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离子液体阴阳离子种类丰富,理化性质优异:结构可调、化学、热稳定性好、蒸气压低、溶解性强等,作为“清洁溶剂”和催化剂在化工和催化领域的应用前景颇为广阔。然而,将离子液体用于催化反应存在用量大、原子利用率低及难以回收等困难。基于负载型离子液体在催化和分离领域的独特优势,本文采用嫁接法将咪唑类离子液体负载于硅基材料孔道表面,设计制备了一系列介孔硅材料负载型离子液体。采用嫁接法将单咪唑离子液体负载在介孔材料MCM-41孔道表面,接着采用等容浸渍法掺杂Cu,制备了一系列MCM-41负载型单咪唑类离子液体IL-anion@MCM-41@Cu;采用嫁接法将双咪唑离子液体负载在介孔材料PMO孔道表面,制备了一系列PMO负载型双咪唑类离子液体PMO-IL-anion;采用FT-IR、UV-Vis、XRD、SEM、N2吸附-脱附、EDS、TG等表征方法对催化剂结构性能进行确认。结果表明:咪唑类离子液体已成功嫁接于材料孔道表面,且未影响载体的孔道特征。另外,催化剂具有良好的热稳定性。在以乙醇为溶剂的Biginelli反应中,考查了一系列MCM-41负载型单咪唑类离子液体IL-anion@MCM-41的催化活性。其中,含有HSO3-的催化剂IL-HSO3@MCM-41催化性能最好,原因可能是该催化剂具有提供氢质子、稳定和活化底物的能力,使得底物分子反应的活性中心增加进而促进反应。采用浸渍法对IL-HSO3@MCM-41掺杂Cu后,催化剂的催化性能进一步提升,这是由于Cu在载体上的良好分散增加了催化剂的活性中心。在最佳反应条件和最优催化体系中,反应转化率和产率均在90%以上。催化剂的循环实验证明:IL-HSO3@MCM-41@Cu可有效重复使用6次。在以乙醇为溶剂的Knoevenagel反应中,考查了一系列PMO负载型双咪唑类离子液体PMO-IL-anion催化活性。其中,催化剂PMO-IL-PF6和PMO-IL-NTf2的催化性能最好,原因可能是催化剂具有的碱性位点和介孔载体的协同催化作用。在最佳反应条件和最优催化体系中,反应转化率和产率均在91%以上。催化剂的循环实验证明:PMO-IL-PF6(PMO-IL-NTf2)可有效重复使用5次。此外,所获目标产物结构均通过熔点测试和1HNMR和LC-MS分析得到了证实。以上设计的新型负载型离子液体兼备均相和非均相催化体系的优点:在减少离子液体用量、提高离子液体利用率的同时,还能够使其很好的与产物分离,而且不会对环境造成污染,为工业催化合成提供了新的思路。