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以环氧化物、甲醇和C02为原料一步法合成碳酸二甲酯(DMC)是制备DMC的一种重要方法。本文以降低一步法反应体系压力、优化一步法反应体系条件为切入点,对一步法合成DMC进行了深入探究。主要研究内容包括以下几个方面。利用无溶剂、无催化剂、无需惰性气体保护的季铵化法制备了五个羟基功能化的离子液体。其中三个羟基功能化离子液体未见文献报道,其结构经1H NMR、13C NMR和高分辨质谱等分析方法得到确证。另外两个羟基功能化离子液体已见于文献报道,其结构由1H NMR谱图验证。利用所合成的羟基功能化离子液体作为一步法合成DMC的催化剂,并筛选出碳酸盐作为一步法合成DMC的助催化剂,对该组合催化剂催化一步法合成DMC的反应体系进行系统研究。发展了双组份催化剂(羟基功能化离子液体与碳酸盐)催化低压下一步法合成DMC的高效反应体系。以环氧丙烷(PO)、CO2和甲醇为原料的一步法反应为模板反应探究了反应压力、碱催化剂量、反应温度、离子液体催化剂量、反应时间、甲醇量和离子液体种类等对反应的影响规律。得到最优反应条件为:环氧化物14.3mmol,羟基功能化离子液体2.0 mol%,Na2CO35.0 mol%,甲醇8.7mL,初始压力0.5 MPa,120℃,6 h。在最优反应条件下以环氧乙烷为原料DMC的产率可达86.0%。提出了该组合催化剂催化一步法反应的可能反应机理。发展了一个碳酸盐单组份催化剂催化低压一步法合成DMC的简便、高效的反应体系。以PO、CO2和甲醇为原料的一步法反应为模板反应考察了催化剂种类、反应压力、温度、时间、催化剂量和甲醇量等对反应的影响规律,得到最优反应条件:环氧化物14.3mmol, Na2CO35.0 mol%,甲醇8.7 mL,初始压力0.5 MPa,120℃,6 h。在最优反应条件下以环氧乙烷为原料DMC的产率可达63.5%。提出了碳酸盐单组份催化剂存在条件下的可能反应机理。