羰基合成与选择氧化国家重点实验室（OSSO）知识库

酸性离子液体作为一类极具潜力的催化剂，近年来在醇醛缩合反应中得到了一定的研究应用。以酸性离子液体催化醇醛缩合反应合成的清洁柴油组份聚甲氧基二烷基醚极具应用前景，但是由醇醛缩合反应生成各组分的反应历程尚不明确。甲醇和甲醛的缩合产物甲缩醛可通过羰基化和加氢等系列步骤合成乙二醇，有望成为生产乙二醇的一条新途径，但是甲缩醛的羰基化反应仍然缺乏一个高效反应体系。基于以上存在的问题，本论文主要从以下两方面进行研究：

1、以酸性更弱、空阻更大的正丁醇代替甲醇与甲醛反应，以期能够降低反应速率，对进一步认识聚甲氧基二烷基醚各组分的生成历程有所裨益。在实验中，合成六种咪唑类酸性离子液体作为三聚甲醛和正丁醇反应生成聚甲氧基二丁醚的催化剂。考察了各反应条件的影响，探索了聚甲氧基二丁醚各组分含量分布随时间变化情况，发现各组分的含量分布符合Schulz-Flory分布，进而推测由缩醛反应生成各组分的反应历程符合链增长机理模型。初步探索了各步反应的热力学内容，发现各组分间每增加一个亚甲氧基所造成的吉布斯自由能改变量是一定值。

2、探索了酸性离子液体和杂多酸等催化剂对甲缩醛羰基化反应的催化性能，发现当以磺酸功能化3-羟基吡啶型酸性离子液体或磷钨酸为催化剂、以环丁砜为溶剂时，反应结果最优，探索了各反应条件对羰基化反应的影响，探讨了反应中副产物的生成历程。