CN111234257A - 一种席夫碱锌配合物功能化的聚离子液体及其制备方法和应用 - Google Patents

一种席夫碱锌配合物功能化的聚离子液体及其制备方法和应用 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种席夫碱锌配合物功能化的聚离子液体及其制备方法和应用，属于催化剂技术领域。本发明提供的席夫碱锌配合物功能化的聚离子液体，具有式I所示结构的重复结构单元。本发明提供的席夫碱锌配合物功能化的聚离子液体属于多相催化剂，其中的席夫碱可以和金属配位，同时引入的溴化锌提供了路易斯酸性位点，能够活化底物，大大提高了对二氧化碳与环氧化合物的环加成反应的催化效果；而且通过引入路易斯酸性位点，还能够解决传统的聚离子液体的分散性差的缺点，分散均匀性好。本发明提供的席夫碱锌配合物功能化的聚离子液体对二氧化碳与环氧化合物的环加成反应的催化效果优异。

Description

一种席夫碱锌配合物功能化的聚离子液体及其制备方法和 应用
技术领域
本发明涉及催化剂技术领域，具体涉及一种席夫碱锌配合物功能化的聚离子液体及其制备方法和应用。
背景技术
离子液体是一种完全由阴阳离子组成的在室温下几乎呈液态的有机盐。离子液体具备的低蒸气压、稳定的物理化学性质、对有机和无机物有着很好的溶解能力、良好的导电能力以及催化能力等优良特性，使得离子液体作为一种绿色环保介质和功能性材料迅速发展起来。离子液体兼具溶剂和催化剂两重特性，并且其对二氧化碳有着较强的吸附能力，这使的离子液体在CO2环加成反应方面的应用前景十分广阔。
在室温或室温附近温度下呈液态的离子液体称为室温离子液体，属于均相催化剂。目前，CO2环加成反应用的离子液体主要有咪唑类的离子液体、吡啶类的离子液体、季铵盐离子液体以及季磷盐离子液体。然而这些离子液体的对于CO2环加成反应的催化效果不够好，限制了其应用。
发明内容
本发明的目的在于提供一种席夫碱锌配合物功能化的聚离子液体及其制备方法和应用。本发明提供的席夫碱锌配合物功能化的聚离子液体分散性好且对于二氧化碳与环氧化合物的环加成反应的催化性能优异。
为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：
本发明提供了一种席夫碱锌配合物功能化的聚离子液体，具有式I所示结构的重复结构单元：
Figure BDA0002410726000000021
本发明提供了上述技术方案所述席夫碱锌配合物功能化的聚离子液体的制备方法，包括以下步骤：
在保护气氛下，将席夫碱、1,4-二(溴甲基)苯和酰胺类溶剂混合，进行聚合反应，得到席夫碱功能化的聚离子液体；所述席夫碱具有式II所示结构：
Figure BDA0002410726000000022
将所述席夫碱功能化的聚离子液体、溴化锌和醇类溶剂混合，进行加成反应，得到席夫碱锌配合物功能化的聚离子液体。
优选的，所述席夫碱和1,4-二(溴甲基)苯的摩尔比为1:(1～1.5)。
优选的，所述聚合反应的温度为70～130℃，时间为24～48h。
优选的，所述席夫碱功能化的聚离子液体和溴化锌的质量比为1:(0.45～0.5)。
优选的，所述加成反应的温度为65～80℃，时间为12～24h。
优选的，所述席夫碱的制备方法包括以下步骤：在保护气氛下，将异烟肼、4-吡啶甲醛和溶剂混合，进行加成反应，得到席夫碱。
