專利名稱:利用聚合物固定離子液體的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種利用聚合物來固定離子液體的方法。
背景技術(shù):
利用聚合物來固定離子液體,是用聚合物作為離子液體的載體,將離子液體嫁接到聚合物側(cè)鏈上,形成一種聚合物支持的離子液體,然后通過旋涂、層層組裝、電泳沉積等方法將該聚合物支持的離子液體固定到固體基質(zhì)上的一種方法。這種固定離子液體的方法,在化學催化、化學分離、電化學等領(lǐng)域有廣闊的應用前景,尤其在異相化學催化中有著極其重要的作用。
離子液體由于其獨特的物理化學性質(zhì)及其物化性質(zhì)的可控性,而在多個領(lǐng)域備受人們的關(guān)注,如催化,化學分離,電化學等領(lǐng)域。例如,離子液體已經(jīng)廣泛用作均相化學催化反應的媒介。但是,由于離子液體的極性和富電荷性,極性產(chǎn)物很難從離子液體媒介中分離出來。另外,從經(jīng)濟利益角度來說,人們希望將離子液體的使用量盡量減??;并且在離子液體的使用過程中,人們希望離子液體能易于分離并能循環(huán)再利用。將離子液體固定到固體基質(zhì)上是一種能夠滿足上述需求的有效方法。這種固定方法旨在將離子液體的優(yōu)越性質(zhì)轉(zhuǎn)移到固體基質(zhì)上。固定方法可以有共價和非共價兩種。Mehnert和Moreau等人分別在Journal of The American Chemical Society雜志2002年第124卷44期第12932-12933頁和Chemical Communications雜志2004年第15期第1768-1769頁報道將離子液體通過共價鍵合的方式固定到硅膠的表面用于化學催化反應。該方法的缺點在于這種固定方法需要離子液體有某種特定的官能團,對離子液體和固定基質(zhì)缺乏普適性。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種利用聚合物來固定離子液體的方法,即首先通過酰胺化反應將羧基功能化的離子液體嫁接到含氨基功能團的聚合物鏈上或?qū)被δ芑碾x子液體嫁接到含羧基功能團的聚合物鏈上,形成聚合物支持的離子液體;然后通過旋涂、層層組裝或電泳沉積等方法將其固定到金屬、玻璃、硅等固體基質(zhì)上或者金屬、半導體納米粒子上,也可固定到金、鉑或玻碳等電極上。利用這種方式固定離子液體的方法簡單多樣,且不受固定基質(zhì)的質(zhì)地、形狀、大小等的限制,另外還可以根據(jù)需要調(diào)節(jié)固定量的多少。
本發(fā)明的利用聚合物固定離子液體的方法,包括聚合物支持的離子液體的合成和聚合物支持的離子液體的固定兩部分。聚合物支持的離子液體可以通過酰胺化反應將將羧基功能化的離子液體嫁接到含氨基功能團的聚合物鏈上,或?qū)被δ芑碾x子液體嫁接到含羧基功能團的聚合物鏈上而得到。聚合物支持的離子液體的固定具有多種方式,即可以通過旋涂、電泳沉積、層層組裝等方法將其固定到固體基質(zhì)表面。固體基質(zhì)可以是金屬、玻璃、硅等;或者金屬、半導體納米粒子;也可以是金、鉑或玻碳等電極。這種固定方法解決了傳統(tǒng)離子液體固定難的問題,同時又可以方便地根據(jù)實際需要控制固定的離子液體的量。
(1)、下面是通過酰胺化反應將羧酸功能化的離子液體固定到含有氨基功能團的聚合物上的反應過程
