KR101214027B1 - 플루오로알킬트리플루오로보레이트 음이온을 포함한 이온성액체 - Google Patents
플루오로알킬트리플루오로보레이트 음이온을 포함한 이온성액체 Download PDFInfo
- Publication number
- KR101214027B1 KR101214027B1 KR1020067020255A KR20067020255A KR101214027B1 KR 101214027 B1 KR101214027 B1 KR 101214027B1 KR 1020067020255 A KR1020067020255 A KR 1020067020255A KR 20067020255 A KR20067020255 A KR 20067020255A KR 101214027 B1 KR101214027 B1 KR 101214027B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- pentafluoroethyl
- formula
- alkyl
- methyl
- carbon atoms
- Prior art date
Links
- 239000002608 ionic liquid Substances 0.000 title claims abstract description 16
- 150000001450 anions Chemical class 0.000 title description 8
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims abstract description 58
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 16
- -1 N-methyl-N-butylpyrrolidinium pentafluoroethyltrifluoroborate Chemical compound 0.000 claims description 193
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 claims description 37
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 claims description 29
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 claims description 26
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 claims description 21
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 15
- 125000005010 perfluoroalkyl group Chemical group 0.000 claims description 15
- 125000001424 substituent group Chemical group 0.000 claims description 12
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 claims description 11
- 125000001997 phenyl group Chemical group [H]C1=C([H])C([H])=C(*)C([H])=C1[H] 0.000 claims description 11
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 229910052783 alkali metal Inorganic materials 0.000 claims description 8
- 150000001340 alkali metals Chemical class 0.000 claims description 8
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 claims description 8
- 229910052784 alkaline earth metal Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 150000001342 alkaline earth metals Chemical class 0.000 claims description 7
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O ammonium group Chemical group [NH4+] QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O 0.000 claims description 7
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 6
- KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-M Fluoride anion Chemical compound [F-] KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 4
- 125000000753 cycloalkyl group Chemical group 0.000 claims description 4
- LMBFAGIMSUYTBN-MPZNNTNKSA-N teixobactin Chemical compound C([C@H](C(=O)N[C@@H]([C@@H](C)CC)C(=O)N[C@@H](CO)C(=O)N[C@H](CCC(N)=O)C(=O)N[C@H]([C@@H](C)CC)C(=O)N[C@@H]([C@@H](C)CC)C(=O)N[C@@H](CO)C(=O)N[C@H]1C(N[C@@H](C)C(=O)N[C@@H](C[C@@H]2NC(=N)NC2)C(=O)N[C@H](C(=O)O[C@H]1C)[C@@H](C)CC)=O)NC)C1=CC=CC=C1 LMBFAGIMSUYTBN-MPZNNTNKSA-N 0.000 claims description 4
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-M Acetate Chemical compound CC([O-])=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 3
- 125000003545 alkoxy group Chemical group 0.000 claims description 3
- 150000008051 alkyl sulfates Chemical class 0.000 claims description 3
- 150000008052 alkyl sulfonates Chemical class 0.000 claims description 3
- 229910052736 halogen Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 150000002367 halogens Chemical class 0.000 claims description 3
- ITMCEJHCFYSIIV-UHFFFAOYSA-M triflate Chemical compound [O-]S(=O)(=O)C(F)(F)F ITMCEJHCFYSIIV-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 3
- 239000004327 boric acid Substances 0.000 claims description 2
- 150000002431 hydrogen Chemical class 0.000 claims description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 2
- 125000005003 perfluorobutyl group Chemical group FC(F)(F)C(F)(F)C(F)(F)C(F)(F)* 0.000 claims 1
- 125000005004 perfluoroethyl group Chemical group FC(F)(F)C(F)(F)* 0.000 claims 1
- 125000005009 perfluoropropyl group Chemical group FC(C(C(F)(F)F)(F)F)(F)* 0.000 claims 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 abstract description 4
- 125000006340 pentafluoro ethyl group Chemical group FC(F)(F)C(F)(F)* 0.000 description 158
- 238000005481 NMR spectroscopy Methods 0.000 description 23
- 229910052731 fluorine Inorganic materials 0.000 description 22
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 22
- WEVYAHXRMPXWCK-FIBGUPNXSA-N acetonitrile-d3 Chemical compound [2H]C([2H])([2H])C#N WEVYAHXRMPXWCK-FIBGUPNXSA-N 0.000 description 16
- RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N Diethyl ether Chemical compound CCOCC RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 15
- XTHFKEDIFFGKHM-UHFFFAOYSA-N Dimethoxyethane Chemical compound COCCOC XTHFKEDIFFGKHM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- 229910019142 PO4 Inorganic materials 0.000 description 12
- 235000021317 phosphate Nutrition 0.000 description 12
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 11
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 description 11
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 11
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 10
- GKTNLYAAZKKMTQ-UHFFFAOYSA-N n-[bis(dimethylamino)phosphinimyl]-n-methylmethanamine Chemical compound CN(C)P(=N)(N(C)C)N(C)C GKTNLYAAZKKMTQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 10
- IQQRAVYLUAZUGX-UHFFFAOYSA-N 1-butyl-3-methylimidazolium Chemical compound CCCCN1C=C[N+](C)=C1 IQQRAVYLUAZUGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N Tetrahydrofuran Chemical compound C1CCOC1 WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 8
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K phosphate Chemical compound [O-]P([O-])([O-])=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 8
- 239000010452 phosphate Substances 0.000 description 8
- PBIMIGNDTBRRPI-UHFFFAOYSA-N trifluoro borate Chemical compound FOB(OF)OF PBIMIGNDTBRRPI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- WEVYAHXRMPXWCK-UHFFFAOYSA-N Acetonitrile Chemical compound CC#N WEVYAHXRMPXWCK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 6
- 239000008346 aqueous phase Substances 0.000 description 6
- FFUAGWLWBBFQJT-UHFFFAOYSA-N hexamethyldisilazane Chemical compound C[Si](C)(C)N[Si](C)(C)C FFUAGWLWBBFQJT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 5
- 125000005246 nonafluorobutyl group Chemical group FC(F)(F)C(F)(F)C(F)(F)C(F)(F)* 0.000 description 5
- 150000003013 phosphoric acid derivatives Chemical class 0.000 description 5
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 5
- MXLZUALXSYVAIV-UHFFFAOYSA-N 1,2-dimethyl-3-propylimidazol-1-ium Chemical compound CCCN1C=C[N+](C)=C1C MXLZUALXSYVAIV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- PXELHGDYRQLRQO-UHFFFAOYSA-N 1-butyl-1-methylpyrrolidin-1-ium Chemical compound CCCC[N+]1(C)CCCC1 PXELHGDYRQLRQO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- NJMWOUFKYKNWDW-UHFFFAOYSA-N 1-ethyl-3-methylimidazolium Chemical compound CCN1C=C[N+](C)=C1 NJMWOUFKYKNWDW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- CRTKBIFIDSNKCN-UHFFFAOYSA-N 1-propylpyridin-1-ium Chemical compound CCC[N+]1=CC=CC=C1 CRTKBIFIDSNKCN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 description 4
- 125000002914 sec-butyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])(*)C([H])([H])[H] 0.000 description 4
- YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N tetrahydrofuran Natural products C=1C=COC=1 YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- WBHKHVSKPJNNQD-UHFFFAOYSA-N 1,1-dipropylpyrrolidin-1-ium Chemical compound CCC[N+]1(CCC)CCCC1 WBHKHVSKPJNNQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- MFMBELVKZWEQOM-UHFFFAOYSA-N 1-decylpyridin-1-ium Chemical compound CCCCCCCCCC[N+]1=CC=CC=C1 MFMBELVKZWEQOM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- AMKUSFIBHAUBIJ-UHFFFAOYSA-N 1-hexylpyridin-1-ium Chemical compound CCCCCC[N+]1=CC=CC=C1 AMKUSFIBHAUBIJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- OBBLBTCBHPSIMJ-UHFFFAOYSA-N 3-methyl-1-propylpyridin-1-ium Chemical compound CCC[N+]1=CC=CC(C)=C1 OBBLBTCBHPSIMJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- CBCJWJVPFPANIA-UHFFFAOYSA-N 4-methyl-1-propylpyridin-1-ium Chemical compound CCC[N+]1=CC=C(C)C=C1 CBCJWJVPFPANIA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N Benzene Chemical compound C1=CC=CC=C1 UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- XHIHMDHAPXMAQK-UHFFFAOYSA-N bis(trifluoromethylsulfonyl)azanide;1-butylpyridin-1-ium Chemical compound CCCC[N+]1=CC=CC=C1.FC(F)(F)S(=O)(=O)[N-]S(=O)(=O)C(F)(F)F XHIHMDHAPXMAQK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910052794 bromium Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000006555 catalytic reaction Methods 0.000 description 3
- 150000001768 cations Chemical class 0.000 description 3
- 229910052801 chlorine Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000002484 cyclic voltammetry Methods 0.000 description 3
- DWYMPOCYEZONEA-UHFFFAOYSA-L fluoridophosphate Chemical compound [O-]P([O-])(F)=O DWYMPOCYEZONEA-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 3
- 125000006343 heptafluoro propyl group Chemical group 0.000 description 3
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 3
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 3
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 3
- VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N n-Hexane Chemical compound CCCCCC VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000005580 one pot reaction Methods 0.000 description 3
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 3
- 239000012071 phase Substances 0.000 description 3
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 3