本发明提供了上述技术方案所述的席夫碱锌配合物功能化的聚离子液体或上述技术方案所述制备方法制备得到的席夫碱锌配合物功能化的聚离子液体在催化二氧化碳与环氧化合物的环加成反应中的应用。
优选的，所述环氧化合物物质的量和席夫碱锌配合物功能化的聚离子液体质量的比为1mmol：(2.1～4.2)mg。
本发明提供了一种席夫碱锌配合物功能化的聚离子液体，具有式I所示结构的重复结构单元。本发明提供的席夫碱锌配合物功能化的聚离子液体属于多相催化剂，其中的席夫碱结构可以和金属配位(即和溴化锌配位)，同时引入的溴化锌提供了路易斯酸性位点，能够活化环氧化合物底物，大大提高了对二氧化碳与环氧化合物的环加成反应的催化效果；而且通过引入路易斯酸性位点，还能够解决传统的聚离子液体的分散性差的缺点，分散均匀性好。如实施例结果所示，在席夫碱锌配合物功能化的聚离子液体的催化作用下，二氧化碳与环氧化合物的环加成反应的产率高达99.1％，对碳酸丙烯酯的选择性为100％，反应后的席夫碱锌配合物功能化的聚离子液体与产物容易分离。
本发明提供的席夫碱锌配合物功能化的聚离子液体的制备方法，合成过程简单、适宜工业化生产。
附图说明
图1为实施例1制备的Salen、PIL-Salen和PIL-Salen-Zn的红外谱图；
图2为应用1～4和对比例1的催化效果图；
图3为应用5～8和对比例2的催化效果图；
图4为应用9～12和对比例3的催化效果图；
图5为应用13～16和对比例4的催化效果图。
具体实施方式
本发明提供了一种席夫碱锌配合物功能化的聚离子液体，具有式I所示结构的重复结构单元：
Figure BDA0002410726000000031
其中，波浪线表示多个重复结构单元构成的聚合链。
本发明提供了一种席夫碱锌配合物功能化的聚离子液体，具有式I所示结构的重复结构单元。本发明提供的席夫碱锌配合物功能化的聚离子液体属于多相催化剂，其中的席夫碱结构与锌配位，同时引入的溴化锌提供了路易斯酸性位点，能够活化底物，大大提高了对二氧化碳与环氧化合物的环加成反应的催化效果；而且通过引入路易斯酸性位点，还能够解决传统的聚离子液体的分散性差的缺点，分散均匀性好。
本发明提供了上述技术方案所述席夫碱锌配合物功能化的聚离子液体的制备方法，包括以下步骤：
在保护气氛下，将席夫碱、1,4-二(溴甲基)苯和酰胺类溶剂混合，进行聚合反应，得到席夫碱功能化的聚离子液体；所述席夫碱具有式II所示结构：
Figure BDA0002410726000000041
将所述席夫碱功能化的聚离子液体、溴化锌和醇类溶剂混合，进行加成反应，得到席夫碱锌配合物功能化的聚离子液体。
在本发明中，若无特殊说明，所有的原料组分均为本领域技术人员熟知的市售商品。
本发明在保护气氛下，将席夫碱、1,4-二(溴甲基)苯和酰胺类溶剂混合，进行聚合反应，得到席夫碱功能化的聚离子液体；所述席夫碱具有式II所示结构：
Figure BDA0002410726000000042
本发明中，所述席夫碱的制备方法优选包括以下步骤：在保护气氛下，将异烟肼、4-吡啶甲醛和溶剂混合，进行加成反应，得到席夫碱(Salen)。
在本发明中，所述异烟肼和4-吡啶甲醛的摩尔比优选为1：(0.5～1.5)，更优选为1：(0.8～1.2)，最优选为1:1。本发明对于所述保护气氛没有特殊限定，采用本领域熟知的保护气氛即可，具体如氮气、氦气或氩气。
