雙咪唑鹽與單咪唑鹽離子液體的合成與性質研究

以作者查詢圖書館館藏

、以作者查詢臺灣博碩士

、以作者查詢全國書目

、勘誤回報

、線上人數：51

、訪客IP：18.190.156.212

姓名

簡清旭(Ching-Shiu Jian) 查詢紙本館藏

畢業系所

化學學系

論文名稱

雙咪唑鹽與單咪唑鹽離子液體的合成與性質研究
(Syntheses and properties of diimidazolium ionic liquid and monoimidazolium ionic liquid)

相關論文

★ 利用聯吡啶系列進行有機鐵化合物的金屬移除反應之研究	★ 雙(三唑)鄰苯二口井衍生物配位基之合成、鑑定及性質探討
★ 六氟化磷陰離子協助下甲基苯基酮衍生物之醛醇環三聚合反應研究	★ N-烷基咪唑修飾矽倍半氧寡聚物之離子液體的合成與應用
★ 石墨烯金屬奈米粒子複合物的合成與應用	★ 離子液體在氯仿中的聚集行為與其在奈米金屬催化劑合成上之應用
★ 離子液體添加物於多元醇法還原前驅物製備奈米銀粒子或奈米銀線之研究	★ 功能性磺酸基離子液體催化劑用於合成含氧多環芳香烴化合物之研究
★ 偶氮苯溶液中的聚集行為對於順反異構化之影響	★ 偶氮金屬配位化合物合成鑑定與性質探討
★ 石墨烯奈米複合材料電化學觸媒應用

檔案

[Endnote RIS 格式]

[Bibtex 格式]

[相關文章]

[文章引用]

[完整記錄]

[館藏目錄]

[檢視]

[下載]

本電子論文使用權限為同意立即開放。
已達開放權限電子全文僅授權使用者為學術研究之目的，進行個人非營利性質之檢索、閱讀、列印。
請遵守中華民國著作權法之相關規定，切勿任意重製、散佈、改作、轉貼、播送，以免觸法。

摘要(中)

本論文中所合成出來的雙咪唑離子液體(1-1-1、2-1-2、3-1-3、4-1-4)，環上2號與5號位置上的質子都會進行氫氘交換反應，只不過兩者反應條件並不相同。在2號位置上的氫氘交換反應，只需要在中性D2O中即可進行；能否交換與溶液的pH值有關，當pH值小於2時，氫氘交換反應並不會進行，隨著pH的增加氫氘交換反應的速率加快。在5號位置上的氫氘交換反應，必須有額外的鹼(如N-甲基咪唑)才會進行，其交換反應速率與N-甲基咪唑的濃度呈現正比的關係。
本論文中也合成兩類單咪唑離子液體。第一類是在室溫下為液態的磁性離子液體[BMIM]FeCl4。其磁化率為40.6x10-6 emu g-1。第二類為掌性離子液體(1R、1S、2R、2S)，是在高壓反應器中進行脫水縮合合成的，實驗過程較為簡單，產率與文獻法比較相似。對掌性離子液體1R、1S、2R、2S均測得其旋光度。

摘要(英)

The diimidazolium-based ionic liquids (1-1-1, 2-1-2, 3-1-3 and 4-1-4) were successfully synthesized. The C-2 and C-5 protons of the imidazolium ring show H-D exchange in D2O to different extents. There is a large pH effect on the H-D exchange rate constant for the C-2 protons. Once the pH value gets lower than 2, the H-D exchange for the C-2 protons almost stops. For the H-D exchange of C-5 protons, it needs the addition of a base (N-methyl imidazole) for the reaction to proceed. A linear relationship between the H-D exchange rate constant and the concentration of N-methyl imidazole was observed.
The monoimidazolium-based ionic liquids were also prepared, among which are two types of ionic liquids: (1) The magnetic ionic liquid [BMIM]FeCl4, which is a liquid at room temperature and exhibits a magnetic susceptibility of 40.6x10-6 emu g-1. (2) chiral ionic liquids (1R,1S,2R,2S) which can be obtained by condensation in an autoclave. The preparation with autoclave resueted in a good yields, which are comparable to the yields regarted earlier. The optical rotation characters were measured for these chiral ionic liquids.

