【摘 要】
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本文考察离子液体中阴阳离子对L-Asp溶解性及催化天冬氨酸聚合反应过程影响。研究[Hmim]HSO4、[Emim]HSO4、[Bmim]HSO4、[Bmim]Br、[Bmim]Cl五种离子液体分别合成聚天冬氨酸
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本文考察离子液体中阴阳离子对L-Asp溶解性及催化天冬氨酸聚合反应过程影响。研究[Hmim]HSO4、[Emim]HSO4、[Bmim]HSO4、[Bmim]Br、[Bmim]Cl五种离子液体分别合成聚天冬氨酸的收率,分析离子液体中的阴阳离子对天冬催化氨酸的聚合机理的影响。结果表明:通过缩短离子液体中咪唑阳离子的碳链长度和改变阴离子的种类,能够提高聚天冬氨酸的产率。选择对天冬氨酸溶解性较好的[Bmim]Br离子液体和催化性较好的[Hmim]HSO4离子液体作为复合离子液体的最佳体系。复合离子液体[Hmim]HSO4-[Bmim]Br中合成PASP最佳条件为,当[Hmim]HSO4与[Bmim]Br质量比为1:1,L-Asp与复合离子液体质量比为0.66:1,反应温度为190℃,反应时间为2.0h时,合成聚合产物收率为97.71%,阻垢率为96.84%。减少咪唑环上1位的碳链长度,1-乙基-3-甲基咪唑与1-丁基-3-甲基咪唑的催化活性明显低于1-甲基咪唑。离子液体咪唑阳离子2位H,与天冬氨酸的羧基氧(C=O)作用,由于与羧基氧形成氢键(C=O H),活化天冬氨酸,降低了反应能垒。改变离子液体中的阴离子,离子液体中含有给出H质子,与天冬氨酸的羧基氧(C=O)中的氧原子形成C=O H,H+与羧基氧形成氢键,活化羧基。当阴离子是Br-与Cl-时,作为氢键的接受体,阴离子与天冬氨酸的氨基(NH2)形成氢键H Br、H Cl,活化氨基。复合离子液体[Hmim]HSO4-[Bmim]Br因包含氢键给予体和接受体,协同催化合成聚天冬氨酸。
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