在本发明中，所述异烟肼、4-吡啶甲醛和溶剂混合优选包括先将异烟肼和溶剂混合，得到异烟肼溶液；将4-吡啶甲醛滴加到所述异烟肼溶液中。在本发明中，所述混合的方式优选为搅拌混合；本发明对于所述搅拌混合的速度和时间没有特殊限定，采用本领域熟知的搅拌速度和时间能够将原料混合均匀即可。本发明对于所述溶剂的种类和用量没有特殊限定，能够溶解异烟肼即可；在本发明的实施例中，所述溶剂优选包括乙腈或乙醇；所述溶剂体积和异烟肼物质的量的比优选为(5～10)mL:1mmol。本发明对于所述滴加的速度没有特殊限定，采用本领域熟知的滴加速度即可，具体如1滴/秒。
在本发明中，所述加成反应的温度优选为60～80℃，更优选为70℃，所述加成反应的时间优选为6～24h，更优选为12h。在本发明中，所述加成反应过程中发生的反应如式(1)所示：
Figure BDA0002410726000000051
所述加成反应完成后，本发明优选还包括将所述加成反应所得体系冷却至室温后进行抽滤洗涤和干燥，得到席夫碱。本发明对于所述冷却的方式没有特殊限定，采用本领域技术人员熟知的冷却方式即可，具体如自然冷却。在本发明中，所述抽滤洗涤采用的溶剂优选为乙腈；本发明对于所述抽滤洗涤的次数没有特殊限定，能够将4-吡啶甲醛除去即可，具体如3次。本发明对于所述干燥的方式没有特殊限定，采用本领域熟知的干燥方式即可，具体如真空干燥。在本发明中，所述干燥的温度优选为60～70℃，更优选为60℃，所述干燥的时间优选为6～24h，更优选为12h。
得到席夫碱后，本发明在保护气氛下，将席夫碱、1,4-二(溴甲基)苯和酰胺类溶剂混合，进行聚合反应，得到席夫碱功能化的聚离子液体(PIL-Salen)。
在本发明中，所述席夫碱功能化的聚离子液体具有式III所示结构的重复结构单元：
Figure BDA0002410726000000061
其中，波浪线表示重复结构单元。。
在本发明中，所述席夫碱和1,4-二(溴甲基)苯的摩尔比优选为1:(1～1.5)，更优选为1:(1～1.2)，最优选为1:1。
本发明对于所述保护气氛没有特殊限定，采用本领域熟知的保护气氛即可，具体如氮气、氦气或氩气。
在本发明中，所述席夫碱、1,4-二(溴甲基)苯和酰胺类溶剂混合优选包括将席夫碱和酰胺类溶剂混合，得到席夫碱溶液；将席夫碱溶液和1,4-二(溴甲基)苯混合。在本发明中，所述混合的方式优选为搅拌混合；本发明对于所述搅拌混合的速度和时间没有特殊限定，采用本领域熟知的搅拌速度和时间能够将原料混合均匀即可。本发明对于所述酰胺类溶剂的种类和用量没有特殊限定，能够溶解席夫碱即可。在本发明的实施例中，所述酰胺类溶剂优选为N,N-二甲基甲酰胺；所述席夫碱质量和N,N-二甲基甲酰胺体积的比优选为1g:74mL。
在本发明中，所述聚合反应的温度优选为70～130℃，更优选为70～120℃，最优选为80～90℃，所述聚合反应的时间优选为24～48h，更优选为24～36h，最优选为24h。在本发明中，所述聚合反应过程中发生的反应如式(2)所示：
Figure BDA0002410726000000071
其中，波浪线表示重复结构单元。
所述聚合反应完成后，本发明优选还包括将所述聚合反应所得体系冷却至室温后进行固液分离，将所得固体产物依次进行洗涤和干燥，得到席夫碱功能化的聚离子液体。本发明对于所述冷却的方式没有特殊限定，采用本领域熟知的冷却方式即可，具体如自然冷却。本发明对于所述固液分离的方式没有特殊限定，采用本领域熟知的固液分离方式即可，具体如抽滤。在本发明中，所述洗涤采用的溶剂优选为N,N-二甲基甲酰胺；本发明对于所述洗涤的次数没有特殊限定，能够将未反应的原料除去即可，具体如3次。本发明对于所述干燥的方式没有特殊限定，采用本领域熟知的干燥方式即可，具体如真空干燥。在本发明中，所述干燥的温度优选为60～80℃，更优选为70℃，所述干燥的时间优选为12～24h，更优选为12h。