(2)、是通過酰胺化反應將氨基功能化的離子液體固定到含羧基功能團的聚合物上的反應過程 如上述的(1)所示,聚合物支持的離子液體可以通過酰胺化反應將羧酸功能化的離子液體嫁接到側(cè)鏈含有氨基的聚合物上而得到把羧酸功能化的離子液體1與二氯亞砜按配比為1∶10~1∶15回流反應生成酰氯化的離子液體2,將2與聚乙基烯亞胺按配比為1∶1.1~1∶1.4在40℃~50℃反應得到聚合物支持的離子液體3。
然后通過電泳沉積、旋涂或者層層組裝的方法將得到的聚合物支持的離子液體3固定到金屬、玻璃、硅等固體基質(zhì)上或金屬、半導體納米粒子上,也可固定到金、鉑或玻碳等電極上。
通過電泳沉積固定聚合物支持的離子液體3的方法如下使用電化學工作站中的恒電位法進行沉積,以金屬、玻璃、硅等固體基質(zhì)或金、鉑、玻碳等電極為工作電極,以鉑絲為對電極,Ag/AgCl電極為參比電極,工作電壓為0.3V,沉積時間為15min。
通過旋涂方法固定聚合物支持的離子液體3的過程如下將金屬、玻璃、硅等固體基質(zhì)或金、鉑、玻碳電極固定到旋涂儀上并滴上聚合物支持的離子液體3溶液,將旋涂儀轉(zhuǎn)速調(diào)到4000轉(zhuǎn)/分鐘待溶劑完全揮發(fā)。
通過層層組裝的方法固定聚合物支持的離子液體3的方法如下將金屬、玻璃、硅等固體基質(zhì)或金屬、半導體納米粒子,或金、鉑或玻碳等電極首先浸泡在聚乙基烯亞胺的水溶液中15min,然后將其取出再浸泡到聚丙烯酸的水溶液中15min,然后再將其浸泡到聚合物支持的離子液體3的水溶液中15min,反復重復后面兩個步驟就可以將聚合物支持的離子液體3固定。
如上述的(2)所示,聚合物支持的離子液體也可以通過將氨基功能化的離子液體用酰胺化反應固定到含羧基功能團的聚合物上把聚丙烯酸4與二氯亞砜按配比1∶10~1∶15回流反應生成酰氯化的聚合物5,將5與含氨基功能團的離子液體6按配比為1∶1.1~1∶1.4在40℃~50℃反應得到聚合物支持的離子液體7。
然后通過電泳沉積、旋涂或者層層組裝的方法將得到聚合物支持的離子液體7固定到金屬、玻璃、硅等固體基質(zhì)上或金屬、半導體納米粒子上,也可固定到金、鉑或玻碳等電極上。具體固定方法同聚合物支持的離子液體3的固定方法。
本發(fā)明的利用聚合物固定離子液體的方法,同將離子液體固定到硅膠上的方法相比較,對固定基質(zhì)具有普適性,方法簡便快捷;并且本發(fā)明給出的固定方法可以根據(jù)需要對固定量進行調(diào)控。這種固定離子液體的方法,在化學催化、化學分離、電化學等領(lǐng)域有廣闊的應用前景,尤其在異相化學催化中有著極其重要的作用。
下面通過具體實施方式
和實施例來進一步說明本發(fā)明。
具體實施例方式
實施例1如上述的(1)所示,聚合物支持的離子液體可以通過酰胺化反應將羧酸功能化的離子液體嫁接到側(cè)鏈含有氨基的聚合物上而得到把羧酸功能化的離子液體1與二氯亞砜按配比為1∶10回流反應生成酰氯化的離子液體2,將2與聚乙基烯亞胺按配比為1∶1.1在40℃反應,得到聚合物支持的離子液體3。
然后通過電泳沉積、旋涂或者層層組裝的方法將得到聚合物支持的離子液體3固定到金屬、玻璃、硅等固體基質(zhì)上或金屬、半導體納米粒子上,也可固定到金、鉑或玻碳等電極上。
通過電泳沉積固定聚合物支持的離子液體3的方法如下在電化學工作站上使用恒電位法,以金屬固體基質(zhì)或金、鉑、玻碳等電極為工作電極,以鉑絲為對電極,Ag/AgCl電極為參比電極,工作電壓為0.3V,沉積時間為10min。
通過旋涂方法固定聚合物支持的離子液體3的過程如下將金屬、玻璃、硅等固體基質(zhì)或金、鉑、玻碳電極固定到旋涂儀上并滴上聚合物支持的離子液體3溶液,將旋涂儀轉(zhuǎn)速調(diào)到4000轉(zhuǎn)/分鐘直至溶劑完全揮發(fā)。
