金属担载聚离子液体用于温和条件的CO2转化反应文献综述
2020-06-09 22:37:54
文 献 综 述
1. 引言
二氧化碳(CO2)是目前地球上温室气体的主要成分，也是化学过程中一种 重要的可再生C1资源，它不仅廉价而且储量非常丰富。用二氧化碳作为原料利用绿色高效的方法可以制备一些具有高附加值的化学产品，这样不仅可以资源化利用二氧化碳，也可以减少二氧化碳的排放。二氧化碳与环氧化物环加成制备环状碳酸酯的反应是其中最有效的方法之一[1]。
离子液体是指由有机阳离子离子和无机或有机阴离子组成且室温下呈液态的有机熔融盐[2]。它作为一种绿色反应介质具有非常高的活性，与固态物质相比，它是液态的；与传统的分子液体相比，它是离子的；与有机溶剂相比，离子液体具有高热稳定、高化学稳定性（不可燃，不爆炸）、不挥发（几乎无蒸汽压）、广泛的溶解性以及低毒性[3，4]等特点；与金属有机化物相比，离子液体价格低廉，因此离子液体受到了广泛关注[5]。
聚离子液体，也可称为离子液体聚合物，是一类特殊的聚电解质材料，其高分子链上至少含有一个离子中心，重复单元与常见离子液体结构类似[6-8]。聚离子液体在高分子化学和材料科学领域能够引起广泛的关注，除了有着离子液体和聚合物两方面的优点，更重要的是该材料催生了新的性质和功能，比如增强了机械稳定性，提高了加工性能，耐久性以及空间的可控性等[9]。
席夫碱主要是指含有亚胺或甲亚胺特性基团（－RC=N－）的一类有机化合物，通常希夫碱是由胺和活性羰基缩合而成。席夫碱及其配合物在催化领域的应用很广泛，概括而言，席夫碱做催化剂主要是应用于聚合反应，不对称催化环丙烷化反应以及烯烃催化氧化方面和电催化领域。
2. 二氧化碳环加成反应现状和进展
CO2环加成具有非常大的工业化前景，因此，许多的科研工作者都在为之而努力。从早在1993年开始用碱金属催化剂起，CO2环加成催化剂就开始了蓬勃发展，早期的碱金属催化剂用量大、产量低、污染重，因此很快就被其他类催化剂替代。到目前为止，已经有大量的均相和多相催化剂被开发出来，均相催化剂有碱金属盐[10]、有机碱、有机金属配合物和离子液体[11]等；多相催化剂如：金属氧化物[12]、负载型聚离子液体[13]和聚合型聚离子液体[14]催化剂等。
环状碳酸酯是重要的化学和化工原料，可作为清洁型极性溶剂，可用于酚醛树脂生产、聚碳酸酯合成、热硬化性树脂合成，还可作为锂二次电池的电解液，化妆品添加剂，制药和精细化工中间体等，另外还可用于纺织、印染等工业领域。因此制备环状碳酸酯的研究收到了广泛关注。