得到席夫碱功能化的聚离子液体后，本发明将所述席夫碱功能化的聚离子液体、溴化锌和醇类溶剂混合，进行加成反应，得到席夫碱锌配合物功能化的聚离子液体(PIL-Salen-Zn)。
在本发明中，所述席夫碱功能化的聚离子液体和溴化锌的质量比优选为1:(0.45～0.5)，更优选为1:(0.47～0.48)。
在本发明中，所述席夫碱功能化的聚离子液体、溴化锌和醇类溶剂混合优选包括将席夫碱功能化的聚离子液体和部分醇类溶剂混合，得到席夫碱功能化的聚离子液体分散液；将溴化锌和剩余醇类溶剂混合，得到溴化锌分散液；将所述溴化锌分散液滴加到所述席夫碱功能化的聚离子液体分散液中。在本发明中，所述混合的方式优选为搅拌混合；本发明对于所述搅拌混合的速度和时间没有特殊限定，采用本领域熟知的搅拌速度和时间能够将原料混合均匀即可。本发明对于所述滴加的速度没有特殊限定，采用本领域熟知的滴加速度即可。在本发明中，所述醇类溶剂优选包括甲醇或乙醇。本发明对于所述醇类溶剂的用量没有特殊限定，能够保证席夫碱功能化的聚离子液体或溴化锌分散均匀即可。在本发明的实施例中，所述席夫碱功能化的聚离子液体质量和有机溶剂体积的比优选为1g：(12.5～34)mL；所述所述溴化锌质量和有机溶体积的比优选为1g：(15～20mL)，更优选为1g:17.8mL。
在本发明中，所述加成反应的温度优选为60～70℃，更优选为65℃，所述加成反应的时间优选为12～24h，更优选为12～15h。在本发明中，所述加成反应过程中发生的反应如式(3)所示：
Figure BDA0002410726000000081
所述加成反应完成后，本发明优选还包括将所述加成反应所得体系洗涤、固液分离和干燥，得到席夫碱锌配合物功能化的聚离子液体。在本发明中，所述洗涤优选包括依次进行的有机溶剂抽滤洗涤和有机溶剂洗涤。在本发明中，所述有机溶剂抽滤洗涤采用的有机溶剂优选包括甲醇或乙醇。本发明对于所述有机溶剂抽滤洗涤的次数没有特殊限定，能够将的未反应溴化锌除去即可，具体如3次。在本发明中，所述有机溶剂洗涤采用的有机溶剂优选为乙醇；所述有机溶剂洗涤的时间优选为12h，通过有机溶剂洗涤能够将席夫碱锌配合物功能化的聚离子液体表面或其空洞内物理吸附的溴化锌除去。本发明对于所述固液分离的方式没有特殊限定，采用本领域熟知的固液分离方式即可，具体如抽滤。本发明对于所述干燥的方式没有特殊限定，采用本领域熟知的干燥方式即可，具体如真空干燥。在本发明中，所述干燥的温度优选为60～70℃，更优选为65℃，所述干燥的时间优选为12～24h，更优选为15h。
本发明提供的席夫碱锌配合物功能化的聚离子液体的制备方法，合成过程简单，反应条件温和，适宜工业化生产。
制备得到的席夫碱锌配合物功能化的聚离子液体液体属于多相催化剂，其中的席夫碱可以和金属配位，同时引入的溴化锌提供了路易斯酸性位点，能够活化底物，大大提高了对二氧化碳与环氧化合物的环加成反应的催化效果；而且通过引入路易斯酸性位点，还能够解决传统的聚离子液体的分散性差的缺点，分散均匀性好。
本发明提供了上述技术方案所述的席夫碱锌配合物功能化的聚离子液体或上述技术方案所述制备方法制备得到的席夫碱锌配合物功能化的聚离子液体在催化二氧化碳与环氧化合物的环加成反应中的应用。