關鍵字(中)

★ 氫氘交換反應
★ 離子液體

關鍵字(英)

★ H-D exchange reaction
★ ionic liquid

論文目次

目錄
中文摘要……………………………………….……..I
英文摘要……………………………………………..II
謝誌…………………………………………………..Ⅲ
目錄…………………………………………………..Ⅳ
圖表目錄……………………………………………..Ⅶ
第一章緒論
1-1 離子液體的定義…………………………………………………1
1-2 離子液體的發展…………………………………………………5
1-2.1 離子液體的物理化學性質………………………………6
1-2.2 有機鋁融鹽………………………………………………7
1-2.3 對水及空氣安定的離子液體……………………………9
1-3 氫氘交換…………………………………………………………10
1-4 離子液體在合成上的應用………………………………………12
第二章雙咪唑離子液體
2-1 雙咪唑離子液體的合成…………………………………………18
2-2 雙咪唑離子液體的氫氘交換反應………………………………20
2-3 氫氘交換反應級數………………………………………………22
2-3.1 雙咪唑離子液體濃度的影響……………………………22
2-3.2 N-甲基咪唑濃度的影響…………………………………24.
2-3.3 溫度的影響………………………………………………26
2-3.4 烷基碳鏈的影響…………………………………………28
2-4 雙咪唑陽離子2號位置的氫氘交換反應………………………29
2-5 雙咪唑陽離子氫氘交換反應的反應機構………………………31
2-6 結論………………………………………………………………33
第三章單咪唑離子液體
3-1 磁性離子液體……………………………………………………34
3-2 磁性離子液體的鑑定……………………………………………35
3-3 磁性離子液體的磁性行為………………………………………36
3-4 掌性離子液體……………………………………………………38
3-5 掌性離子液體的旋光度…………………………………………40
3-6 結論………………………………………………………………40
3-7 未來展望…………………………………………………………41
第四章實驗流程……………………………………….……….42
第五章附錄………………………………………………………59
第六章參考資料………………….……………………..……..87