通過層層組裝的方法固定聚合物支持的離子液體3的方法如下將金屬、玻璃、硅等固體基質(zhì)或金屬、半導體納米粒子,或金、鉑或玻碳等電極首先浸泡在聚乙基烯亞胺的水溶液中15min,然后將其取出再浸泡到聚丙烯酸的水溶液中15min,然后再將其浸泡到聚合物支持的離子液體3的水溶液中15min,反復重復后面兩個步驟就可以將聚合物支持的離子液體3固定。
實施例2如上述的(1)所示,聚合物支持的離子液體可以通過酰胺化反應將羧酸功能化的離子液體嫁接到側(cè)鏈含有氨基的聚合物上而得到
把羧酸功能化的離子液體1與二氯亞砜按配比為1∶15回流反應生成酰氯化的離子液體2,將2與聚乙基烯亞胺按配比為1∶1.1在40℃反應,得到聚合物支持的離子液體3。固定方法同實施例1。
實施例3如上述的(1)所示,聚合物支持的離子液體可以通過酰胺化反應將羧酸功能化的離子液體嫁接到側(cè)鏈含有氨基的聚合物上而得到把羧酸功能化的離子液體1與二氯亞砜按配比為1∶12回流反應生成酰氯化的離子液體2,將2與聚乙基烯亞胺按配比為1∶1.1在40℃反應,得到聚合物支持的離子液體3。固定方法同實施例1。
實施例4如上述的(1)所示,聚合物支持的離子液體可以通過酰胺化反應將羧酸功能化的離子液體嫁接到側(cè)鏈含有氨基的聚合物上而得到把羧酸功能化的離子液體1與二氯亞砜按配比為1∶10回流反應生成酰氯化的離子液體2,將2與聚乙基烯亞胺按配比為1∶1.1在45℃反應,得到聚合物支持的離子液體3。固定方法同實施例1。
實施例5如上述的(1)所示,聚合物支持的離子液體可以通過酰胺化反應將羧酸功能化的離子液體嫁接到側(cè)鏈含有氨基的聚合物上而得到把羧酸功能化的離子液體1與二氯亞砜按配比為1∶15回流反應生成酰氯化的離子液體2,將2與聚乙基烯亞胺按配比為1∶1.1在45℃反應,得到聚合物支持的離子液體3。固定方法同實施例1。
實施例6如上述的(1)所示,聚合物支持的離子液體可以通過酰胺化反應將羧酸功能化的離子液體嫁接到側(cè)鏈含有氨基的聚合物上而得到把羧酸功能化的離子液體1與二氯亞砜按配比為1∶12回流反應生成酰氯化的離子液體2,將2與聚乙基烯亞胺按配比為1∶1.1在45℃反應,得到聚合物支持的離子液體3。固定方法同實施例1。
實施例7如上述的(1)所示,聚合物支持的離子液體可以通過酰胺化反應將羧酸功能化的離子液體嫁接到側(cè)鏈含有氨基的聚合物上而得到把羧酸功能化的離子液體1與二氯亞砜按配比為1∶10回流反應生成酰氯化的離子液體2,將2與聚乙基烯亞胺按配比為1∶1.1在50℃反應,得到聚合物支持的離子液體3。固定方法同實施例1。
實施例8如上述的(1)所示,聚合物支持的離子液體可以通過酰胺化反應將羧酸功能化的離子液體嫁接到側(cè)鏈含有氨基的聚合物上而得到把羧酸功能化的離子液體1與二氯亞砜按配比為1∶15回流反應生成酰氯化的離子液體2,將2與聚乙基烯亞胺按配比為1∶1.1在50℃反應,得到聚合物支持的離子液體3。固定方法同實施例1。
實施例9如上述的(1)所示,聚合物支持的離子液體可以通過酰胺化反應將羧酸功能化的離子液體嫁接到側(cè)鏈含有氨基的聚合物上而得到把羧酸功能化的離子液體1與二氯亞砜按配比為1∶12回流反應生成酰氯化的離子液體2,將2與聚乙基烯亞胺按配比為1∶1.1在50℃反應,得到聚合物支持的離子液體3。固定方法同實施例1。
實施例10如上述的(1)所示,聚合物支持的離子液體可以通過酰胺化反應將羧酸功能化的離子液體嫁接到側(cè)鏈含有氨基的聚合物上而得到把羧酸功能化的離子液體1與二氯亞砜按配比為1∶10回流反應生成酰氯化的離子液體2,將2與聚乙基烯亞胺按配比為1∶1.2在40℃反應,得到聚合物支持的離子液體3。固定方法同實施例1。