在本发明中，所述应用的方法优选包括以下步骤：在席夫碱锌配合物功能化的聚离子液体的催化作用下，将二氧化碳与环氧化合物进行环加成反应，得到碳酸烯酯。
在本发明中，所述环氧化合物优选包括环氧丙烷、环氧氯丙烷、环氧溴丙烷、环氧丁烷或环氧己烷，更优选为环氧丙烷。
在本发明中，所述环氧化合物物质的量和席夫碱锌配合物功能化的聚离子液体质量的比为1mmol：(2.1～4.5)mg，更优选为1mmol：(2.5～4.2)mg，最优选为1mmol：(2.6～4)mg。
在本发明中，所述环加成反应的温度优选为110～140℃，更优选为120～140℃，最优选为130～140℃；所述环加成反应的时间优选为40～70min，更优选为50～70min，最优选为60～70min。在本发明中，所述环加成反应过程中，二氧化碳与环氧化合物反应生成碳酸烯酯。
在本发明中，所述二氧化碳的初始压力优选为1.5～3.0MPa，更优选为2.0～3.0MPa，最优选为2.5～3.0MPa。
下面将结合本发明中的实施例，对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
在圆底烧瓶中加入异烟肼(0.548g)和乙腈(20mL)，待异烟肼完全溶解后以1滴/秒将4-吡啶甲醛(0.38mL)滴加到圆底烧瓶中，在氮气保护、70℃条件下加成反应12h；反应完成后冷却至室温，然后用乙腈抽滤洗涤3次，在60℃条件下真空干燥10h，得到席夫碱(Salen)。
在三口圆底烧瓶中加入席夫碱(0.6788g)，加入N,N-二甲基甲酰胺(50mL)搅拌溶解后再加入1,4-二(溴甲基)苯(0.7919g)，在氮气保护、70℃条件下聚合反应24h。反应完成后冷却至室温，抽滤后将所得固体产物用N，N-二甲基甲酰胺洗涤3次，在70℃条件下真空干燥12h，得到席夫碱功能化的聚离子液体(PIL-Salen)。
在席夫碱功能化的聚离子液体(1.2g)中加入甲醇(15mL)，搅拌分散均匀，得到PIL-Salen分散液，将溴化锌(0.563g)和甲醇(15mL)混合，得到溴化锌分散液；将溴化锌分散液缓慢滴加至PIL-Salen分散液中，在65℃条件下加成反应12h。反应完成后用甲醇抽滤洗涤3次，然后用热乙醇回流洗涤12h，抽滤后将所得固体产物在60℃条件下真空干燥12h，得到席夫碱锌配合物功能化的聚离子液体(PIL-Salen-Zn)。
本实施例制备的Salen、PIL-Salen和PIL-Salen-Zn的红外谱图如图1所示，从图1可知，在3404cm-1处出现的特征吸收峰属于仲胺(-NH-)的伸缩振动；在Salen和PIL-Salen的红外光谱图中，1692cm-1、1561cm-1以及937cm-1附近出现的吸收峰分别归因于C＝O键、C＝N键和N-N键的伸缩振动；PIL-Salen-Zn的红外光谱图中C＝O键、C＝N键和N-N键的化学位移分别移至1686cm-1、1551cm-1以及926cm-1处。
实施例2
在圆底烧瓶中加入异烟肼(0.548g)和乙腈(20mL)，待异烟肼完全溶解后以1滴/秒将4-吡啶甲醛(0.57mL)滴加到圆底烧瓶中，在氮气保护、70℃条件下加成反应12h；反应完成后冷却至室温，然后用乙腈抽滤洗涤3次，在60℃条件下真空干燥12h，得到席夫碱。
