Estudo da modificação de celulose por líquidos iônicos e sua catálise na reação de adição de anel de CO2.

Zhi-han Wang ,  

Ying-jie Zhou ,  

Feng Yan ,  

摘要

A reação de adição de anel de dióxido de carbono (CO2) e epóxidos é considerada um dos métodos mais promissores para a utilização de CO2 como recurso. No entanto, as condições rigorosas da reação de adição de anel ainda são um desafio a ser superado. Utilizando éter de celulose alquil fenil modificado com brometo de vinilimidazólio ([VPIM]Br), foi bem-sucedida a preparação de um catalisador poroso de íons líquidos (PPCIL) carregado em celulose e aplicado na reação de adição de anel de CO2. Estudos mostraram que, sob pressão de CO2 de 0,1 MPa, o PPCIL apresentou boa atividade catalítica para uma variedade de substratos de epóxido. Em particular, sob condições brandas de 80°C e 0,1 MPa, a taxa de produção e a seletividade de carbonato de propilenoglicol obtido a partir da reação de CO2 e epóxido de cloropropileno podem atingir 99%. Várias técnicas de caracterização revelaram que o PPCIL pode adsorver CO2, ativar os substratos de epóxido e catalisar eficazmente a reação de adição de anel, sugerindo possíveis mecanismos catalíticos. Além disso, o PPCIL mantém alta atividade catalítica após 5 reutilizações, com uma taxa de produção de 88,5% e uma seletividade de 98%.

关键词

CO2;líquido iônico;modificação de celulose;catálise porosa

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