實施例11如上述的(1)所示,聚合物支持的離子液體可以通過酰胺化反應將羧酸功能化的離子液體嫁接到側(cè)鏈含有氨基的聚合物上而得到把羧酸功能化的離子液體1與二氯亞砜按配比為1∶15回流反應生成酰氯化的離子液體2,將2與聚乙基烯亞胺按配比為1∶1.2在40℃反應,得到聚合物支持的離子液體3。固定方法同實施例1。
實施例12
如上述的(1)所示,聚合物支持的離子液體可以通過酰胺化反應將羧酸功能化的離子液體嫁接到側(cè)鏈含有氨基的聚合物上而得到把羧酸功能化的離子液體1與二氯亞砜按配比為1∶12回流反應生成酰氯化的離子液體2,將2與聚乙基烯亞胺按配比為1∶1.2在40℃反應,得到聚合物支持的離子液體3。固定方法同實施例1。
實施例13如上述的(1)所示,聚合物支持的離子液體可以通過酰胺化反應將羧酸功能化的離子液體嫁接到側(cè)鏈含有氨基的聚合物上而得到把羧酸功能化的離子液體1與二氯亞砜按配比為1∶10回流反應生成酰氯化的離子液體2,將2與聚乙基烯亞胺按配比為1∶1.2在45℃反應,得到聚合物支持的離子液體3。固定方法同實施例1。
實施例14如上述的(1)所示,聚合物支持的離子液體可以通過酰胺化反應將羧酸功能化的離子液體嫁接到側(cè)鏈含有氨基的聚合物上而得到把羧酸功能化的離子液體1與二氯亞砜按配比為1∶15回流反應生成酰氯化的離子液體2,將2與聚乙基烯亞胺按配比為1∶1.2在45℃反應,得到聚合物支持的離子液體3。固定方法同實施例1。
實施例15如上述的(1)所示,聚合物支持的離子液體可以通過酰胺化反應將羧酸功能化的離子液體嫁接到側(cè)鏈含有氨基的聚合物上而得到把羧酸功能化的離子液體1與二氯亞砜按配比為1∶12回流反應生成酰氯化的離子液體2,將2與聚乙基烯亞胺按配比為1∶1.2在45℃反應,得到聚合物支持的離子液體3。固定方法同實施例1。
實施例16如上述的(1)所示,聚合物支持的離子液體可以通過酰胺化反應將羧酸功能化的離子液體嫁接到側(cè)鏈含有氨基的聚合物上而得到把羧酸功能化的離子液體1與二氯亞砜按配比為1∶10回流反應生成酰氯化的離子液體2,將2與聚乙基烯亞胺按配比為1∶1.2在50℃反應,得到聚合物支持的離子液體3。固定方法同實施例1。
實施例17如上述的(1)所示,聚合物支持的離子液體可以通過酰胺化反應將羧酸功能化的離子液體嫁接到側(cè)鏈含有氨基的聚合物上而得到把羧酸功能化的離子液體1與二氯亞砜按配比為1∶15回流反應生成酰氯化的離子液體2,將2與聚乙基烯亞胺按配比為1∶1.2在50℃反應,得到聚合物支持的離子液體3。固定方法同實施例1。
實施例18如上述的(1)所示,聚合物支持的離子液體可以通過酰胺化反應將羧酸功能化的離子液體嫁接到側(cè)鏈含有氨基的聚合物上而得到把羧酸功能化的離子液體1與二氯亞砜按配比為1∶12回流反應生成酰氯化的離子液體2,將2與聚乙基烯亞胺按配比為1∶1.2在50℃反應,得到聚合物支持的離子液體3。固定方法同實施例1。
實施例19如上述的(1)所示,聚合物支持的離子液體可以通過酰胺化反應將羧酸功能化的離子液體嫁接到側(cè)鏈含有氨基的聚合物上而得到把羧酸功能化的離子液體1與二氯亞砜按配比為1∶10回流反應生成酰氯化的離子液體2,將2與聚乙基烯亞胺按配比為1∶1.4在40℃反應,得到聚合物支持的離子液體3。固定方法同實施例1。
實施例20如上述的(1)所示,聚合物支持的離子液體可以通過酰胺化反應將羧酸功能化的離子液體嫁接到側(cè)鏈含有氨基的聚合物上而得到把羧酸功能化的離子液體1與二氯亞砜按配比為1∶15回流反應生成酰氯化的離子液體2,將2與聚乙基烯亞胺按配比為1∶1.4在40℃反應,得到聚合物支持的離子液體3。固定方法同實施例1。