參考文獻

參考資料
1. Wilkes, J. S.; Levisky, J. A.; Wilson, R. A.; Hussey, C. L. Inorg.
Chem. 1982, 21, 1263-1264.
2. Fannin, A. A.; Jr., Floreani, D. A.; King, L. A.; Landers, J. S.; Piersma, B. J.; Stech, D. J.; Vaughn, R. L.; Wilkes, R. L.; Williams, J. L. J. Phys. Chem. 1984, 88, 2614-2621.
3. Stegemann, H.; Rhode, A.; Reiche, A.; Schnittke, A.; Füllbier, H.
Electrochim. Acta 1992, 37, 379-383.
4. Seddon, K. R. J. Chem. Technol. Biotechnol. 1997, 68, 351-356.
5. Sheldon, R. A. Chem. Commun. 2001, 2399-2407.
6. Hagiwara, R.; lto, Y. J. Fluorine Chem. 2000, 105, 221-227.
7. Wasserscheid, P.; Keim, W. Angew. Chem. Int. Ed. 2000, 39, 3772-3789.
8. Sugden, S.; Wilkins, H. J. Chem. Soc. 1929, 1291-1298.
9. Hurley, F. H.; Wier, T. P. J. Electrochem. Soc. 1951, 98, 230-238.
10. Chum, H. L.; Koch, V. R.; Miller, L. L.; Osteryoung, R. A. J. Am.
Chem. Soc., 1975, 97, 3264-3265.
11. Scheffler, T. B.; Hussey, C. L.; Seddon, K. R.; Kear, C. M.; Armitage, P. D. Iong. Chem. 1983, 22, 2099-2100.
12. Osteryoung, R. A. Advances in Molten Salt Chemistry, G. Mamantov, C. Mamantov, Eds.; Elsevier, New York, 1983 Vols. 5 and 6.
13.（a）Welton, T. Chem. Rev. 1999, 99, 2071-2084.
（b）Dupont, J.; Suarez, P. A. Z.; de Souza, R. F. Chem. Rev. 2002, 102, 3667-3692.
14. Huddleston, J. G.; Willauer, H. D.; Rogers, R. D. Chem.
Commun. 1998, 1765-1766.
15. Wilkes, J. S.; Levisky, J. A.; Wilson, R. A.; Hussey, C. L. Inorg.
Chem. 1982, 21, 1263.
16. Copper, E. I.; O’Sullivan, E. J. M. " Proceedings of the Eighth
International Symposium of Molten Salts, Physical and High
Temperature Materials Division Proceedings ", 92-16, NJ 1992.
17. Wilkes, J. S.; Zaworodtko, M. J. J. Chem. Soc., Chem. Commun.
1992, 13, 965-966.
18. Dupont, J.; Suarez, P. A. Z.; de Souza, R. F. J. Chim. Phys. 1998, 95, 1626-1639.
19. Fuller, J.; Carlin, R. T.; DeLong, H. C. J. Chem. Soc., Chem.
Commun. 1994, 229-300.
20. Bonhôte, P.; Dias, A. P.; Papageorgiou, N.; Kalyanasundaram, K.;
Gratzeb, M. Inorg. Chem. 1996, 35, 1168-1178.
21. Chang , D. K.; Chien, W. J.; Arunkumar, A. I. Biophysical Journal Volume, 1997, 72, 554-566.
22. Abildgaard, F.; Jorgensen, A. M. M.; Led, J. J.; Christensen, T.;
Jensen, E. B.; Junker, F.; and Dalboge, H. Biochem., 1992, 31, 8587-8596.
23. Alder, R. A.; Allen, P. R.; Williams, S. J. J. Chem. Soc., Chem.
Commun. 1997, 267-268.
24. Filipponi, S.; Jones, J. N.; Jhonson, J. A.; Cowley, A. H.; Grepioni, F.; Braga, D. J. Chem. Soc. Chem., Commun. 2003, 2716-2717.
25. Sheldon, R. A. Chem. Commun. 2001, 2399-2407.
26. Parshall, G. W. J. Am. Chem. Soc. 1972, 94, 8716-8719.
27. Song, C. E.; Shim, W. H.; Roh, E. J.; Choi, J. H. Chem. Commun. 2000, 1695-1696.
28. Adams, C. J.; Earle, M. J.; Roberts, G.; Seddon, K. R. Chem. Commun. 1998, 2097-2098.
29. Chauvin, Y.; Mussman, L.; Olivier, H. Angew. Chem. Int. Ed. Engl. 1995, 34, 2698-2703.
30. Doupont, J.; Monteiro, A. L.; Zinn, F. K.; de Souza, R. F. Tetradedron : Asym. 1997, 2, 177-182.
31. Song, C. E.; Roh, E. J. Chem. Commun. 2000, 837-838.
32. Kaufmann,D. E.; Nouroozian, M.; Henze, H. Synlett 1996, 1091-1095.
33. Carmichael, A. J.; Earle, M. J.; Holbrey, J. D.; Mccormac, P. B.; Seddon, K. R. Org. Lett. 1999, 1, 997-1000.
34. Mathews, C. J.; Smith, P. J.; Welton, T. Chem. Commun. 2000, 1249-1250.
35. Lee, C. W. Tetrahedron Lett 1999, 40, 2461-2464.
36. Peng, J.; Deng ,Y. New J. Chem. 2001, 25, 639-645.
37. Amyes, T. L.; Diver, S. T.; Richard, J. P.; Rivas, F. M.; Toth, K. J. Am. Chem. Soc. 2004, 126, 4363-4374.
38. Muehlhofer, M.; Strassner, T.; Herdtweck, E.; Herrmann ,W. A. J. Organomet. Chem. 2002, 660, 121-126.
39. Handy, S. T.; Okello, M. J. Org. Chem. 2005, 70, 1915-1918.
40. Hayashi, S.; Hamaguchi, H. Chem. Lett. 2004, 33, 1590-1591.
41. Sitze, M. S.; Schreiter, E. R.; Patterson, E. V.; Freeman, R. G. Inorg. Chem. 2001, 40, 2298.
42. Herrmann, W. A.; Goossen, L. J.; Kocher,C.; Artus, G. R. Angew. Chem. Int. Ed. Engl. 1996, 35, 2805-2807.

指導教授

劉陵崗(Ling-Kang Liu)

審核日期

2006-7-23

推文