酸功能化离子液体酸性的核磁共振表征

项目名称： 酸功能化离子液体酸性的核磁共振表征

项目编号： No.21473244

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2015

项目学科： 数理科学和化学

项目作者： 郑安民

作者单位： 中国科学院武汉物理与数学研究所

项目金额： 94万元

中文摘要： 酸功能化离子液体属于新型的环境友好酸催化剂，其酸强度的定量测定一直是一个重要的研究课题。本项目拟探索利用探针分子NMR实验测定酸功能化离子液体酸强度的方法，同时结合量化计算探讨几种常见的探针分子的化学位移与酸强度的关联，从而建立一套基于NMR探针分子的1H、13C、15N、31P等核的化学位移参数表征酸强度的定量标尺；探索设计表征离子液体酸强度的新型高灵敏度探针分子；通过原位NMR技术结合在线气相色谱催化评价实验及量化计算来展开特定反应体系在不同酸强度的离子液体催化剂体系中的反应机理研究，揭示反应活性与酸强度特征的关系，为离子液体催化剂的合理设计和开发提供理论依据。

中文关键词： 核磁共振；离子液体；酸性表征；构效关系

英文摘要： Acid-functionalized ionic liquids are a new type of environmentally friendly acid catalysts, and the quantitative determinations of their acid strengths have been an important research topic. The project intends to explore the NMR method to determine the acidic properties of ionic liquid with probe molecules. Combinations of NMR experiment and theoretical calculation will be used to estimate the quantitative scale between the chemical shifts (1H, 13C, 15N, 31P) of NMR probes and the acid strength of ion liquids. And in situ NMR, GC-MS techniques and theoretical calculation will be used to determine the reaction mechanism of some typical acidic catalytic reactions (such as olefin isomerization, alkylation and acylation of benzene) in the ion liquids with different acid strengths. On the basis of these experimental and theoretical results, the relationship between the ions liquid structure and catalytic perfamce will be revealed, and which will provide guide for the rational modification and development of ion liquid catalyst.

英文关键词： NMR;ion liquid;characterization of the acidity;structure-activity relationship