在三口圆底烧瓶中加入席夫碱(0.6788g)，加入N,N-二甲基甲酰胺(50mL)搅拌溶解后再加入1,4-二(溴甲基)苯(0.9503g)，在氮气保护、100℃条件下聚合反应48h。反应完成后冷却至室温，抽滤后将所得固体产物用N，N-二甲基甲酰胺洗涤3次，在80℃条件下真空干燥12h，得到席夫碱功能化的聚离子液体。
在席夫碱功能化的聚离子液体(1g)中加入甲醇(15mL)，搅拌分散均匀，得到PIL-Salen分散液，将溴化锌(0.5g)和甲醇(20mL)混合，得到溴化锌分散液；将溴化锌分散液缓慢滴加至PIL-Salen分散液中，在65℃条件下加成反应24h。反应完成后用甲醇抽滤洗涤3次，然后用热乙醇回流洗涤24h，抽滤后将所得固体产物在65℃条件下真空干燥12h，得到席夫碱锌配合物功能化的聚离子液体。
实施例3
在圆底烧瓶中加入异烟肼(0.548g)和乙腈(20mL)，待异烟肼完全溶解后以1滴/秒将4-吡啶甲醛(0.19mL)滴加到圆底烧瓶中，在氮气保护、70℃条件下加成反应12h；反应完成后冷却至室温，然后用乙腈抽滤洗涤3次，在65℃条件下真空干燥12h，得到席夫碱。
在三口圆底烧瓶中加入席夫碱(0.6788g)，加入N,N-二甲基甲酰胺(50mL)搅拌溶解后再加入1,4-二(溴甲基)苯(1.1878g)，在氮气保护、130℃条件下聚合反应24h。反应完成后冷却至室温，抽滤后将所得固体产物用N，N-二甲基甲酰胺洗涤3次，在75℃条件下真空干燥12h，得到席夫碱功能化的聚离子液体。
在席夫碱功能化的聚离子液体(1g)中加入甲醇(15mL)，搅拌分散均匀，得到PIL-Salen分散液，将溴化锌(0.48g)和甲醇(15mL)混合，得到溴化锌分散液；将溴化锌分散液缓慢滴加至PIL-Salen分散液中，在65℃条件下加成反应12h。反应完成后用甲醇抽滤洗涤3次，然后用热乙醇回流洗涤24h，抽滤后将所得固体产物在60℃条件下真空干燥12h，得到席夫碱锌配合物功能化的聚离子液体。
应用例1
在PIL-Salen-Zn(0.075g)的催化作用下，将二氧化碳(初始压力为2.0MPa)与环氧丙烷(35.7mmol)在120℃条件下反应50min，得到碳酸丙烯酯。反应完后，PIL-Salen-Zn不溶于碳酸丙烯酯，直接离心分离得到PIL-Salen-Zn。
应用例2～16
按照应用例1的方法制备碳酸丙烯酯，应用例2～16的反应条件如表1所示。
对比例1～4
按照应用例1的方法制备碳酸丙烯酯，对比例1～4的反应条件如表1所示。
对比例5
以Salen作为催化剂，按照按照应用例1的方法制备碳酸丙烯酯，对比例5的反应条件如表1所示。
对比例6
以PIL-Salen作为催化剂，按照按照应用例1的方法制备碳酸丙烯酯，对比例5的反应条件如表1所示。
表1应用例1～16和对比例1～5的反应条件以及催化效果
Figure BDA0002410726000000121
Figure BDA0002410726000000131
应用例1～4和对比例1中碳酸丙烯酯的产率和对碳酸丙烯酯的选择性结果如表1和图1所示。由表1和图1可知，当PIL-Salen-Zn用量的用量为0.050～0.100g范围内，随着PIL-Salen-Zn用量的增加，对碳酸丙烯酯的选择性为100％，保持不变，碳酸丙烯酯的产率增大，当PIL-Salen-Zn用量超过0.100g(即PIL-Salen-Zn质量和环氧丙烷物质的量的比为2.8mg：1mmol)后，随着PIL-Salen-Zn用量的增加，碳酸丙烯酯的产率增大幅度较小；最佳PIL-Salen-Zn用量为0.100g。