- WRECIMRULFAWHA-UHFFFAOYSA-N trimethyl borate Chemical compound COB(OC)OC WRECIMRULFAWHA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- ILQCBHDBLZKVPH-UHFFFAOYSA-N 1,1-di(nonyl)pyrrolidin-1-ium Chemical compound CCCCCCCCC[N+]1(CCCCCCCCC)CCCC1 ILQCBHDBLZKVPH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- QIAZNDAYSCULMI-UHFFFAOYSA-N 1,1-dibutylpyrrolidin-1-ium Chemical compound CCCC[N+]1(CCCC)CCCC1 QIAZNDAYSCULMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- MVHJNCLVABFYGX-UHFFFAOYSA-N 1,1-didecylpyrrolidin-1-ium Chemical compound CCCCCCCCCC[N+]1(CCCCCCCCCC)CCCC1 MVHJNCLVABFYGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- PWZSCBSKFVJMJH-UHFFFAOYSA-N 1,1-diethylpyrrolidin-1-ium Chemical compound CC[N+]1(CC)CCCC1 PWZSCBSKFVJMJH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- MOUSJWBVFFBHRT-UHFFFAOYSA-N 1,1-diheptylpyrrolidin-1-ium Chemical compound CCCCCCC[N+]1(CCCCCCC)CCCC1 MOUSJWBVFFBHRT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- JKOADRMSALOJAG-UHFFFAOYSA-N 1,1-dihexylpyrrolidin-1-ium Chemical compound CCCCCC[N+]1(CCCCCC)CCCC1 JKOADRMSALOJAG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- GARJMFRQLMUUDD-UHFFFAOYSA-N 1,1-dimethylpyrrolidin-1-ium Chemical compound C[N+]1(C)CCCC1 GARJMFRQLMUUDD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- LXOSCSSPCCNKFZ-UHFFFAOYSA-N 1,1-dioctylpyrrolidin-1-ium Chemical compound CCCCCCCC[N+]1(CCCCCCCC)CCCC1 LXOSCSSPCCNKFZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- PUNOSRMSQRHNLX-UHFFFAOYSA-N 1,1-dipentylpyrrolidin-1-ium Chemical compound CCCCC[N+]1(CCCCC)CCCC1 PUNOSRMSQRHNLX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- MPUIJCPHOVBPOB-UHFFFAOYSA-N 1,3-dimethylpyridin-1-ium Chemical compound CC1=CC=C[N+](C)=C1 MPUIJCPHOVBPOB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- IZPNVUYQWBZYEA-UHFFFAOYSA-N 1,4-dimethylpyridin-1-ium Chemical compound CC1=CC=[N+](C)C=C1 IZPNVUYQWBZYEA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- JYARJXBHOOZQQD-UHFFFAOYSA-N 1-butyl-3-ethylimidazol-1-ium Chemical compound CCCC[N+]=1C=CN(CC)C=1 JYARJXBHOOZQQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- DADKKHHMGSWSPH-UHFFFAOYSA-N 1-butyl-3-methylpyridin-1-ium Chemical compound CCCC[N+]1=CC=CC(C)=C1 DADKKHHMGSWSPH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- NNLHWTTWXYBJBQ-UHFFFAOYSA-N 1-butyl-4-methylpyridin-1-ium Chemical compound CCCC[N+]1=CC=C(C)C=C1 NNLHWTTWXYBJBQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- YPKUOQRBNZPMAE-UHFFFAOYSA-N 1-decyl-1-methylpyrrolidin-1-ium Chemical compound CCCCCCCCCC[N+]1(C)CCCC1 YPKUOQRBNZPMAE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- LDVVBLGHGCHZBJ-UHFFFAOYSA-N 1-decyl-3-methylimidazolium Chemical compound CCCCCCCCCCN1C=C[N+](C)=C1 LDVVBLGHGCHZBJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- PWYMFIKRESQIBO-UHFFFAOYSA-N 1-decyl-3-methylpyridin-1-ium Chemical compound CCCCCCCCCC[N+]1=CC=CC(C)=C1 PWYMFIKRESQIBO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- NTJNIVGWCNXNGH-UHFFFAOYSA-N 1-decyl-4-methylpyridin-1-ium Chemical compound CCCCCCCCCC[N+]1=CC=C(C)C=C1 NTJNIVGWCNXNGH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- NIHOUJYFWMURBG-UHFFFAOYSA-N 1-ethyl-1-methylpyrrolidin-1-ium Chemical compound CC[N+]1(C)CCCC1 NIHOUJYFWMURBG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- IRGDPGYNHSIIJJ-UHFFFAOYSA-N 1-ethyl-2,3-dimethylimidazol-3-ium Chemical compound CCN1C=C[N+](C)=C1C IRGDPGYNHSIIJJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- REITYCXGQIGALX-UHFFFAOYSA-N 1-ethyl-3-methylpyridin-1-ium Chemical compound CC[N+]1=CC=CC(C)=C1 REITYCXGQIGALX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- WMHWQEPQRZIOCT-UHFFFAOYSA-N 1-ethyl-4-methylpyridin-1-ium Chemical compound CC[N+]1=CC=C(C)C=C1 WMHWQEPQRZIOCT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- OIDIRWZVUWCCCO-UHFFFAOYSA-N 1-ethylpyridin-1-ium Chemical compound CC[N+]1=CC=CC=C1 OIDIRWZVUWCCCO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XZDPRAGZNFQVIM-UHFFFAOYSA-N 1-heptyl-1-methylpyrrolidin-1-ium Chemical compound CCCCCCC[N+]1(C)CCCC1 XZDPRAGZNFQVIM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- FCZZZYZIQDHCIW-UHFFFAOYSA-N 1-heptyl-3-methylimidazol-3-ium Chemical compound CCCCCCC[N+]=1C=CN(C)C=1 FCZZZYZIQDHCIW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- RINDUOTXMPEVDX-UHFFFAOYSA-N 1-heptyl-3-methylpyridin-1-ium Chemical compound CCCCCCC[N+]1=CC=CC(C)=C1 RINDUOTXMPEVDX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- IKTJZDYHCSGZBL-UHFFFAOYSA-N 1-heptyl-4-methylpyridin-1-ium Chemical compound CCCCCCC[N+]1=CC=C(C)C=C1 IKTJZDYHCSGZBL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- BOFYFGANDNPXEM-UHFFFAOYSA-N 1-heptylpyridin-1-ium Chemical compound CCCCCCC[N+]1=CC=CC=C1 BOFYFGANDNPXEM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- SVONMDAUOJGXHL-UHFFFAOYSA-N 1-hexyl-1-methylpyrrolidin-1-ium Chemical compound CCCCCC[N+]1(C)CCCC1 SVONMDAUOJGXHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- RVEJOWGVUQQIIZ-UHFFFAOYSA-N 1-hexyl-3-methylimidazolium Chemical compound CCCCCCN1C=C[N+](C)=C1 RVEJOWGVUQQIIZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XOYLEVUBUOACOA-UHFFFAOYSA-N 1-hexyl-3-methylpyridin-1-ium Chemical compound CCCCCC[N+]1=CC=CC(C)=C1 XOYLEVUBUOACOA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- KVUBRTKSOZFXGX-UHFFFAOYSA-N 1-hexyl-4-methylpyridin-1-ium Chemical compound CCCCCC[N+]1=CC=C(C)C=C1 KVUBRTKSOZFXGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- LMSPMULSARFKPJ-UHFFFAOYSA-N 1-methyl-1-nonylpyrrolidin-1-ium Chemical compound CCCCCCCCC[N+]1(C)CCCC1 LMSPMULSARFKPJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- JWPBORWCDZAHAU-UHFFFAOYSA-N 1-methyl-1-octylpyrrolidin-1-ium Chemical compound CCCCCCCC[N+]1(C)CCCC1 JWPBORWCDZAHAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- RRYKUXCBJXYIOD-UHFFFAOYSA-N 1-methyl-1-pentylpyrrolidin-1-ium Chemical compound CCCCC[N+]1(C)CCCC1 RRYKUXCBJXYIOD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- YQFWGCSKGJMGHE-UHFFFAOYSA-N 1-methyl-1-propylpyrrolidin-1-ium Chemical compound CCC[N+]1(C)CCCC1 YQFWGCSKGJMGHE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- FRDMOHWOUFAYLD-UHFFFAOYSA-N 1-methyl-3-nonylimidazol-1-ium Chemical compound CCCCCCCCCN1C=C[N+](C)=C1 FRDMOHWOUFAYLD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- LSFWFJFDPRFPBK-UHFFFAOYSA-N 1-methyl-3-pentylimidazol-1-ium Chemical compound CCCCCN1C=C[N+](C)=C1 LSFWFJFDPRFPBK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- WVDDUSFOSWWJJH-UHFFFAOYSA-N 1-methyl-3-propylimidazol-1-ium Chemical compound CCCN1C=C[N+](C)=C1 WVDDUSFOSWWJJH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- PLZKUGNPZXCRBY-UHFFFAOYSA-N 1-nonylpyridin-1-ium Chemical compound CCCCCCCCC[N+]1=CC=CC=C1 PLZKUGNPZXCRBY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XDEQOBPALZZTCA-UHFFFAOYSA-N 1-octylpyridin-1-ium Chemical compound CCCCCCCC[N+]1=CC=CC=C1 XDEQOBPALZZTCA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- HOZSKYZXBJWURK-UHFFFAOYSA-N 1-pentylpyridin-1-ium Chemical compound CCCCC[N+]1=CC=CC=C1 HOZSKYZXBJWURK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- QOBLARAJKUCHMF-UHFFFAOYSA-N 2,2,3,3,3-pentafluoro-1,1-diphenylpropan-1-ol Chemical compound C=1C=CC=CC=1C(C(F)(F)C(F)(F)F)(O)C1=CC=CC=C1 QOBLARAJKUCHMF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- QJAPDISQZIRPPH-UHFFFAOYSA-N 3-methyl-1-nonylpyridin-1-ium Chemical compound CCCCCCCCC[N+]1=CC=CC(C)=C1 QJAPDISQZIRPPH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- WXMVWUBWIHZLMQ-UHFFFAOYSA-N 3-methyl-1-octylimidazolium Chemical compound CCCCCCCCN1C=C[N+](C)=C1 WXMVWUBWIHZLMQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- AVFZRVATGMEQNJ-UHFFFAOYSA-N 3-methyl-1-octylpyridin-1-ium Chemical compound CCCCCCCC[N+]1=CC=CC(C)=C1 AVFZRVATGMEQNJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- CMBACDAUSFPHSC-UHFFFAOYSA-N 3-methyl-1-pentylpyridin-1-ium Chemical compound CCCCC[N+]1=CC=CC(C)=C1 CMBACDAUSFPHSC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- HZPJGOZQCXTYIR-UHFFFAOYSA-N 4-methyl-1-nonylpyridin-1-ium Chemical compound CCCCCCCCC[N+]1=CC=C(C)C=C1 HZPJGOZQCXTYIR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- OSCFFOTZWZZXPR-UHFFFAOYSA-N 4-methyl-1-octylpyridin-1-ium Chemical compound CCCCCCCC[N+]1=CC=C(C)C=C1 OSCFFOTZWZZXPR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- PNGPPDZPKFVYCO-UHFFFAOYSA-N 4-methyl-1-pentylpyridin-1-ium Chemical compound CCCCC[N+]1=CC=C(C)C=C1 PNGPPDZPKFVYCO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N Argon Chemical compound [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- KCSJGZJZDMADAZ-UHFFFAOYSA-N CCCN(C(C)(N(C)C1(F)F)F)C1(F)F Chemical compound CCCN(C(C)(N(C)C1(F)F)F)C1(F)F KCSJGZJZDMADAZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- YCKRFDGAMUMZLT-UHFFFAOYSA-N Fluorine atom Chemical compound [F] YCKRFDGAMUMZLT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- PQBAWAQIRZIWIV-UHFFFAOYSA-N N-methylpyridinium Chemical compound C[N+]1=CC=CC=C1 PQBAWAQIRZIWIV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- UIIMBOGNXHQVGW-UHFFFAOYSA-M Sodium bicarbonate Chemical compound [Na+].OC([O-])=O UIIMBOGNXHQVGW-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- HUMNYLRZRPPJDN-UHFFFAOYSA-N benzaldehyde Chemical compound O=CC1=CC=CC=C1 HUMNYLRZRPPJDN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 2
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 2
- SBZXBUIDTXKZTM-UHFFFAOYSA-N diglyme Chemical compound COCCOCCOC SBZXBUIDTXKZTM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 2
- MLSKXPOBNQFGHW-UHFFFAOYSA-N methoxy(dioxido)borane Chemical compound COB([O-])[O-] MLSKXPOBNQFGHW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- MOVBJUGHBJJKOW-UHFFFAOYSA-N methyl 2-amino-5-methoxybenzoate Chemical compound COC(=O)C1=CC(OC)=CC=C1N MOVBJUGHBJJKOW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N platinum Chemical compound [Pt] BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- FZHAPNGMFPVSLP-UHFFFAOYSA-N silanamine Chemical compound [SiH3]N FZHAPNGMFPVSLP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 2
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 2
- 125000002023 trifluoromethyl group Chemical group FC(F)(F)* 0.000 description 2
- YFNKIDBQEZZDLK-UHFFFAOYSA-N triglyme Chemical compound COCCOCCOCCOC YFNKIDBQEZZDLK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 125000000008 (C1-C10) alkyl group Chemical group 0.000 description 1