實施例21如上述的(1)所示,聚合物支持的離子液體可以通過酰胺化反應將羧酸功能化的離子液體嫁接到側(cè)鏈含有氨基的聚合物上而得到把羧酸功能化的離子液體1與二氯亞砜按配比為1∶12回流反應生成酰氯化的離子液體2,將2與聚乙基烯亞胺按配比為1∶1.4在40℃反應,得到聚合物支持的離子液體3。固定方法同實施例1。
實施例22如上述的(1)所示,聚合物支持的離子液體可以通過酰胺化反應將羧酸功能化的離子液體嫁接到側(cè)鏈含有氨基的聚合物上而得到把羧酸功能化的離子液體1與二氯亞砜按配比為1∶10回流反應生成酰氯化的離子液體2,將2與聚乙基烯亞胺按配比為1∶1.4在45℃反應,得到聚合物支持的離子液體3。固定方法同實施例1。
實施例23如上述的(1)所示,聚合物支持的離子液體可以通過酰胺化反應將羧酸功能化的離子液體嫁接到側(cè)鏈含有氨基的聚合物上而得到把羧酸功能化的離子液體1與二氯亞砜按配比為1∶15回流反應生成酰氯化的離子液體2,將2與聚乙基烯亞胺按配比為1∶1.4在45℃反應,得到聚合物支持的離子液體3。固定方法同實施例1。
實施例24如上述的(1)所示,聚合物支持的離子液體可以通過酰胺化反應將羧酸功能化的離子液體嫁接到側(cè)鏈含有氨基的聚合物上而得到把羧酸功能化的離子液體1與二氯亞砜按配比為1∶12回流反應生成酰氯化的離子液體2,將2與聚乙基烯亞胺按配比為1∶1.4在45℃反應,得到聚合物支持的離子液體3。固定方法同實施例1。
實施例25如上述的(1)所示,聚合物支持的離子液體可以通過酰胺化反應將羧酸功能化的離子液體嫁接到側(cè)鏈含有氨基的聚合物上而得到把羧酸功能化的離子液體1與二氯亞砜按配比為1∶10回流反應生成酰氯化的離子液體2,將2與聚乙基烯亞胺按配比為1∶1.4在50℃反應,得到聚合物支持的離子液體3。固定方法同實施例1。
實施例26如上述的(1)所示,聚合物支持的離子液體可以通過酰胺化反應將羧酸功能化的離子液體嫁接到側(cè)鏈含有氨基的聚合物上而得到把羧酸功能化的離子液體1與二氯亞砜按配比為1∶15回流反應生成酰氯化的離子液體2,將2與聚乙基烯亞胺按配比為1∶1.4在50℃反應,得到聚合物支持的離子液體3。固定方法同實施例1。
實施例27如上述的(1)所示,聚合物支持的離子液體可以通過酰胺化反應將羧酸功能化的離子液體嫁接到側(cè)鏈含有氨基的聚合物上而得到把羧酸功能化的離子液體1與二氯亞砜按配比為1∶12回流反應生成酰氯化的離子液體2,將2與聚乙基烯亞胺按配比為1∶1.4在50℃反應,得到聚合物支持的離子液體3。固定方法同實施例1。
實施例28如上述的(2)所示,聚合物支持的離子液體也可以通過將氨基功能化的離子液體用酰胺化反應固定到含羧基功能團的聚合物上把聚丙烯酸4與二氯亞砜按配比1∶10回流反應生成酰氯化的聚合物5,將5與含氨基功能團的離子液體6按配比為1∶1.1在40℃反應得到聚合物支持的離子液體7。固定方法同實施例1。
實施例29如上述的(2)所示,聚合物支持的離子液體也可以通過將氨基功能化的離子液體用酰胺化反應固定到含羧基功能團的聚合物上把聚丙烯酸4與二氯亞砜按配比1∶15回流反應生成酰氯化的聚合物5,將5與含氨基功能團的離子液體6按配比為1∶1.1在40℃反應得到聚合物支持的離子液體7。固定方法同實施例1。
實施例30如上述的(2)所示,聚合物支持的離子液體也可以通過將氨基功能化的離子液體用酰胺化反應固定到含羧基功能團的聚合物上把聚丙烯酸4與二氯亞砜按配比1∶12回流反應生成酰氯化的聚合物5,將5與含氨基功能團的離子液體6按配比為1∶1.1在40℃反應得到聚合物支持的離子液體7。固定方法同實施例1。
