荧光离子液体的合成

荧光离子液体的合成

摘要：荧光离子液体是一种功能化的离子液体，根据离子液体的可设计性，将荧光基团引入其中，使其不仅具有离子液体的特征，同时也有很强的荧光性能。更加可以在化学反应中标记、示踪原子或者官能团的去向，具有绿色无污染,可重复利用的优势,因此合成荧光离子液体具有很重要的科研与实用价值。

荧光离子液体具有不挥发、不可燃、导电性强、 室温下荧光离子液体的粘度很大（通常比传统的有机溶剂高1到3个数量级，离子液体内部的范德华力与氢键的相互作用决定其粘度。）、热容大、蒸汽压小、性质稳定，对许多无机盐和有机物有良好的溶解性，在电化学、有机合成、催化、萃取等领域被广泛的应用。

荧光离子液体在电化学中的应用 由于荧光离子液体还兼有酸碱性可调无水，无配位能力等特点，电镀，电沉积和电化学合成成为研究的热点。

荧光离子液体在有机合成中的应用 荧光离子液体作为反应介质或催化剂在有机合成传统反应类型中的最新研究成果, 主要包括用于: 偶联反应、Michael 加成、Baylis-Hillman 反应、Diels-Alder 反应、Aldol 缩合、Knoevenagel 缩合、环化反应、烷基化及酰基化反应和氧化还原反应。与传统有机溶剂反应相比, 荧光离子液体相反应得到的产物收率高, 选择性好, 加快部分类型反应的速率, 后处理简单以及离子液体催化剂体系简单

荧光离子液体在催化中的应用 在过渡金属配合物催化的均相反应体系中, 使用合适的配合物可以将催化剂和荧光离子液体紧密结合在一起, 达到催化剂的液相固载和回收。由于荧光离子液体的纯离子环境, 化学反应进行在离子液体中其机理和途径可能不同

于传统的分子溶剂, 这为深层次探讨反应机理、建立新的合成路线提供了契机。同时可以得到反应历程的一些信息。

荧光离子液体在萃取中作用 离子液体在萃取金属,包括碱金属、过渡金属、稀土金属等离子中的应用比较广泛;在萃取有机物,包括多环芳烃、酚类物质、共沸混合物等中的应用也很多;在萃取生物分子包括生物碱、双链DNA (脱氧核糖核酸,Deoxyribonucleic acid) 、雌激素物质等也有一定的应用;在萃取脱硫中的应用相对少一些,主要是噻吩类物质;此外,离子液体还应用于有机磷农药、中草药、四环素类抗生素的萃取分离。

荧光离子液体目前有以下几种常见的合成方法：

（1） 1-丁基-3-甲基咪唑氯铝酸盐（BmimCl）的合成 甲基咪唑和氯代正丁烷以摩尔比l：1．05混合，80℃加热回流搅拌48 h。BmimCl产率95％，用乙酸乙酯洗涤3次，80℃真空干燥24 h。将BmimCl与活性炭混合搅拌，50℃脱色12 h，得到无色透明BmimCl，收率80％。实验中中测定了甲基咪唑的荧光光谱，结果表明当以280nm波长激发时，甲基咪唑在340nm有明显的荧光，而当以340 nm波长激发时，420 nm处的荧光强度较弱，通过对比可确定340 11111处的荧光为BmimCl中的C=C键，420 nm处的荧光为N—C—N大π键。

（2） 以1-氯甲基萘和N-烷基咪唑为原料，在四氢呋喃溶剂下得到了5 个含荧光的新的离子液体，且反应产率较高。5 个含荧光的离子液体在246nm 左右处有最大吸收峰，激发波长为277. 26 nm，发射波长326. 92 nm，荧光量子产率与萘相比化合物2a-2e 荧光量子产率较高。

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