- DWIMXGYXNBJRAS-UHFFFAOYSA-N 1,2-dimethyl-3-nonylimidazol-1-ium Chemical compound CCCCCCCCCN1C=C[N+](C)=C1C DWIMXGYXNBJRAS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JXKFTCYRLIOPQE-UHFFFAOYSA-N 1,2-dimethyl-3-octylimidazol-1-ium Chemical compound CCCCCCCC[N+]=1C=CN(C)C=1C JXKFTCYRLIOPQE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HRFSPFHGKWGBMF-UHFFFAOYSA-N 1,2-dimethyl-3-pentylimidazol-1-ium Chemical compound CCCCCN1C=C[N+](C)=C1C HRFSPFHGKWGBMF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RYHBNJHYFVUHQT-UHFFFAOYSA-N 1,4-Dioxane Chemical compound C1COCCO1 RYHBNJHYFVUHQT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BOOXKGZZTBKJFE-UHFFFAOYSA-M 1-butyl-1-methylpyrrolidin-1-ium;chloride Chemical compound [Cl-].CCCC[N+]1(C)CCCC1 BOOXKGZZTBKJFE-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- XUAXVBUVQVRIIQ-UHFFFAOYSA-N 1-butyl-2,3-dimethylimidazol-3-ium Chemical compound CCCCN1C=C[N+](C)=C1C XUAXVBUVQVRIIQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FHDQNOXQSTVAIC-UHFFFAOYSA-M 1-butyl-3-methylimidazol-3-ium;chloride Chemical compound [Cl-].CCCCN1C=C[N+](C)=C1 FHDQNOXQSTVAIC-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- REACWASHYHDPSQ-UHFFFAOYSA-N 1-butylpyridin-1-ium Chemical compound CCCC[N+]1=CC=CC=C1 REACWASHYHDPSQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- POKOASTYJWUQJG-UHFFFAOYSA-M 1-butylpyridin-1-ium;chloride Chemical compound [Cl-].CCCC[N+]1=CC=CC=C1 POKOASTYJWUQJG-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- KRUCABBEJFQKBD-UHFFFAOYSA-N 1-decyl-2,3-dimethylimidazol-3-ium Chemical compound CCCCCCCCCCN1C=C[N+](C)=C1C KRUCABBEJFQKBD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- MMDLJHKOZAITIL-UHFFFAOYSA-N 1-heptyl-2,3-dimethylimidazol-3-ium Chemical compound CCCCCCCN1C=C[N+](C)=C1C MMDLJHKOZAITIL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SWWLEHMBKPSRSI-UHFFFAOYSA-N 1-hexyl-2,3-dimethylimidazol-3-ium Chemical compound CCCCCCN1C=C[N+](C)=C1C SWWLEHMBKPSRSI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000004293 19F NMR spectroscopy Methods 0.000 description 1
- JBTHMWQTLWZQKH-UHFFFAOYSA-N 2,2,3,3,3-pentafluoro-1-phenylpropan-1-ol Chemical compound FC(F)(F)C(F)(F)C(O)C1=CC=CC=C1 JBTHMWQTLWZQKH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000004493 2-methylbut-1-yl group Chemical group CC(C*)CC 0.000 description 1
- BTBUEUYNUDRHOZ-UHFFFAOYSA-N Borate Chemical compound [O-]B([O-])[O-] BTBUEUYNUDRHOZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910004573 CdF 2 Inorganic materials 0.000 description 1
- SRGQEZQRKDZRHA-UHFFFAOYSA-N F[PH3]F Chemical compound F[PH3]F SRGQEZQRKDZRHA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N Lithium Chemical compound [Li] WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VVBXKASDRZXWON-UHFFFAOYSA-N N=[PH3] Chemical compound N=[PH3] VVBXKASDRZXWON-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XYFCBTPGUUZFHI-UHFFFAOYSA-N Phosphine Chemical compound P XYFCBTPGUUZFHI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RWRDLPDLKQPQOW-UHFFFAOYSA-O Pyrrolidinium ion Chemical compound C1CC[NH2+]C1 RWRDLPDLKQPQOW-UHFFFAOYSA-O 0.000 description 1
- DTQVDTLACAAQTR-UHFFFAOYSA-M Trifluoroacetate Chemical compound [O-]C(=O)C(F)(F)F DTQVDTLACAAQTR-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 239000007983 Tris buffer Substances 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 150000003863 ammonium salts Chemical class 0.000 description 1
- 150000001449 anionic compounds Chemical class 0.000 description 1
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002585 base Substances 0.000 description 1
- RWCCWEUUXYIKHB-UHFFFAOYSA-N benzophenone Chemical compound C=1C=CC=CC=1C(=O)C1=CC=CC=C1 RWCCWEUUXYIKHB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000012965 benzophenone Substances 0.000 description 1
- KGBXLFKZBHKPEV-UHFFFAOYSA-N boric acid Chemical class OB(O)O KGBXLFKZBHKPEV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WTEOIRVLGSZEPR-UHFFFAOYSA-N boron trifluoride Chemical class FB(F)F WTEOIRVLGSZEPR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000000484 butyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 125000002915 carbonyl group Chemical group [*:2]C([*:1])=O 0.000 description 1
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 125000001995 cyclobutyl group Chemical group [H]C1([H])C([H])([H])C([H])(*)C1([H])[H] 0.000 description 1
- 125000000582 cycloheptyl group Chemical group [H]C1([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])(*)C([H])([H])C1([H])[H] 0.000 description 1
- 125000000113 cyclohexyl group Chemical group [H]C1([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])(*)C([H])([H])C1([H])[H] 0.000 description 1
- 125000001511 cyclopentyl group Chemical group [H]C1([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])(*)C1([H])[H] 0.000 description 1
- 125000001559 cyclopropyl group Chemical group [H]C1([H])C([H])([H])C1([H])* 0.000 description 1
- 125000002704 decyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 description 1
- HEJQMLUVXZXFRS-UHFFFAOYSA-N difluoro-tris(1,1,2,2,2-pentafluoroethyl)-$l^{5}-phosphane Chemical compound FC(F)(F)C(F)(F)P(F)(F)(C(F)(F)C(F)(F)F)C(F)(F)C(F)(F)F HEJQMLUVXZXFRS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000004821 distillation Methods 0.000 description 1
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 1
- 239000003792 electrolyte Substances 0.000 description 1
- 239000012039 electrophile Substances 0.000 description 1
- 150000002148 esters Chemical class 0.000 description 1
- 125000001495 ethyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- KTWOOEGAPBSYNW-UHFFFAOYSA-N ferrocene Chemical compound [Fe+2].C=1C=C[CH-]C=1.C=1C=C[CH-]C=1 KTWOOEGAPBSYNW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011737 fluorine Substances 0.000 description 1
- 229910021397 glassy carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000004820 halides Chemical class 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 125000003187 heptyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 125000004051 hexyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 230000007062 hydrolysis Effects 0.000 description 1
- 238000006460 hydrolysis reaction Methods 0.000 description 1
- 150000004693 imidazolium salts Chemical class 0.000 description 1
- QLNAVQRIWDRPHA-UHFFFAOYSA-N iminophosphane Chemical compound P=N QLNAVQRIWDRPHA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910001412 inorganic anion Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000000959 isobutyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])(C([H])([H])[H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 125000001972 isopentyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])(C([H])([H])[H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 125000001449 isopropyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])(*)C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 229910052744 lithium Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 125000002496 methyl group Chemical group [H]C([H])([H])* 0.000 description 1
- 125000001971 neopentyl group Chemical group [H]C([*])([H])C(C([H])([H])[H])(C([H])([H])[H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 description 1
- 239000011255 nonaqueous electrolyte Substances 0.000 description 1
- 125000001400 nonyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 238000000655 nuclear magnetic resonance spectrum Methods 0.000 description 1
- 125000002347 octyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 150000002892 organic cations Chemical class 0.000 description 1
- 150000002894 organic compounds Chemical class 0.000 description 1
- 239000012074 organic phase Substances 0.000 description 1
- QNGNSVIICDLXHT-UHFFFAOYSA-N para-ethylbenzaldehyde Natural products CCC1=CC=C(C=O)C=C1 QNGNSVIICDLXHT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000003538 pentan-3-yl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])(*)C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 125000001147 pentyl group Chemical group C(CCCC)* 0.000 description 1
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 1
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 1
- 125000001436 propyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 238000001953 recrystallisation Methods 0.000 description 1
- 238000007430 reference method Methods 0.000 description 1
- 125000003548 sec-pentyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])(*)C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 1
- 229910000030 sodium bicarbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000017557 sodium bicarbonate Nutrition 0.000 description 1
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 1
- 238000010561 standard procedure Methods 0.000 description 1
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 1
- 125000000999 tert-butyl group Chemical group [H]C([H])([H])C(*)(C([H])([H])[H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 125000005207 tetraalkylammonium group Chemical group 0.000 description 1
- 150000005621 tetraalkylammonium salts Chemical class 0.000 description 1
- 125000003944 tolyl group Chemical group 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
- 229910052723 transition metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000003624 transition metals Chemical class 0.000 description 1
- AJSTXXYNEIHPMD-UHFFFAOYSA-N triethyl borate Chemical compound CCOB(OCC)OCC AJSTXXYNEIHPMD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000004205 trifluoroethyl group Chemical group [H]C([H])(*)C(F)(F)F 0.000 description 1
- 238000006692 trifluoromethylation reaction Methods 0.000 description 1
- MDCWDBMBZLORER-UHFFFAOYSA-N triphenyl borate Chemical compound C=1C=CC=CC=1OB(OC=1C=CC=CC=1)OC1=CC=CC=C1 MDCWDBMBZLORER-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LTEHWCSSIHAVOQ-UHFFFAOYSA-N tripropyl borate Chemical compound CCCOB(OCCC)OCCC LTEHWCSSIHAVOQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZMCWFMOZBTXGKI-UHFFFAOYSA-N tritert-butyl borate Chemical compound CC(C)(C)OB(OC(C)(C)C)OC(C)(C)C ZMCWFMOZBTXGKI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07F—ACYCLIC, CARBOCYCLIC OR HETEROCYCLIC COMPOUNDS CONTAINING ELEMENTS OTHER THAN CARBON, HYDROGEN, HALOGEN, OXYGEN, NITROGEN, SULFUR, SELENIUM OR TELLURIUM
- C07F5/00—Compounds containing elements of Groups 3 or 13 of the Periodic Table
- C07F5/02—Boron compounds
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07F—ACYCLIC, CARBOCYCLIC OR HETEROCYCLIC COMPOUNDS CONTAINING ELEMENTS OTHER THAN CARBON, HYDROGEN, HALOGEN, OXYGEN, NITROGEN, SULFUR, SELENIUM OR TELLURIUM
- C07F5/00—Compounds containing elements of Groups 3 or 13 of the Periodic Table
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
- H01M10/05—Accumulators with non-aqueous electrolyte
- H01M10/056—Accumulators with non-aqueous electrolyte characterised by the materials used as electrolytes, e.g. mixed inorganic/organic electrolytes
- H01M10/0564—Accumulators with non-aqueous electrolyte characterised by the materials used as electrolytes, e.g. mixed inorganic/organic electrolytes the electrolyte being constituted of organic materials only
- H01M10/0566—Liquid materials
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
- H01M10/05—Accumulators with non-aqueous electrolyte
- H01M10/052—Li-accumulators
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/10—Energy storage using batteries
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
- Pyrrole Compounds (AREA)
Abstract
본 발명은 하기 화학식 (I) 의 화합물:
[식 중 X, -Q1-Q2- 및 RF 는 청구항 1 에서 정의한 바와 같다],
이의 이온성 액체로서의 용도, 및 제조 방법에 관한 것이다.