實施例31如上述的(2)所示,聚合物支持的離子液體也可以通過將氨基功能化的離子液體用酰胺化反應固定到含羧基功能團的聚合物上
把聚丙烯酸4與二氯亞砜按配比1∶10回流反應生成酰氯化的聚合物5,將5與含氨基功能團的離子液體6按配比為1∶1.1在45℃反應得到聚合物支持的離子液體7。固定方法同實施例1。
實施例32如上述的(2)所示,聚合物支持的離子液體也可以通過將氨基功能化的離子液體用酰胺化反應固定到含羧基功能團的聚合物上把聚丙烯酸4與二氯亞砜按配比1∶15回流反應生成酰氯化的聚合物5,將5與含氨基功能團的離子液體6按配比為1∶1.1在45℃反應得到聚合物支持的離子液體7。固定方法同實施例1。
實施例33如上述的(2)所示,聚合物支持的離子液體也可以通過將氨基功能化的離子液體用酰胺化反應固定到含羧基功能團的聚合物上把聚丙烯酸4與二氯亞砜按配比1∶12回流反應生成酰氯化的聚合物5,將5與含氨基功能團的離子液體6按配比為1∶1.1在45℃反應得到聚合物支持的離子液體7。固定方法同實施例1。
實施例34如上述的(2)所示,聚合物支持的離子液體也可以通過將氨基功能化的離子液體用酰胺化反應固定到含羧基功能團的聚合物上把聚丙烯酸4與二氯亞砜按配比1∶10回流反應生成酰氯化的聚合物5,將5與含氨基功能團的離子液體6按配比為1∶1.1在50℃反應得到聚合物支持的離子液體7。固定方法同實施例1。
實施例35如上述的(2)所示,聚合物支持的離子液體也可以通過將氨基功能化的離子液體用酰胺化反應固定到含羧基功能團的聚合物上把聚丙烯酸4與二氯亞砜按配比1∶15回流反應生成酰氯化的聚合物5,將5與含氨基功能團的離子液體6按配比為1∶1.1在50℃反應得到聚合物支持的離子液體7。固定方法同實施例1。
實施例36如上述的(2)所示,聚合物支持的離子液體也可以通過將氨基功能化的離子液體用酰胺化反應固定到含羧基功能團的聚合物上把聚丙烯酸4與二氯亞砜按配比1∶12回流反應生成酰氯化的聚合物5,將5與含氨基功能團的離子液體6按配比為1∶1.1在50℃反應得到聚合物支持的離子液體7。固定方法同實施例1。
實施例37如上述的(2)所示,聚合物支持的離子液體也可以通過將氨基功能化的離子液體用酰胺化反應固定到含羧基功能團的聚合物上把聚丙烯酸4與二氯亞砜按配比1∶10回流反應生成酰氯化的聚合物5,將5與含氨基功能團的離子液體6按配比為1∶1.2在40℃反應得到聚合物支持的離子液體7。固定方法同實施例1。
實施例38如上述的(2)所示,聚合物支持的離子液體也可以通過將氨基功能化的離子液體用酰胺化反應固定到含羧基功能團的聚合物上把聚丙烯酸4與二氯亞砜按配比1∶15回流反應生成酰氯化的聚合物5,將5與含氨基功能團的離子液體6按配比為1∶1.2在40℃反應得到聚合物支持的離子液體7。固定方法同實施例1。
實施例39如上述的(2)所示,聚合物支持的離子液體也可以通過將氨基功能化的離子液體用酰胺化反應固定到含羧基功能團的聚合物上把聚丙烯酸4與二氯亞砜按配比1∶12回流反應生成酰氯化的聚合物5,將5與含氨基功能團的離子液體6按配比為1∶1.2在40℃反應得到聚合物支持的離子液體7。固定方法同實施例1。
實施例40如上述的(2)所示,聚合物支持的離子液體也可以通過將氨基功能化的離子液體用酰胺化反應固定到含羧基功能團的聚合物上把聚丙烯酸4與二氯亞砜按配比1∶10回流反應生成酰氯化的聚合物5,將5與含氨基功能團的離子液體6按配比為1∶1.2在45℃反應得到聚合物支持的離子液體7。固定方法同實施例1。
實施例41
如上述的(2)所示,聚合物支持的離子液體也可以通過將氨基功能化的離子液體用酰胺化反應固定到含羧基功能團的聚合物上把聚丙烯酸4與二氯亞砜按配比1∶15回流反應生成酰氯化的聚合物5,將5與含氨基功能團的離子液體6按配比為1∶1.2在45℃反應得到聚合物支持的離子液體7。固定方法同實施例1。
