离子液体与超临界CO2 结合萃取分离

近两年来超临界萃取研究关注于室温离子液体和超临界CO2的结合。由于纯的离子液体在超临界CO2中几乎不溶解,而超临界CO2在离子液体中具有良好的溶解性,避免了水和有机溶剂萃取分离室温离子液体中物质时造成的交叉污染,为催化反应完成后产物从室温离子液体中的分离提供了一种良好的选择。同时超临界CO2与离子液体的相互作用也成为离子液体研究中关注的热点之一。

国外化学家也正在研究超临界CO2/离子液体体系的物化性质,如Blachard选用[BMIm] [PF6]/超临界CO2体系进行实验,发现离子液体相中溶解的CO2摩尔分数为0.6时,相体积仅增加10%~20%;反之,在CO2相中的离子液体摩尔分数不足10-5。超临界CO2与离子液体间的相行为表明,超临界CO2有可能充分萃取离子液体中的物质,而不会使离子液体随之损失,在超高压下,体系中仍然保持两相,这将确保那些不希望发生相转移的物质保持在离子液体相内。超临界CO2和离子液体都是性能优异的绿色化学试剂,而且超临界CO2与离子液体间不对称的互溶性非常适合有机物的萃取分离、化学反应过程。如Sellin等在[BMIm][PF6]/超临界CO2体系中进行了长链烯烃的醛化反应,采用连续流反应器,Rh2(CH3COO)4为催化剂,1-己烯醛化获得较好的己醛收率和直链己醛收率,超临界CO2使反应产物快速实现相转移,从而减少副反应,提高反应选择性。利用离子液体对二氧化碳的高溶解性,Bates等试验了特种离子液体吸收二氧化碳净化天然气的过程,由于离子液体的无挥发性,因此,低压下很容易使CO2排出,实现离子液体的重复无损使用。

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