Description
본 발명은 플루오로알킬트리플루오로보레이트 음이온을 갖는 이온성 액체, 및 이의 제조 방법에 관한 것이다.
이온성 액체 또는 액체 염은 유기 양이온 및 일반적으로는 무기인 음이온으로 이루어진 이온성 종이다. 이들은 어떤 중성 분자도 함유하지 않으며, 보통 373 K 이하의 용융점을 가진다.
이온성 액체의 분야는 가능한 적용이 다양해진 이래로, 현재 집중 연구되고 있다. 이온성 액체에 대한 논문은, 예를 들면, R. Sheldon "Catalytic reactions in ionic liquids", Chem . Commun ., 2001, 2399-2407; M.J. Earle, K.R. Seddon "Ionic liquids. Green solvent for the future", Pure Appl . Chem., 72 (2000), 1391-1398; P. Wasserscheid, W. Keim "Ionische Flussigkeiten - neue Losungen fur die Ubergangsmetallkatalyse" [Ionic Liquids - Novel Solutions for Transition-Metal Catalysis], Angew . Chem., 112 (2000), 3926-3945; T. Welton "Room temperature ionic liquids. Solvents for synthesis and catalysis", Chem . Rev., 92 (1999), 2071-2083 또는 R. Hagiwara, Ya. Ito "Room temperature ionic liquids of alkylimidazolium cations and fluoroanions", J. Fluorine Chem., 105 (2000), 221-227 이다.
이온성 액체의 성질, 예를 들면 용융점, 열 및 전기화학적 안정성, 및 점도는 음이온의 특성에 강력하게 영향을 받는다. 반면에, 극성 및 친수성 또는 친유성은 양이온/음이온 쌍의 적절한 선택을 통해서 변동될 수 있다.
본 발명의 목적은 신규의, 이온성 액체로 사용할 수 있는 낮은 점도의 열 및 전기화학적 안정성, 그리고 가수분해 안정성인 염형 화합물, 및 이의 제조 방법을 제공하는 것이다.
상기 목적은 청구항 1 에 따른 헤테로시클릭 양이온 및 플루오로알킬트리플루오로보레이트 음이온을 갖는 본 발명에 따른 염에 의해서 달성된다.
EP 1 174 941 에는 높은 열적 안정성 및 높은 이온 전도성을 가짐으로써 비-수성 전해질로 사용하기에 적절한, 플루오로알킬트리플루오로보레이트 음이온을 갖는 알칼리 금속 및 암모늄 염, 특히 리튬 또는 테트라알킬암모늄 염이 개시되어 있다.
지금까지 기재된 플루오로알킬트리플루오로보레이트 염 외에, EP 1 229 038 에는 또한 테트라에틸포스포늄 트리플루오로메틸트리플루오로보레이트가 개시되어 있다. 헤테로시클릭 양이온 또한 전해질로 사용하기 위한 플루오로알킬보레이트 음이온을 갖는 염으로 적절한 것으로 추가 기재되어 있지만, 이를 더 상세히 개시하고 있지는 않다. 그러므로, 본 발명은 EP 1 229 038 에 대한 선택 발명으로 간주되어야 한다.
Zhi-Bin Zhou 등의 논문 [J. Fluor. Chem. 2004, 125, 471-476] 에는 1-메틸-3-에틸이미다졸륨 펜타플루오로에틸트리플루오로보레이트, 1-메틸-3-에틸이미다졸륨 (n-헵타플루오로프로필)트리플루오로보레이트 및 1-메틸-3-에틸이미다졸륨 (n-노나플루오로부틸)트리플루오로보레이트 화합물이 개시되어 있는데, 이는 본원에서 보호의 범위로부터 제외된다.
놀랍게도, 이하에 기재된 바와 같은 화학식 I 의 화합물은 그 점도가 매우 낮기 때문에, 특히 적절한 이온성 액체를 유도하는 것으로 밝혀졌다.
종래 기술과의 중요한 차이점은 또한, 트리플루오로메틸트리플루오로보레이트 음이온을 갖는 화합물이 더욱 고도로 퍼플루오로알킬화된 트리플루오로보레이트 음이온을 갖는 화합물과 항상 동등하게 간주되어 왔다는 것이다. 그러나, 본 발명의 과정에서, 화학식 I 의 양이온 및 트리플루오로메틸트리플루오로보레이트 음이온을 갖는 화합물은 열적으로 불안정하여, 요구조건을 만족시키지 못하는 것으로 나타났다.
그러므로, 본 발명은 하기 화학식 I 의 화합물에 관한 것이다:
[식 중
X 는 NR1 또는 N(R1)2 를 나타내고,
-Q1-Q2- 는 -CHR3-CHR4-CHR5-CHR6, -CR2=CR3-CR4=CR5-CR6= 또는 -CR7=CR8-NR10-CR9= 을 나타내고,
R1 은 각각의 경우에 서로 독립적으로, 탄소수 1 내지 10 의 알킬 또는 -(CH2)-R11 을 나타내고,
R2 내지 R6 는 수소 또는 탄소수 1 내지 10 의 알킬을 나타내고,
R7 내지 R9 은 수소, 탄소수 1 내지 10 의 알킬 또는 아릴을 나타내고,
R10 은 탄소수 2 내지 10 의 알킬 또는 -(CH2)-R11 을 나타내고,
R11 은 탄소수 1 내지 8 의 퍼플루오르화 또는 부분적 플루오르화 알킬을 나타내고,
RF 는 탄소수 2 내지 8 의 퍼플루오르화 알킬을 나타내고,
아릴은 페닐, 플루오르화 페닐, 또는 탄소수 1 내지 8 의 알킬로 치환된 페닐 또는 플루오르화 페닐을 나타낸다].
C1-C10-알킬기는, 예를 들면, 메틸, 에틸, 이소프로필, 프로필, 부틸, sec-부틸 또는 tert-부틸, 또한 더욱이 펜틸, 1-, 2- 또는 3-메틸부틸, 1,1-, 1,2- 또는 2,2-디메틸프로필, 1-에틸프로필, 헥실, 헵틸, 옥틸, 노닐 또는 데실이다. 알킬기는, 필요하다면, 완전히 또는 부분적으로 플루오르화될 수 있다.
아릴은 C1- 내지 C8-알킬로 단일- 또는 다중치환될 수 있는 페닐 또는 플루오르화 페닐 (C6F5 - xHx, 여기서 x = 0 내지 4), 예를 들면 메틸페닐, (메틸)테트라플루오로페닐, 에틸페닐, 프로필페닐, 이소프로필페닐, tert-부틸페닐, 펜틸페닐, 헥실페닐, 헵틸페닐, 옥틸페닐, (트리플루오로메틸)페닐, (트리플루오로메틸)테트라플루오로페닐, (펜타플루오로에틸)페닐, (헵타플루오로프로필)페닐, (헵타플루오로프로필)테트라플루오로페닐, 디메틸페닐, 디에틸페닐, 디(tert-부틸)페닐, 트리(tert-부틸)페닐, 트리메틸페닐 또는 비스(트리플루오로메틸)페닐을 나타낸다.
탄소수 3 내지 7 의 시클로알킬은 F, Cl 또는 Br, 특히 F 로 임의 치환될 수 있는 시클로프로필, 시클로부틸, 시클로펜틸, 시클로헥실 또는 시클로헵틸을 나타낸다.
본 발명에 따르면, X 는 N(R1)2 를 나타내고 -Q1-Q2- 는 -CHR3-CHR4-CHR5-CHR6 를 나타내는, 하기 화학식 Ia 로 표현될 수 있는 화학식 I 의 화합물의 군이 바람직한 것으로 주어진다:
[식 중 치환기 RF, R1 및 R3 내지 R6 는 화학식 I 에 대해 정의한 바와 같다].
화학식 Ia 의 화합물은, 특히 그들의 높은 전기화학적 안정성에 의해 구별된다. 이는 N-메틸-N-부틸피롤리디늄 펜타플루오로에틸트리플루오로보레이트 화합물의 순환 전압전류도 (도 1) 에 의해서 확인된다.
화학식 Ia 에서의 RF 는 바람직하게는 펜타플루오로에틸, 헵타플루오로프로필 또는 노나플루오로부틸이다. 화학식 Ia 에서의 R1 은 바람직하게는 C1-C10-알킬이다. 화학식 Ia 에서의 치환기 R3 내지 R6 는 바람직하게는 수소이다. 2 개의 치환기 R1 이 상이한 화학식 Ia 의 화합물이 특히 바람직한 것으로 주어진다.
본 발명에 따르면, X 는 NR1 을 나타내고 -Q1-Q2- 는 -CR2=CR3-CR4=CR5-CR6= 를 나타내는, 하기 화학식 Ib 로 표현될 수 있는 화학식 I 의 화합물의 군이 바람직한 것으로 주어진다:
[식 중 치환기 RF, R1 내지 R6 는 화학식 I 에 대해 정의한 바와 같다].
화학식 Ib 에서의 RF 는 바람직하게는 펜타플루오로에틸, 헵타플루오로프로필 또는 노나-플루오로부틸, 특히 바람직하게는 펜타플루오로에틸이다. 화학식 Ib 에서의 R1 은 바람직하게는 C1-C10-알킬이다. 화학식 Ib 에서의 R2 내지 R6 는 바람직하게는 수소 또는 C1-C4-알킬이다.
본 발명에 따르면, X 는 NR1 을 나타내고 -Q1-Q2- 는 -CR7=CR8-NR10-CR9= 을 나타내는, 하기 화학식 Ic 로 표현될 수 있는 화학식 I 의 화합물의 군이 바람직한 것으로 주어진다:
[식 중 치환기 RF, R1 및 R7 내지 R10 은 화학식 I 에 대해 정의한 바와 같다].
화학식 Ic 에서의 RF 는 바람직하게는 펜타플루오로에틸, 헵타플루오로프로필 또는 노나플루오로부틸이다. 화학식 Ic 에서의 R1 및 R10 은 바람직하게는 C1-C10-알킬이다. 치환기 R7 및 R8 은 바람직하게는 수소 또는 C1-C4-알킬이다. 치환기 R1 및 R10 이 상이한 화학식 Ic 의 화합물이 특히 바람직한 것으로 주어진다.