實施例42如上述的(2)所示,聚合物支持的離子液體也可以通過將氨基功能化的離子液體用酰胺化反應固定到含羧基功能團的聚合物上把聚丙烯酸4與二氯亞砜按配比1∶12回流反應生成酰氯化的聚合物5,將5與含氨基功能團的離子液體6按配比為1∶1.2在45℃反應得到聚合物支持的離子液體7。固定方法同實施例1。
實施例43如上述的(2)所示,聚合物支持的離子液體也可以通過將氨基功能化的離子液體用酰胺化反應固定到含羧基功能團的聚合物上把聚丙烯酸4與二氯亞砜按配比1∶10回流反應生成酰氯化的聚合物5,將5與含氨基功能團的離子液體6按配比為1∶1.2在50℃反應得到聚合物支持的離子液體7。固定方法同實施例1。
實施例44如上述的(2)所示,聚合物支持的離子液體也可以通過將氨基功能化的離子液體用酰胺化反應固定到含羧基功能團的聚合物上把聚丙烯酸4與二氯亞砜按配比1∶15回流反應生成酰氯化的聚合物5,將5與含氨基功能團的離子液體6按配比為1∶1.2在50℃反應得到聚合物支持的離子液體7。固定方法同實施例1。
實施例45如上述的(2)所示,聚合物支持的離子液體也可以通過將氨基功能化的離子液體用酰胺化反應固定到含羧基功能團的聚合物上把聚丙烯酸4與二氯亞砜按配比1∶12回流反應生成酰氯化的聚合物5,將5與含氨基功能團的離子液體6按配比為1∶1.2在50℃反應得到聚合物支持的離子液體7。固定方法同實施例1。
實施例46如上述的(2)所示,聚合物支持的離子液體也可以通過將氨基功能化的離子液體用酰胺化反應固定到含羧基功能團的聚合物上把聚丙烯酸4與二氯亞砜按配比1∶10回流反應生成酰氯化的聚合物5,將5與含氨基功能團的離子液體6按配比為1∶1.4在40℃反應得到聚合物支持的離子液體7。固定方法同實施例1。
實施例47如上述的(2)所示,聚合物支持的離子液體也可以通過將氨基功能化的離子液體用酰胺化反應固定到含羧基功能團的聚合物上把聚丙烯酸4與二氯亞砜按配比1∶15回流反應生成酰氯化的聚合物5,將5與含氨基功能團的離子液體6按配比為1∶1.4在40℃反應得到聚合物支持的離子液體7。固定方法同實施例1。
實施例48如上述的(2)所示,聚合物支持的離子液體也可以通過將氨基功能化的離子液體用酰胺化反應固定到含羧基功能團的聚合物上把聚丙烯酸4與二氯亞砜按配比1∶12回流反應生成酰氯化的聚合物5,將5與含氨基功能團的離子液體6按配比為1∶1.4在40℃反應得到聚合物支持的離子液體7。固定方法同實施例1。
實施例49如上述的(2)所示,聚合物支持的離子液體也可以通過將氨基功能化的離子液體用酰胺化反應固定到含羧基功能團的聚合物上把聚丙烯酸4與二氯亞砜按配比1∶10回流反應生成酰氯化的聚合物5,將5與含氨基功能團的離子液體6按配比為1∶1.4在45℃反應得到聚合物支持的離子液體7。固定方法同實施例1。
實施例50如上述的(2)所示,聚合物支持的離子液體也可以通過將氨基功能化的離子液體用酰胺化反應固定到含羧基功能團的聚合物上把聚丙烯酸4與二氯亞砜按配比1∶15回流反應生成酰氯化的聚合物5,將5與含氨基功能團的離子液體6按配比為1∶1.4在45℃反應得到聚合物支持的離子液體7。固定方法同實施例1。
實施例51如上述的(2)所示,聚合物支持的離子液體也可以通過將氨基功能化的離子液體用酰胺化反應固定到含羧基功能團的聚合物上把聚丙烯酸4與二氯亞砜按配比1∶12回流反應生成酰氯化的聚合物5,將5與含氨基功能團的離子液體6按配比為1∶1.4在45℃反應得到聚合物支持的離子液體7。固定方法同實施例1。
