北京哪家医院白癜风好 https://wapyyk.39.net/hospital/89ac7_detail.html在绿色环保的条件下，迫切需要将CO2固定在环状碳酸盐中。贵州大学刘飞教授和赵天翔博士等人合成了一系列生物基深共熔溶剂(DES)，用于催化CO2与环氧化物的环加成反应。值得注意的是，由溴化乙酰胆碱(AcChBr)和L-苹果酸(LMA)在温和条件下（0.1MPaCO2，80°C和2小时）形成的AcChBr-LMA(2:1)显示出最佳催化活性（高达98%的产率）和出色的可回收性。机理研究表明，氢键受体（HBA）和氢键供体（HBD）之间存在协同催化作用。该研究以题为“EffectivesynthesisofcycliccarbonatesfromCO2andepoxidescatalyzedbyacetylcholinebromide-baseddeepeutecticsolvents”的论文发表在《JournalofCO2Utilization》上。HBA和HBD在圆底烧瓶中以特定的摩尔比混合。将混合物在磁力搅拌下在80℃油浴中剧烈搅拌直至获得均匀的液体。将10mlSchlenk烧瓶用CO2代替空气鼓泡，然后依次加入3mmol环氧化物和相应的催化剂。在CO2气氛中，将烧瓶在80°C下搅拌2h。向反应混合物中加入乙酸乙酯和水进行离心。上层通过GC-MS定性和定量分析，下层通过旋转干燥干燥回收DESs。为了研究DES的回收性能，在第一轮CO2环加成反应完成后回收AcChBr-LMA（2:1）。将乙酸乙酯和适量的水加入到反应的残余物中以萃取AcChBr-LMA（2:1）。将收集的水相进行真空脱水以回收AcChBr-LMA(2:1)。回收的AcChBr-LMA(2:1)无需进一步纯化即可用于下一个循环反应。在80°C和1barCO2的条件下，仅使用AcChBr或LMA作为催化剂，碳酸苯乙烯(SC)的产率极低。当AcChBr-LMA(2:1)用作催化剂时SC产率高达98%。TGA用于评估所制备DES的热稳定性。如图1所示，AcChBr-LMA的热稳定性低于AcChBr，这意味着AcChBr和LMA之间可能形成弱的分子间氢键。此外，随着AcChBr与LMA摩尔比的增加，热分解温度逐渐降低。图1.N2气氛不同摩尔比AcChBr和AcChBr-LMA的热失重曲线图2提出了一种可能的催化反应机理。首先，环氧化物通过氢键相互作用活化形成Int.1。随后溴离子的亲核作用打开环氧化物，其中LMA作为HBD可以通过弱相互作用稳定中间体Int.2。最后通过Int.3的闭环反应生成环状碳酸酯并再生AcChBr-LMA。图2.AcChBr-LMA(2:1)催化CO2与环氧化物反应的可能机理AcChBr-LMA(2:1)可重复使用且易于分离。如图3a所示，AcChBr-LMA(2:1)在连续五次催化回收后仍显示出优异的催化活性。通过比较使用AcChBr-LMA(2:1)前后的FTIR光谱，发现催化剂结构没有明显变化（图3b）。AcChBr-LMA(2:1)是一种将CO2转化为环状碳酸酯的稳定催化剂。图3.(a)AcChBr-LMA(2:1)的循环性能测试。条件：环氧化物（3mmol）、CO2（气球）、无溶剂、80°C和2h；(b)AcChBr-LMA(2:1)用于新鲜和循环催化的FTIR光谱。/总结/本文作者报告了一种环境友好且有效的策略，用于在温和条件下在生物基DES上从CO2和环氧化物有效合成环状碳酸酯。结果表明，AcChBr-LMA（2:1）不仅具有良好的催化效率，而且极大地提供了温和和绿色的条件。此外，AcChBr-LMA(2:1)还可以很容易地回收和多次使用，而不会明显降低催化效率。与报道的DESs催化剂相比，本工作的生物基DESs在从CO2和环氧化物合成环状碳酸酯方面表现出更高的效率和更大的进步。原文链接：