본 발명에 따른 하기 화합물이 특히 바람직한 것으로 주어진다:
N-메틸-N-부틸피롤리디늄 펜타플루오로에틸트리플루오로보레이트,
N-메틸-N-헥실피롤리디늄 펜타플루오로에틸트리플루오로보레이트,
N-메틸-N-옥틸피롤리디늄 펜타플루오로에틸트리플루오로보레이트,
1-메틸-3-부틸이미다졸륨 펜타플루오로에틸트리플루오로보레이트,
1-메틸-3-헥실이미다졸륨 펜타플루오로에틸트리플루오로보레이트,
또는 1,2-디메틸-3-부틸이미다졸륨 펜타플루오로에틸트리플루오로보레이트.
낮은 점도를 독특한 특색으로 하는 본 발명에 따른 화학식 I 의 화합물은 이온성 액체로 사용하기에 특히 적절하고, 상기 이온성 액체는 다시 바람직하게는 포어그라운드 (foreground) 에서의 용매, 추출제 또는 열전달 매체로 사용된다.
화학식 I 의 화합물은 문헌 [Chambers et al., J. Am. Soc. 82 (1960), 5298] 또는 EP 1 229 038 의 방법에 의해 제조된 알칼리 금속, 알칼리 토금속 또는 암모늄 퍼플루오로알킬트리플루오로보레이트와 화학식 I 의 화합물의 상응하는 할라이드의 반응에 의해 합성할 수 있다.
본 발명은 또한 원-포트 (one-pot) 합성으로서의, 앞서 기재된 바와 같은 화학식 I 의 화합물의 제조 방법으로서,
제 1 단계에서, 하기 화학식 II 의 화합물:
(RF)3P=NSi(R12)3 II
[식 중
RF 는 각각의 경우에 서로 독립적으로, 탄소수 2 내지 8 의 퍼플루오르화 알킬, 바람직하게는 퍼플루오르화 C2-C4-알킬을 나타내는데, 여기서 3 개의 치환기 RF 는 모두 동일하고,
R12 는 각각의 경우에 서로 독립적으로, 탄소수 1 내지 8 의 알킬, 탄소수 1 내지 8 의 알콕시, 탄소수 3 내지 7 의 시클로알킬, 할로겐 (F, Cl 또는 Br) 또는 아릴을 나타낸다]
을 하기 화학식 III 의 플루오라이드:
MF III
[식 중
M 은 암모늄, 알칼리 금속 또는 알칼리 토금속, 또는 11 또는 12 족 금속이다]
및 하기 화학식 IV 의 붕산 에스테르와 반응시키고:
B(OR13)3 IV
[식 중
R13 은 각각의 경우에 서로 독립적으로, 탄소수 1 내지 8 의 알킬 또는 아릴을 나타낸다],
생성된 하기 화학식 V 의 염:
M[RFB(OR13)3] V
[식 중 M, RF 및 R13 은 전술한 의미 중 하나를 가진다]
을 제 2 단계에서, HF 와 반응시키고,
생성된 하기 화학식 VI 의 염:
M[RFBF3] VI
[식 중 RF 는 앞서 정의한 바와 같다]
을 제 3 단계에서, 하기 화학식 VII 의 화합물:
[식 중 X 및 -Q1-Q2- 는 청구항 1 내지 4 에서 화학식 I 에 대해 정의한 바와 같고,
A- 는 알킬술페이트, 알킬술포네이트, 트리플루오로메탄술포네이트, 테트라플루오로보레이트, 아세테이트, 트리플루오로아세테이트, 비스(퍼플루오로알킬)포스피네이트, F-, HF2 -, Cl-, Br- 또는 I- 를 나타낸다]
과 반응시키는 것을 특징으로 하는 방법에 관한 것이다.
하기 화학식 II 의 화합물:
(RF)3P=NSi(R12)3 II
[식 중
RF 는 각각의 경우에 서로 독립적으로, 탄소수 2 내지 8 의 퍼플루오르화 알킬, 바람직하게는 퍼플루오르화 C2-C4-알킬을 나타내는데, 여기서 3 개의 치환기 RF 는 모두 동일하고,
R12 는 각각의 경우에 서로 독립적으로, 탄소수 1 내지 8 의 알킬, 탄소수 1 내지 8 의 알콕시, 탄소수 3 내지 7 의 시클로알킬, 할로겐 (F, Cl 또는 Br) 또는 아릴을 나타낸다]
은 신규의 것이다.
유사한 화합물, 구체적으로는 (페닐)3P=NSi(CH3)3 가 EP 0 250 999 및 EP 0 137 389 에 공지되어 있다.
본 발명에 따라 사용된 N-실릴트리스(퍼플루오로알킬)포스파젠 (동의어는 N-실릴트리스(퍼플루오로알킬)이미노포스포란 및 N-실릴트리스(퍼플루오로알킬)포스핀이민이다) 은 EP 0 250 999 에 대한 선택으로 간주되는 것이다.
RF 가 탄소수 2 내지 4 의 퍼플루오르화 알킬인 화학식 II 의 화합물이 바람직한 것으로 주어진다. R12 가 탄소수 1 내지 4 의 알킬인 화학식 II 의 화합물 또한 바람직한 것으로 주어진다.
특히 바람직한 화합물은, RF 는 탄소수 2 내지 4 의 퍼플루오르화 알킬이고, R12 는 탄소수 1 내지 4 의 알킬인 화학식 II 의 화합물, 예를 들면 (C2F5)3P=NSi(CH3)3, (C3F7)3P=NSi(CH3)3, (C4F9)3P=NSi(CH3)3, (C2F5)3P=NSi(C2H5)3, (C3F7)3P=NSi(C2H5)3, (C4F9)3P=NSi(C2H5)3, (C2F5)3P=NSi(C3H7)3, (C3F7)3P=NSi(C3H7)3, (C4F9)3P=NSi(C3H7)3, (C2F5)3P=NSi(C4H9)3, (C3F7)3P=NSi(C4H9)3 또는 (C4F9)3P=NSi(C4H9)3 이다.
특히 매우 바람직한 화합물은 (C2F5)3P=NSi(CH3)3 및 (C4F9)3P=NSi(CH3)3 이다.
유기 화합물의 트리플루오로메틸화 또는 공지된 트리플루오로메틸트리플루오로보레이트 음이온의 합성에 적절한 것은 (CF3)3P=NSi(CH3)3, (CF3)3P=NSi(C2H5)3, (CF3)3P=NSi(C3H7)3 및 (CF3)3P=NSi(C4H9)3 화합물, 특히 (CF3)3P=NSi(CH3)3 화합물이다.
화학식 II 의 화합물은 디플루오로트리스(퍼플루오로알킬)포스포란 (RF)3PF2 와 실릴아민 [(R12)3Si]2NH 또는 실릴아미드 [(R12)3Si]2N-K+ 의 반응에 의해 수득되는데, 여기서 치환기 RF 및 R12 는 앞서 정의한 바와 같고, K+ 는 Li+, Na+, K+, Rb+, Mg2+, Ca2 + 또는 Cu+ 를 나타내지만 (일반적인 이해에 따라 여기서는 전하 중성이 관찰되어야 한다), RF 가 전술한 의미 외에, 트리플루오로메틸도 나타낼 수 있는 화학식 II 의 화합물 또한 이 방법으로 제조할 수 있다.
상기 반응은 유리하게는 용매 없이 수행되는데, 여기서는 10 내지 150 ℃, 바람직하게는 50 내지 120 ℃, 특히 바람직하게는 60 내지 90 ℃ 의 온도가 적절하다.
그러나, 상기 반응은 대안적으로, 10 내지 150 ℃ 의 온도에서 용매 중에 수행될 수도 있다. 여기서 적절한 용매는 벤젠, 헥산, 아세토니트릴, 디옥산 및 디메톡시에탄이다.
N-실릴트리스(퍼플루오로알킬)포스핀이민은 일부 경우에는 또한 공기 안정성인 안정한 액체이다. 여기서 퍼플루오로알킬은 탄소수 1 내지 8 의 퍼플루오로알킬기를 나타낸다. 이들은 퍼플루오로알킬화제로 매우 적절하다. 강 염기의 첨가 시, 퍼플루오로알킬 음이온은 유리되어, 매우 광범위한 친전자체, 예를 들면 카르보닐기와 반응할 수 있다.
화학식 II 의 N-실릴트리스(퍼플루오로알킬)포스핀이민은 본 발명에 따라, 탄소수 1 내지 8 의 퍼플루오로알킬트리플루오로보레이트 음이온의 생성 및 앞서 기재된 바와 같은 화학식 I 의 화합물의 합성에 특히 적절하다.
화학식 I 의 화합물의 합성에 대해서는, 앞서 기재된 바와 같은 하기 화학식 II 의 화합물:
(RF)3P=NSi(R12)3 II
을 제 1 단계에서, 하기 화학식 III 의 플루오라이드:
MF III
[식 중
M 은 암모늄, 알칼리 금속 또는 알칼리 토금속, 또는 11 또는 12 족의 금속이다]
및 하기 화학식 IV 의 붕산 에스테르:
B(OR13)3 IV
[식 중
R13 은 각각의 경우에 서로 독립적으로, 탄소수 1 내지 8 의 알킬 또는 아릴을 나타낸다]
와 반응시켜 하기 화학식 V 의 염:
M[RFB(OR13)3] V
을 수득한다.
화학식 III 의 적절한 화합물은 NaF, KF, RbF, CsF, MgF2, 테트라알킬암모늄 플루오라이드, AgF 및 CdF2 이다. KF 의 사용이 특히 바람직한 것으로 주어진다.
화학식 IV 의 적절한 붕산 에스테르는 트리메틸 보레이트, 트리에틸 보레이트, 트리프로필 보레이트, 트리(tert-부틸) 보레이트 및 트리페닐 보레이트, 특히 트리메틸 보레이트이다.
제 1 단계에서의 반응은 0 내지 120 ℃, 바람직하게는 20 내지 100 ℃, 특히 바람직하게는 40 내지 80 ℃ 의 온도에서 및 바람직하게는 보호 기체 대기 하에서 유기 용매 중에 수행된다. 적절한 용매는 디메톡시에탄, 테트라히드로푸란, 디글림 및 트리글림이다. 디메톡시에탄의 사용이 특히 바람직한 것으로 주어진다.
생성된 하기 화학식 V 의 염:
M[RFB(OR13)3] V
[식 중 RF 및 R13 은 전술한 의미 중 하나를 가지고, M 은 암모늄, 알칼리 금속 또는 알칼리 토금속, 또는 11 또는 12 족의 금속이다]
을 추가 정제 없이 원-포트 반응으로 HF 와 추가로 반응시킬 수 있다.
본 발명에 따른 원-포트 합성 과정에서, 먼저 사용된 용매를 증류 제거하고, 잔류물을 다시 용매에 녹이는 것이 가능함은, 여기에서의 일반적인 이해이다. 이 작업은 단리에 해당하지 않는다. 예를 들면, 테트라히드로푸란 용매는 HF 와도 반응할 것이기 때문에 HF 와의 반응에서 용매로 사용할 수 없다. 그러므로, 화학식 VI 의 화합물로의 성공적인 전환을 위해서는 용매의 변경이 반드시 필요하다.
