酸碱双功能离子固体催化剂催化缩合反应性能考察开题报告

1. 研究目的与意义

酸碱协同作用普遍存在于酶和抗体的催化过程中。

酸-碱双功能催化剂通常比单纯酸或碱催化剂具有更高的活性与选择性，生物催化剂的这个特点激励着化学工作者不断追求合成新的酸碱双功能或多功能催化剂。

将酸官能团和碱官能团同时引入离子液体阳离子后，有望合成一类新颖的含有酸-碱活性位的双功能离子液体催化剂。

2. 研究内容和预期目标

knoevenagel缩合是羰基化合物与活泼亚甲基化合物之间通过加成消除反应形成c-c双键并实现碳链增长的重要途径，反应产物α,β-不饱和化合物是有机合成中的重要中间体，是检验酸、碱，或者酸-碱双功能催化重要的模型反应。

近年来，各种酸性官能团和/或碱性官能团功能化的离子液体被用于knoevenagel缩合反应的报道层出不穷，但由于离子液体溶于反应体系，反应结束要经过复杂的分离提纯步骤才能使离子液体回收复用，因此合成一类熔点较高的非常规离子液体双功能催化剂也是我们需要考虑的问题。

酸-碱双功能催化剂通常比单纯酸或碱催化剂具有更高的活性与选择性。

3. 研究的方法与步骤

（一） knoevenagel反应及其各类催化剂简介:1、knoevenagel反应定义、应用领域knoevenagel 缩合反应是羰基化合物与活泼亚甲基氢的加成消除反应, 它是合成医药中间体中不饱和烯烃的重要方法，而该不饱和烯烃可以进一步加成合成香豆素及其衍生物、肉桂酸等，在有机合成中有着广泛的应用。

利用knoevenagel 反应合成具有生物活性的化合物和众多药物中间体近年来也引起人们的关注。

2、碱性离子液体催化剂功能化离子液体可分为手性离子液体、酸性离子液体、碱性离子液体及离子液体负载的试剂或催化剂等。

4. 参考文献

本论文开展以下两方面的工作：(1)通过离子液体双功能化的方法以及与杂多阴离子相结合的方法，合成了一类新颖的酸-碱双功能离子固体催化剂，并通过多种表征手段确定其组成和结构；(2)将该类酸-碱双功能离子固体催化剂用于Knoevenagel缩合反应，揭示催化剂功能基团上的酸碱协同催化机理。

5. 计划与进度安排

1.第一学期第18-21周：查找knoevenagel缩合反应的相关的文献及书籍，了解离子液体和杂多酸盐的概念、离子液体作为溶剂的优点和特点、胺功能化的离子液体的制备、胺功能化的杂多酸盐的制备及表征、烯烃环氧化反应的研究进展；环氧化物的品种及应用领域和一些最新用于 knoevenagel缩合反应的催化剂的研究情况。

2.第二学期第1-3周：设计合成基于杂多酸的酸碱双功能离子固体催化剂。

3.第4-5周：催化剂结构表征：紫外，红外，热重，熔点。