實施例52如上述的(2)所示,聚合物支持的離子液體也可以通過將氨基功能化的離子液體用酰胺化反應固定到含羧基功能團的聚合物上把聚丙烯酸4與二氯亞砜按配比1∶10回流反應生成酰氯化的聚合物5,將5與含氨基功能團的離子液體6按配比為1∶1.4在50℃反應得到聚合物支持的離子液體7。固定方法同實施例1。
實施例53如上述的(2)所示,聚合物支持的離子液體也可以通過將氨基功能化的離子液體用酰胺化反應固定到含羧基功能團的聚合物上把聚丙烯酸4與二氯亞砜按配比1∶15回流反應生成酰氯化的聚合物5,將5與含氨基功能團的離子液體6按配比為1∶1.4在50℃反應得到聚合物支持的離子液體7。固定方法同實施例1。
實施例54如上述的(2)所示,聚合物支持的離子液體也可以通過將氨基功能化的離子液體用酰胺化反應固定到含羧基功能團的聚合物上把聚丙烯酸4與二氯亞砜按配比1∶15回流反應生成酰氯化的聚合物5,將5與含氨基功能團的離子液體6按配比為1∶1.4在50℃反應得到聚合物支持的離子液體7。固定方法同實施例1。
權(quán)利要求
1.一種利用聚合物固定離子液體的方法,包括通過酰胺化反應將離子液體嫁接到聚合物鏈上形成聚合物支持的離子液體,然后通過旋涂、層層組裝或電泳沉積等方法將其固定到金屬、玻璃、硅等固體基質(zhì)上或者金屬、半導體納米粒子上,或者固定到金、鉑或玻碳等電極上;其特征在于所說的通過酰胺化反應將離子液體嫁接到聚合物鏈上形成聚合物支持的離子液體,是利用聚合物作為離子液體的載體,將含羧基功能團的離子液體通過酰胺化反應嫁接到含氨基功能團的聚合物鏈上或?qū)⒑被δ軋F的離子液體通過酰胺化反應嫁接到含羧基功能團的聚合物上。
2.如權(quán)利要求1所述的一種利用聚合物來固定離子液體的方法,其特征在于所述的可以通過酰胺化反應將羧酸功能化的離子液體嫁接到側(cè)鏈含有氨基的聚合物上的步驟和條件為把羧酸功能化的離子液體(1)與二氯亞砜按配比為1∶10~1∶15回流反應生成酰氯化的離子液體(2),將(2)與聚乙基烯亞胺按配比為1∶1.1~1∶1.4在40℃~50℃反應,得到聚合物支持的離子液體(3)。
3.如權(quán)利要求1所述的一種利用聚合物來固定離子液體的方法,其特征在于所述的可以通過酰胺化反應將氨基功能化的離子液體嫁接到側(cè)鏈含有羧基的聚合物上的步驟和條件為把聚丙烯酸(4)與二氯亞砜按配比1∶10~1∶15回流反應生成酰氯化的離子液體(5),將(5)與含氨基功能團的離子液體(6)按配比為1∶1.1~1∶1.4在40℃~50℃反應,得到聚合物支持的離子液體(7)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種利用聚合物固定離子液體的方法。利用聚合物作為離子液體的載體,將離子液體通過酰胺化反應嫁接到聚合物的側(cè)鏈上;然后將其通過旋涂、層層組裝或電泳沉積等方法固定到金屬、玻璃、硅等固體基質(zhì)上或者金屬、半導體納米粒子上,也可固定到金、鉑或玻碳等電極上。本發(fā)明的利用聚合物固定離子液體的方法,同將離子液體固定到硅膠上的方法相比較,對固定的基質(zhì)具有普適性,方法簡便快捷;并且本發(fā)明給出的固定方法可以根據(jù)需要對固定量進行調(diào)控。這種固定離子液體的方法,在化學催化、化學分離、電化學等領(lǐng)域有廣闊的應用前景,尤其在異相化學催化中有著極其重要的作用。
文檔編號C09D133/08GK1746196SQ200510107439
公開日2006年3月15日 申請日期2005年9月30日 優(yōu)先權(quán)日2005年9月30日
發(fā)明者牛利, 沈艷飛, 張袁健, 袁軍華, 韓冬雪, 王志娟, 張齊賢 申請人:中國科學院長春應用化學研究所