HF 와의 반응은 바람직하게는, -10 내지 60 ℃, 바람직하게는 0 내지 40 ℃, 특히 바람직하게는 실온에서, 테트라히드로푸란을 제외한 제 1 단계의 용매 중에 수행된다. 단리 없이, 필요하다면 증류에 의한 우선적인 용매 제거 후에, 생성된 하기 화학식 VI 의 염:
M[RFBF3] VI
[식 중 RF 는 앞서 정의한 바와 같고,
M 은 암모늄, 알칼리 금속 또는 알칼리 토금속, 또는 11 또는 12 족의 금속이다]
을 제 3 단계에서, 하기 화학식 VII 의 화합물:
[식 중 X 및 -Q1-Q2- 는 화학식 I 에 대해 앞서 정의한 바와 같고, A- 는 알킬술페이트, 알킬술포네이트, 트리플루오로메탄술포네이트, 테트라플루오로보레이트, 아세테이트, 트리플루오로아세테이트, 비스(퍼플루오로알킬)포스피네이트, F-, HF2 -, Cl-, Br- 또는 I- 이다]
과 0 내지 100 ℃, 바람직하게는 10 내지 50 ℃, 특히 바람직하게는 실온에서 반응시킨다.
상기 제 3 단계는 수중에서 또는 물과 유기 용매, 예를 들면 디메톡시에탄, 테트라히드로푸란, 디글림 또는 트리글림의 혼합물 중에서, 또는 순수 유기 용매 중에서 수행할 수 있다.
제 3 단계는 VIIIa, VIIIb, VIIIc, IXa, IXb, IXc, Xa, Xb 및 Xc 를 형성하는 하기 화학식 VIII, IX 및 X 의 염:
[식 중 X, -Q1-Q2- 및 RF 는 화학식 I 또는 하위-화학식 Ia, Ib 및 Ic 의 염에 대한 것과 동일한 의미를 가진다]
과, 하위-화학식 Ia, Ib 및 Ic 또한 포함하는, 앞서 정의한 바와 같은 본 발명에 따른 화학식 I 의 염의 혼합물을 필연적으로 생성한다.
그러므로, 화학식 II 의 화합물은 반응 중에, P 에 결합된 1, 2 또는 3 개 모두의 퍼플루오로알킬기를 유리시킬 수 있다.
생성된 혼합물은 50 내지 75 mol% 의 화학식 I 의 화합물 및 25 내지 50 mol% 의 화학식 VIII, IX 및 X 의 화합물을 포함할 수 있다. 화학식 VIII, IX 및 X 의 포스페이트 염의 혼합물은 0 내지 75 mol% 의 화학식 VIII 의 화합물, 0 내지 50 mol% 의 화학식 IX 의 화합물 및 0 내지 25 mol% 의 화학식 X 의 화합물로 이루어질 수 있다.
화학식 I, VIII, IX 및/또는 X 의 염의 혼합물은 또한 본 발명에 따라, 이온성 액체로 사용하기에 적절하다. 염의 분리는 공지의 방법, 특히 실시예에 지시된 방법에 의해 가능하다.
그러나, 본 발명의 방법의 처음 두 단계는 또한, 하기 화학식 VI 의 염:
M[RFBF3] VI
[식 중 RF 는 앞서 정의한 바와 같고,
M 은 암모늄, 알칼리 금속 또는 알칼리 토금속, 또는 11 또는 12 족의 금속이다]
을 이들 반응의 도움에 의해서 신규의 방법으로 특정하게 제조할 수 있음을 의미하는 것으로 이해되어야 하는데, 여기서 치환기 RF 는 이 점에 있어서 트리플루오로메틸을 또한 포함할 수 있다. 특히, 하기 화합물을 상기 유형의 방법으로 합성할 수 있다:
K[CF3BF3], K[C2F5BF3], K[C3F7BF3], K[C4F9BF3], Rb[C2F5BF3], Rb[C4F9BF3], Ag[C2F5BF3], Ag[C4F9BF3] 또는 Cs[C2F5BF3].
상기 및 하기에 언급된 모든 출원, 특허 및 간행물의 전체 개시 내용은 본 출원에 참조의 방식으로 인용된다.
추가 설명이 없더라도, 당업자라면 상기 기재내용을 가장 폭넓은 범위로 이용할 수 있을 것으로 추정된다. 그러므로, 바람직한 구현예 및 실시예는 절대 임의 방식으로 제한되는 것이 아닌, 서술적인 개시로만 간주되어야 한다.
NMR 스펙트럼은 Bruker Avance 250 분광계로 20 ℃ 에서 중수소화 용매 중 용액에 대해 측정하였다. 다양한 핵의 진동수 측정값은 1H: 250.13 MHz, 19F: 235.357 MHz 및 31P: 101.254 MHz 이다. 참조 방법은 각각의 스펙트럼 또는 각각의 데이터 세트에 대해 개별적으로 지시한다.
실시예 1: 시작 물질의 합성
A) N-트리메틸실릴트리스(펜타플루오로에틸)포스파젠의 합성
2(C2F5)3PF2 + 3[(CH3)3Si]2NH → 2(C2F5)3P=NSi(CH3)2 + 4(CH3)3SiF↑ + NH3↑
210.4 g (0.49 mol) 의 트리스(펜타플루오로에틸)디플루오로포스포란을 해당 장치 내에서 123.0 g (0.76 mol) 의 비스(트리메틸실릴)아민과 혼합하고, 3 시간 동안 80 ℃ 내지 90 ℃ 의 오일 배쓰 (bath) 온도에서 교반하였다. 생성된 N-트리메틸실릴트리스(펜타플루오로에틸)포스파젠은 추가 정제 없이 추가로 반응시킬 수 있다. 화합물을 특징짓기 위해서, 이를 대기압에서 증류 제거시켜, 87% 의 수율에 해당하는, 143 내지 145 ℃ 의 비등점을 갖는 204.2 g 의 N-트리메틸실릴트리스(펜타플루오로에틸)포스파젠을 수득하였다.
19F NMR, ppm (CDCl3, 내부 참조: CCl3F): -79.08 m (CF3), -118.59 dm (CF2), 2JP,F = 85 Hz.
1H NMR, ppm (CDCl3, 참조 TMS): 0.07 br.s (CH3).
31P NMR, ppm (CDCl3, 참조: 85% H3PO4): -41.07 hep, 2JP ,F = 85 Hz.
B) N-트리메틸실릴트리스(노나플루오로부틸)포스파젠
2(C4F9)3PF2 + 3[(CH3)3Si]2NH → 2(C4F9)3P=NSi(CH3)2 + 4(CH3)3SiF↑ + NH3↑
실시예 1A) 와 유사하게, 72.0 g (99.2 mmol) 의 트리스(노나플루오로부틸)디플루오로포스포란을 24.9 g (154.3 mmol) 의 비스(트리메틸실릴)아민과 반응시켜, 83.2% 의 수율에 해당하는 64.0 g 의 N-트리메틸실릴트리스(노나플루오로부틸)포스파젠을 수득하였다.
B.p.: 2.27 kPa 에서 108 내지 110 ℃.
19F NMR, ppm (용매 없음, 아세토니트릴-D3 필름, 내부 참조: CCl3F): -82.38 t (CF3), -113.72 dm (CF2), -118.92 m (CF2), -126.93 m (CF2), 4JF ,F = 9.1 Hz, 2JP ,F = 87 Hz.
1H NMR, ppm (용매 없음, 아세토니트릴-D3 필름, 외부 참조: TMS): -0.70 br.s (CH3).
31P NMR, ppm (용매 없음, 아세토니트릴-D3 필름, 참조: 85% H3PO4): -42.09 hep, 2JP ,F = 87 Hz.
실시예 2:
1-메틸-3-부틸이미다졸륨 펜타플루오로에틸트리플루오로보레이트의 합성
3.32 g (57.1 mmol) 의 분무-건조 KF 및 10.4 g (100 mmol) 의 트리메틸 보레이트를 100 ml 의 건조 1,2-디메톡시에탄에 용해시켰다. 실온에서 보호 기체 하에, 30.0 g (63.1 mmol) 의 N-트리메틸실릴트리스(펜타플루오로에틸)포스파젠 (C2F5)3P=NSi(CH3)3 을 상기 용액에 적가하였다. 반응 혼합물을 교반하면서 60 ℃ 로 가열하고, 이 온도에서 KF 가 완전히 용해될 때까지 1 시간 동안 교반하였다. 용매를 증류 제거하고, 유성 잔류물을 100 ml 의 1,2-디메톡시에탄에 녹였다. 얼음 배쓰를 사용하여 반응 혼합물을 냉각시키면서, 20.0 g (1 mol) 의 HF 를 상기 용액에 첨가하였다. 혼합물을 실온에서 3 시간 동안 교반한 후, 과량의 산 HF 를 증류 제거하고, 잔류물을 200 ml 의 물에 녹였다. 50 ml 의 물 중 25.2 g (144.27 mmol) 의 1-메틸-3-부틸이미다졸륨 클로라이드를 상기 용액에 첨가하였다. 신규의 이미다졸륨 염의 혼합물을 함유한 하위 상을 분리하였다.
7 Pa 및 50 ℃ 에서 건조시켜, 1-메틸-3-부틸이미다졸륨 펜타플루오로에틸트리플루오로보레이트 (약 60 mol%), 1-메틸-3-부틸이미다졸륨 (펜타플루오로에틸)펜타플루오로포스페이트 (약 30 mol%), 1-메틸-3-부틸이미다졸륨 비스(펜타플루오로에틸)테트라플루오로포스페이트 (약 6 mol%) 및 1-메틸-3-부틸이미다졸륨 헥사플루오로포스페이트 (약 4 mol%) 염의 혼합물을 수득하였다.
반면에, 하위 상을 100 ml 의 물로 다수 회 세척한 경우에는, (펜타플루오로에틸)펜타플루오로포스페이트 및 기타 다른 포스페이트가 펜타에틸트리플루오로보레이트로부터 분리되었다. 그 다음, 보레이트를 7 Pa 및 50 ℃ 에서 건조시켰다.
KF 에 기초한 70.2% 의 수율에 해당하는 13.7 g 의 1-메틸-3-부틸이미다졸륨 펜타플루오로에틸트리플루오로보레이트를 액체로서 수득하였다.
11B NMR: ppm (아세토니트릴-D3; 외부 참조: BF3·OEt2): -0.60 qt; J1 B,F = 40.9 Hz; J2 B ,F = 20.3 Hz.
19F NMR: ppm (아세토니트릴-D3; 내부 참조: CCl3F): -83.20 q (CF3); -135.98 q (CF2); -152.84 q,q (BF3); 1JB ,F = 41 Hz; 2JB ,F = 19.6 Hz; 4JF ,F = 5.0 Hz.
1H NMR: ppm (아세토니트릴-D3; 참조: TMS): 0.95 t (CH3); 1.34 m (CH2); 1.82 t,t (CH2); 3.83 s (CH3); 4.13 t (CH2); 7.33 d,d (CH); 7.36 d,d (CH); 8.39 br.s (CH); 3JH ,H = 7.3 Hz; 3JH ,H = 6.8 Hz; JH ,H = 1.8 Hz.
