服了傳統(tǒng)催化劑對(duì)水敏感的缺點(diǎn)，還大大提高了HMF產(chǎn)率，有效抑制HMF的水解。反應(yīng)成本低廉，而且有利于產(chǎn)物的分離[2]。
以氯化 1-乙基-3-甲基咪唑離子液體為模板分子，甲基丙烯酸和乙二醇二甲基丙烯酸酯為雙功能單體，聚苯乙烯-二乙烯苯為載體，制備了表面印跡聚合物。采用紅外，掃描電鏡和Brunauer-Emmett-Teller分析技術(shù)對(duì)有關(guān)聚合物進(jìn)行了表征。通過(guò)靜態(tài)吸附實(shí)驗(yàn)研究了其對(duì)模板分子及其結(jié)構(gòu)類(lèi)似物的吸附行為和選擇性識(shí)別特性。結(jié)果表明，該聚合物對(duì)氯化 1-乙基-3-甲基咪唑等離子液體有高度的選擇性識(shí)別作用。將相關(guān)聚合物作為固相萃取(SPE)劑制備成SPE柱，并與高效液相色譜聯(lián)用，考察了聚合物的動(dòng)態(tài)吸附性能。結(jié)果表明，在選定的參數(shù)條件下，SPE柱能夠從結(jié)構(gòu)類(lèi)似物中選擇性分離富集氯化 1-乙基-3-甲基咪唑等離子液體，且具備很好的穩(wěn)定性和可再生性能[3]。
參考文獻(xiàn)
[1]陳鳳嬌,尤婷婷,裴翠穎,等.室溫離子液體:氯化1-乙基-3甲基咪唑鎓[EMIM]Cl高壓下的相變研究[C]//第十八屆中國(guó)高壓科學(xué)學(xué)術(shù)會(huì)議縮編文集.2016.
[2]肖豐收,王亮,孟祥舉,等.一種催化生物質(zhì)轉(zhuǎn)化制備5-羥甲基糠醛的方法:CN 201210543569[P].
[3]高霞,樊靜,王小龍,等.氯化1-乙基-3-甲基咪唑離子液體表面印跡聚合物的合成及其特異吸附和固相萃取性能研究[J].化學(xué)學(xué)報(bào), 2013, 71(010):1411-1420.DOI:10.6023/A13040434.