应用例5～8和对比例2中碳酸丙烯酯的产率和对碳酸丙烯酯的选择性结果如表1和图2所示。由表1和图2可知，当环加成反应的温度为100～140℃范围内，随着环加成反应温度的提高，对碳酸丙烯酯的选择性为100％，保持不变，碳酸丙烯酯的产率增大，表明环加成反应温度的提高有利于提高PIL-Salen-Zn的催化效果。
应用例9～12和对比例3中碳酸丙烯酯的产率和对碳酸丙烯酯的选择性结果如表1和图3所示。由表1和图3可知，当环加成反应的时间为30～70min范围内，随着环加成反应时间的增加，对碳酸丙烯酯的选择性为100％，保持不变，碳酸丙烯酯的产率增大，表明环加成反应时间的的延长有利于提高PIL-Salen-Zn的催化效果。
应用例13～16和对比例4中碳酸丙烯酯的产率和对碳酸丙烯酯的选择性结果如表1和图4所示。由表1和图4可知，当二氧化碳的初始压力为1.0～3.0MPa范围内，随着二氧化碳的初始压力的增加，对碳酸丙烯酯的选择性均为100％，保持不变，碳酸丙烯酯的产率增大，表明二氧化碳的初始压力的增加有利于高PIL-Salen-Zn的催化效果。
通过比较应用例1、对比例4和对比例5可知，本发明提供的PIL-Salen-Zn的催化效果相对于Salen和PIL-Salen的催化效果来说显著增加。
综上所述，本发明制备的席夫碱锌配合物功能化的聚离子液体中的席夫碱、离子液体以及溴化锌能够发挥协同催化作用，对于二氧化碳与环氧化合物的环加成反应具有优异的催化性能。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种席夫碱锌配合物功能化的聚离子液体，具有式I所示结构的重复结构单元：
Figure FDA0002410725990000011
2.权利要求1所述席夫碱锌配合物功能化的聚离子液体的制备方法，包括以下步骤：
在保护气氛下，将席夫碱、1,4-二(溴甲基)苯和酰胺类溶剂混合，进行聚合反应，得到席夫碱功能化的聚离子液体；所述席夫碱具有式II所示结构：
Figure FDA0002410725990000012
将所述席夫碱功能化的聚离子液体、溴化锌和醇类溶剂混合，进行加成反应，得到席夫碱锌配合物功能化的聚离子液体。
3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述席夫碱和1,4-二(溴甲基)苯的摩尔比为1:(1～1.5)。
4.根据权利要求3或4所述的制备方法，其特征在于，所述聚合反应的温度为70～130℃，时间为24～48h。
5.根据权利要求2或3所述的制备方法，其特征在于，所述席夫碱功能化的聚离子液体和溴化锌的质量比为1:(0.45～0.5)。
6.根据权利要求2或5所述的制备方法，其特征在于，所述加成反应的温度为65～80℃，时间为12～24h。
7.根据权利要求2或3所述的制备方法，其特征在于，所述席夫碱的制备方法包括以下步骤：
在保护气氛下，将异烟肼、4-吡啶甲醛和溶剂混合，进行加成反应，得到席夫碱。
8.权利要求1所述的席夫碱锌配合物功能化的聚离子液体或权利要求3～8任一项所述制备方法制备得到的席夫碱锌配合物功能化的聚离子液体在催化二氧化碳与环氧化合物的环加成反应中的应用。
9.根据权利要求8所述的应用，其特征在于，所述环氧化合物物质的量和席夫碱锌配合物功能化的聚离子液体质量的比为1mmol：(2.1～4.2)mg。
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