포스페이트는 공지의 방법에 의해서 수성 상으로부터 단리시킬 수 있다.
1-메틸-3-부틸이미다졸륨 (펜타플루오로에틸)펜타플루오로포스페이트
19F NMR (CD3CN: 내부 참조 CCl3F): -70.14 d,d,m (PF4); -73.50 d,quin (PF); -82.46 quin,m (CF3); -118.79 d,quin (CF2); 1JP ,F = 827 Hz; 1JP ,F = 720 Hz; 2JP,F = 91 Hz; 2JF ,F = 47 Hz; 3JF ,F = 9.2 Hz; 4JF ,F = 7.6 Hz.
1-메틸-3-부틸이미다졸륨 비스(펜타플루오로에틸)테트라플루오로포스페이트
19F NMR (CD3CN, 내부 참조: CCl3F): -71.59 d,m (PF4); -82.27 quin,d,t (2CF3); -118.99 d,quin,q (2CF2); 1JP ,F = 916 Hz; 2JP ,F = 100 Hz; 3JP,F = 2.4 Hz; 3JF,F = 9.2 Hz; 3JF ,F = 1.1 Hz; 4JF ,F = 7.4 Hz.
1-메틸-3-부틸이미다졸륨 헥사플루오로포스페이트
19F NMR (CD3CN, 내부 참조: CCl3F): -71.53 d (PF4); 1JP ,F = 707 Hz.
하기 혼합물 및 또한 단리된 화합물을 본 실시예와 유사하게 제조하였다:
A) 단리되거나 1,2-디메틸-3-부틸이미다졸륨 (펜타플루오로에틸)펜타플루오로포스페이트 및/또는 1,2-디메틸-3-부틸이미다졸륨 비스(펜타플루오로에틸)테트라플루오로포스페이트 및/또는 1,2-디메틸-3-부틸이미다졸륨 헥사플루오로포스페이트와 혼합된 1,2-디메틸-3-부틸이미다졸륨 펜타플루오로에틸트리플루오로보레이트;
B) 단리되거나 1-메틸-3-에틸이미다졸륨 (펜타플루오로에틸)펜타플루오로포스페이트 및/또는 1-메틸-3-에틸이미다졸륨 비스(펜타플루오로에틸)테트라플루오로포스페이트 및/또는 1-메틸-3-에틸이미다졸륨 헥사플루오로포스페이트와 혼합된 1-메틸-3-에틸릴이미다졸륨 펜타플루오로에틸트리플루오로보레이트;
C) 단리되거나 1-메틸-3-i-프로필이미다졸륨 (펜타플루오로에틸)펜타플루오로포스페이트 및/또는 1-메틸-3-i-프로필이미다졸륨 비스(펜타플루오로에틸)테트라플루오로포스페이트 및/또는 1-메틸-3-i-프로필이미다졸륨 헥사플루오로포스페이트와 혼합된 1-메틸-3-i-프로필이미다졸륨 펜타플루오로에틸트리플루오로보레이트;
D) 단리되거나 1-메틸-3-n-프로필이미다졸륨 (펜타플루오로에틸)펜타플루오로포스페이트 및/또는 1-메틸-3-n-프로필이미다졸륨 비스(펜타플루오로에틸)테트라플루오로포스페이트 및/또는 1-메틸-3-n-프로필이미다졸륨 헥사플루오로포스페이트와 혼합된 1-메틸-3-n-프로필이미다졸륨 펜타플루오로에틸트리플루오로보레이트;
E) 단리되거나 1-메틸-3-펜틸이미다졸륨 (펜타플루오로에틸)펜타플루오로포스페이트 및/또는 1-메틸-3-펜틸이미다졸륨 비스(펜타플루오로에틸)테트라플루오로포스페이트 및/또는 1-메틸-3-펜틸이미다졸륨 헥사플루오로포스페이트와 혼합된 1-메틸-3-펜틸이미다졸륨 펜타플루오로에틸트리플루오로보레이트;
F) 단리되거나 1-메틸-3-헥실이미다졸륨 (펜타플루오로에틸)펜타플루오로포스페이트 및/또는 1-메틸-3-헥실이미다졸륨 비스(펜타플루오로에틸)테트라플루오로포스페이트 및/또는 1-메틸-3-헥실이미다졸륨 헥사플루오로포스페이트와 혼합된 1-메틸-3-헥실이미다졸륨 펜타플루오로에틸트리플루오로보레이트;
G) 단리되거나 1-메틸-3-헵틸이미다졸륨 (펜타플루오로에틸)펜타플루오로포스페이트 및/또는 1-메틸-3-헵틸이미다졸륨 비스(펜타플루오로에틸)테트라플루오로포스페이트 및/또는 1-메틸-3-헵틸이미다졸륨 헥사플루오로포스페이트와 혼합된 1-메틸-3-헵틸이미다졸륨 펜타플루오로에틸트리플루오로보레이트;
H) 단리되거나 1-메틸-3-옥틸이미다졸륨 (펜타플루오로에틸)펜타플루오로포스페이트 및/또는 1-메틸-3-옥틸이미다졸륨 비스(펜타플루오로에틸)테트라플루오로포스페이트 및/또는 1-메틸-3-옥틸이미다졸륨 헥사플루오로포스페이트와 혼합된 1-메틸-3-옥틸이미다졸륨 펜타플루오로에틸트리플루오로보레이트;
I) 단리되거나 1-메틸-3-노닐이미다졸륨 (펜타플루오로에틸)펜타플루오로포스페이트 및/또는 1-메틸-3-노닐이미다졸륨 비스(펜타플루오로에틸)테트라플루오로포스페이트 및/또는 1-메틸-3-노닐이미다졸륨 헥사플루오로포스페이트와 혼합된 1-메틸-3-노닐이미다졸륨 펜타플루오로에틸트리플루오로보레이트;
J) 단리되거나 1-메틸-3-데실이미다졸륨 (펜타플루오로에틸)펜타플루오로포스페이트 및/또는 1-메틸-3-데실이미다졸륨 비스(펜타플루오로에틸)테트라플루오로포스페이트 및/또는 1-메틸-3-데실이미다졸륨 헥사플루오로포스페이트와 혼합된 1-메틸-3-데실이미다졸륨 펜타플루오로에틸트리플루오로보레이트;
K) 단리되거나 1,2-디메틸-3-에틸이미다졸륨 (펜타플루오로에틸)펜타플루오로포스페이트 및/또는 1,2-디메틸-3-에틸이미다졸륨 비스(펜타플루오로에틸)테트라플루오로포스페이트 및/또는 1,2-디메틸-3-에틸이미다졸륨 헥사플루오로포스페이트와 혼합된 1,2-디메틸-3-에틸릴이미다졸륨 펜타플루오로에틸트리플루오로보레이트;
L) 단리되거나 1,2-디메틸-3-i-프로필이미다졸륨 (펜타플루오로에틸)펜타플루오로포스페이트 및/또는 1,2-디메틸-3-i-프로필이미다졸륨 비스(펜타플루오로에틸)테트라플루오로포스페이트 및/또는 1,2-디메틸-3-i-프로필이미다졸륨 헥사플루오로포스페이트와 혼합된 1,2-디메틸-3-i-프로필이미다졸륨 펜타플루오로에틸트리플루오로보레이트;
M) 단리되거나 1,2-디메틸-3-n-프로필이미다졸륨 (펜타플루오로에틸)펜타플루오로포스페이트 및/또는 1,2-디메틸-3-n-프로필이미다졸륨 비스(펜타플루오로에틸)테트라플루오로포스페이트 및/또는 1,2-디메틸-3-n-프로필이미다졸륨 헥사플루오로포스페이트와 혼합된 1,2-디메틸-3-n-프로필이미다졸륨 펜타플루오로에틸트리플루오로보레이트;
N) 단리되거나 1,2-디메틸-3-펜틸이미다졸륨 (펜타플루오로에틸)펜타플루오로포스페이트 및/또는 1,2-디메틸-3-펜틸이미다졸륨 비스(펜타플루오로에틸)테트라플루오로포스페이트 및/또는 1,2-디메틸-3-펜틸이미다졸륨 헥사플루오로포스페이트와 혼합된 1,2-디메틸-3-펜틸이미다졸륨 펜타플루오로에틸트리플루오로보레이트;
O) 단리되거나 1,2-디메틸-3-헥실이미다졸륨 (펜타플루오로에틸)펜타플루오로포스페이트 및/또는 1,2-디메틸-3-헥실이미다졸륨 비스(펜타플루오로에틸)테트라 플루오로포스페이트 및/또는 1,2-디메틸-3-헥실이미다졸륨 헥사플루오로포스페이트와 혼합된 1,2-디메틸-3-헥실이미다졸륨 펜타플루오로에틸트리플루오로보레이트;
P) 단리되거나 1,2-디메틸-3-헵틸이미다졸륨 (펜타플루오로에틸)펜타플루오로포스페이트 및/또는 1,2-디메틸-3-헵틸이미다졸륨 비스(펜타플루오로에틸)테트라플루오로포스페이트 및/또는 1,2-디메틸-3-헵틸이미다졸륨 헥사플루오로포스페이트와 혼합된 1,2-디메틸-3-헵틸이미다졸륨 펜타플루오로에틸트리플루오로보레이트;
Q) 단리되거나 1,2-디메틸-3-옥틸이미다졸륨 (펜타플루오로에틸)펜타플루오로포스페이트 및/또는 1,2-디메틸-3-옥틸이미다졸륨 비스(펜타플루오로에틸)테트라플루오로포스페이트 및/또는 1,2-디메틸-3-옥틸이미다졸륨 헥사플루오로포스페이트와 혼합된 1,2-디메틸-3-옥틸이미다졸륨 펜타플루오로에틸트리플루오로보레이트;
R) 단리되거나 1,2-디메틸-3-노닐이미다졸륨 (펜타플루오로에틸)펜타플루오로포스페이트 및/또는 1,2-디메틸-3-노닐이미다졸륨 비스(펜타플루오로에틸)테트라플루오로포스페이트 및/또는 1,2-디메틸-3-노닐이미다졸륨 헥사플루오로포스페이트와 혼합된 1,2-디메틸-3-노닐이미다졸륨 펜타플루오로에틸트리플루오로보레이트;
S) 단리되거나 1,2-디메틸-3-데실이미다졸륨 (펜타플루오로에틸)펜타플루오로포스페이트 및/또는 1,2-디메틸-3-데실이미다졸륨 비스(펜타플루오로에틸)테트라플루오로포스페이트 및/또는 1,2-디메틸-3-데실이미다졸륨 헥사플루오로포스페이트와 혼합된 1,2-디메틸-3-데실이미다졸륨 펜타플루오로에틸트리플루오로보레이트;
T) 단리되거나 1-에틸-3-부틸이미다졸륨 (펜타플루오로에틸)펜타플루오로포스페이트 및/또는 1-에틸-3-부틸이미다졸륨 비스(펜타플루오로에틸)테트라플루오로 포스페이트 및/또는 1-에틸-3-부틸이미다졸륨 헥사플루오로포스페이트와 혼합된 1-에틸-3-부틸이미다졸륨 펜타플루오로에틸트리플루오로보레이트.
