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碳酸二甲酯是一种性能优良、用途广泛的环保型化工产品,被誉为21世纪有机合成的“新基块”。甲醇和C02合成碳酸二甲酯具有反应原料来源广、成本低、原子利用率高的特点,符合绿色化学的发展方向。该合成路线不仅实现了温室气体CO2的转化利用,而且提高了煤化工下游产品的附加值,在环境保护和资源综合利用方面具有重要意义。甲醇和C02催化合成碳酸二甲酯,已经成为有机合成领域的重要研究课题,然而目前国内外在这方面的研究工作尚且处于实验室研究阶段,当前研究的重点是开发有效的催化剂。本论文合成了系列苯并咪唑化合物及相应的金属配合物,并将其应用于催化甲醇和C02合成碳酸二甲酯反应中。研究了甲醇和C02合成碳酸二甲酯的催化工艺,并提出一种有效的催化剂。本研究拓展了苯并咪唑的应用研究内容,丰富了直接法合成碳酸二甲酯的催化剂体系,为碳酸二甲酯的工业化生产提供了一个可能的发展方向。全文分为三章,主要内容总结如下:1.以邻苯二胺为原料,合成了4个2-芳基类取代苯并咪唑和4个2-取代甲基类苯并咪唑化合物,并通过IR、1HNMR和13CNMR对其结构进行了表征。2.以上述苯并咪唑衍生物为配体,合成了16个镍、铜配合物,并通过高分辨质谱、元素分析和红外光谱数据对其结构进行了表征和分析。3.将上述苯并咪唑衍生物的镍、铜配合物应用于催化甲醇和C02合成碳酸二甲酯的反应中,对其催化工艺进行了研究,筛选出最有效的催化剂,分别对反应温度、时间、压力、催化剂用量等反应条件进行了优化,并提出其可能的催化机理。4.提出一种直接法合成碳酸二甲酯的有效催化剂体系,即以DCC为耦合剂、苯并咪唑衍生物的配合物9为催化剂。该催化剂可以在相对温和的条件下(80℃,1.0MPa,3h)使碳酸二甲酯获得较为满意的产率,此外催化剂重复使用5次后,其催化活性仍然没有明显降低。