실시예 3:
N-메틸-N-부틸피롤리디늄 펜타플루오로에틸트리플루오로보레이트의 합성
1.67 g (28.7 mmol) 의 분무-건조 KF, 6.24 g (60.1 mmol) 의 메틸 보레이트, 15.0 g (31.6 mmol) 의 N-트리메틸실릴트리스(펜타플루오로에틸)포스파젠, 15 g (0.75 mol) 의 HF 및 11.5 g (64.7 mmol) 의 N-메틸-N-부틸피롤리디늄 클로라이드를 실시예 2 와 유사하게 반응시켰다.
하위 상을 실시예 2 와 유사하게 수성 상으로부터 분리하여 소량의 물로 세척하였다. 이는 N-메틸-N-부틸피롤리디늄 펜타플루오로에틸트리플루오로보레이트 및 N-메틸-N-부틸피롤리디늄 (펜타플루오로에틸)펜타플루오로포스페이트 및/또는 N-메틸-N-부틸피롤리디늄 비스(펜타플루오로에틸)테트라플루오로포스페이트 및/또는 N-메틸-N-부틸피롤리디늄 헥사플루오로포스페이트 염의 혼합물로 이루어져 있 었다. 상기 고체 하위 상을 40 ml 의 에탄올에 녹이고, 100 ml 의 물을 첨가한 후, N-메틸-N-부틸피롤리디늄 펜타플루오로에틸트리플루오로보레이트를 침전시켰다. 상기 재결정을 포스페이트의 추가 정제를 위해 추가로 3 회 수행한 다음, 고체를 7 Pa 및 50 ℃ 에서 감압 하에 건조시켜, KF 에 기초한 73.1% 의 수율에 해당하는 6.9 g 의 N-메틸-N-부틸피롤리디늄 펜타플루오로에틸트리플루오로보레이트를 수득하였다.
B.p.: 79 내지 81 ℃.
11B NMR: ppm (아세토니트릴-D3; 외부 참조: BF3·OEt2): -0.47 tq; J1 B,F = 40.9 Hz; J2 B ,F = 20.7 Hz.
19F NMR: ppm (아세토니트릴-D3; 내부 참조: CCl3F): -83.20 q (CF3); -136.00 q (CF2); -152.90 q,q (BF3); 1JB ,F = 41 Hz; 2JB ,F = 19.6 Hz; 4JF ,F = 4.6 Hz.
1H NMR: ppm (아세토니트릴-D3; 참조: TMS): 0.98 t (CH3); 1.38 t,q (CH2); 1.73 m (CH2); 2.17 m (2CH2); 2.94 s (CH3); 3.40 m (2CH2); 3.22 t,t (CH2); 3JH,H = 7.4 Hz; 3JH ,H = 4.3 Hz; 2JH ,H = 4.1 Hz.
N-메틸-N-부틸피롤리디늄 (펜타플루오로에틸)펜타플루오로포스페이트 및 기타 다른 포스페이트는 공지의 방법에 의해서 수성 에탄올 상으로부터 단리시킬 수 있다.
하기 혼합물 및 또한 단리된 화합물을 본 실시예와 유사하게 제조하였다:
A) 단리되거나 N-메틸-N-에틸피롤리디늄 (펜타플루오로에틸)펜타플루오로포스페이트 및/또는 N-메틸-N-에틸피롤리디늄 비스(펜타플루오로에틸)테트라플루오로포스페이트 및/또는 N-메틸-N-에틸피롤리디늄 헥사플루오로포스페이트와 혼합된 N-메틸-N-에틸피롤리디늄 펜타플루오로에틸트리플루오로보레이트;
B) 단리되거나 N-메틸-N-i-프로필피롤리디늄 (펜타플루오로에틸)펜타플루오로포스페이트 및/또는 N-메틸-N-i-프로필피롤리디늄 비스(펜타플루오로에틸)테트라플루오로포스페이트 및/또는 N-메틸-N-i-프로필피롤리디늄 헥사플루오로포스페이트와 혼합된 N-메틸-N-i-프로필피롤리디늄 펜타플루오로에틸트리플루오로보레이트;
C) 단리되거나 N-메틸-N-프로필피롤리디늄 (펜타플루오로에틸)펜타플루오로포스페이트 및/또는 N-메틸-N-프로필피롤리디늄 비스(펜타플루오로에틸)테트라플루오로포스페이트 및/또는 N-메틸-N-프로필피롤리디늄 헥사플루오로포스페이트와 혼합된 N-메틸-N-프로필피롤리디늄 펜타플루오로에틸트리플루오로보레이트;
D) 단리되거나 N-메틸-N-펜틸피롤리디늄 (펜타플루오로에틸)펜타플루오로포스페이트 및/또는 N-메틸-N-펜틸피롤리디늄 비스(펜타플루오로에틸)테트라플루오로포스페이트 및/또는 N-메틸-N-펜틸피롤리디늄 헥사플루오로포스페이트와 혼합된 N-메틸-N-펜틸피롤리디늄 펜타플루오로에틸트리플루오로보레이트;
E) 단리되거나 N-메틸-N-헥실피롤리디늄 (펜타플루오로에틸)펜타플루오로포스페이트 및/또는 N-메틸-N-헥실피롤리디늄 비스(펜타플루오로에틸)테트라플루오로 포스페이트 및/또는 N-메틸-N-헥실피롤리디늄 헥사플루오로포스페이트와 혼합된 N-메틸-N-헥실피롤리디늄 펜타플루오로에틸트리플루오로보레이트;
F) 단리되거나 N-메틸-N-헵틸피롤리디늄 (펜타플루오로에틸)펜타플루오로포스페이트 및/또는 N-메틸-N-헵틸피롤리디늄 비스(펜타플루오로에틸)테트라플루오로포스페이트 및/또는 N-메틸-N-헵틸피롤리디늄 헥사플루오로포스페이트와 혼합된 N-메틸-N-헵틸피롤리디늄 펜타플루오로에틸트리플루오로보레이트;
G) 단리되거나 N-메틸-N-옥틸피롤리디늄 (펜타플루오로에틸)펜타플루오로포스페이트 및/또는 N-메틸-N-옥틸피롤리디늄 비스(펜타플루오로에틸)테트라플루오로포스페이트 및/또는 N-메틸-N-옥틸피롤리디늄 헥사플루오로포스페이트와 혼합된 N-메틸-N-옥틸피롤리디늄 펜타플루오로에틸트리플루오로보레이트;
H) 단리되거나 N-메틸-N-노닐피롤리디늄 (펜타플루오로에틸)펜타플루오로포스페이트 및/또는 N-메틸-N-노닐피롤리디늄 비스(펜타플루오로에틸)테트라플루오로포스페이트 및/또는 N-메틸-N-노닐피롤리디늄 헥사플루오로포스페이트와 혼합된 N-메틸-N-노닐피롤리디늄 펜타플루오로에틸트리플루오로보레이트;
I) 단리되거나 N-메틸-N-데실피롤리디늄 (펜타플루오로에틸)펜타플루오로포스페이트 및/또는 N-메틸-N-데실피롤리디늄 비스(펜타플루오로에틸)테트라플루오로포스페이트 및/또는 N-메틸-N-데실피롤리디늄 헥사플루오로포스페이트와 혼합된 N-메틸-N-데실피롤리디늄 펜타플루오로에틸트리플루오로보레이트;
J) 단리되거나 N,N-디메틸피롤리디늄 (펜타플루오로에틸)펜타플루오로포스페이트 및/또는 N,N-디메틸피롤리디늄 비스(펜타플루오로에틸)테트라플루오로포스페 이트 및/또는 N,N-디메틸피롤리디늄 헥사플루오로포스페이트와 혼합된 N,N-디메틸피롤리디늄 펜타플루오로에틸트리플루오로보레이트;
K) 단리되거나 N,N-디에틸피롤리디늄 (펜타플루오로에틸)펜타플루오로포스페이트 및/또는 N,N-디에틸피롤리디늄 비스(펜타플루오로에틸)테트라플루오로포스페이트 및/또는 N,N-디에틸피롤리디늄 헥사플루오로포스페이트와 혼합된 N,N-디에틸피롤리디늄 펜타플루오로에틸트리플루오로보레이트;
L) 단리되거나 N,N-디(i-프로필)피롤리디늄 (펜타플루오로에틸)펜타플루오로포스페이트 및/또는 N,N-디(i-프로필)피롤리디늄 비스(펜타플루오로에틸)테트라플루오로포스페이트 및/또는 N,N-디(i-프로필)피롤리디늄 헥사플루오로포스페이트와 혼합된 N,N-디(i-프로필)피롤리디늄 펜타플루오로에틸트리플루오로보레이트;
M) 단리되거나 N,N-디프로필피롤리디늄 (펜타플루오로에틸)펜타플루오로포스페이트 및/또는 N,N-디프로필피롤리디늄 비스(펜타플루오로에틸)테트라플루오로포스페이트 및/또는 N,N-디프로필피롤리디늄 헥사플루오로포스페이트와 혼합된 N,N-디프로필피롤리디늄 펜타플루오로에틸트리플루오로보레이트;
N) 단리되거나 N,N-디부틸피롤리디늄 (펜타플루오로에틸)펜타플루오로포스페이트 및/또는 N,N-디부틸피롤리디늄 비스(펜타플루오로에틸)테트라플루오로포스페이트 및/또는 N,N-디부틸피롤리디늄 헥사플루오로포스페이트와 혼합된 N,N-디부틸피롤리디늄 펜타플루오로에틸트리플루오로보레이트;
O) 단리되거나 N,N-디펜틸피롤리디늄 (펜타플루오로에틸)펜타플루오로포스페이트 및/또는 N,N-디펜틸피롤리디늄 비스(펜타플루오로에틸)테트라플루오로포스페 이트 및/또는 N,N-디펜틸피롤리디늄 헥사플루오로포스페이트와 혼합된 N,N-디펜틸피롤리디늄 펜타플루오로에틸트리플루오로보레이트;
P) 단리되거나 N,N-디헥실피롤리디늄 (펜타플루오로에틸)펜타플루오로포스페이트 및/또는 N,N-디헥실피롤리디늄 비스(펜타플루오로에틸)테트라플루오로포스페이트 및/또는 N,N-디헥실피롤리디늄 헥사플루오로포스페이트와 혼합된 N,N-디헥실피롤리디늄 펜타플루오로에틸트리플루오로보레이트;
Q) 단리되거나 N,N-디헵틸피롤리디늄 (펜타플루오로에틸)펜타플루오로포스페이트 및/또는 N,N-디헵틸피롤리디늄 비스(펜타플루오로에틸)테트라플루오로포스페이트 및/또는 N,N-디헵틸피롤리디늄 헥사플루오로포스페이트와 혼합된 N,N-디헵틸피롤리디늄 펜타플루오로에틸트리플루오로보레이트;
R) 단리되거나 N,N-디옥틸피롤리디늄 (펜타플루오로에틸)펜타플루오로포스페이트 및/또는 N,N-디옥틸피롤리디늄 비스(펜타플루오로에틸)테트라플루오로포스페이트 및/또는 N,N-디옥틸피롤리디늄 헥사플루오로포스페이트와 혼합된 N,N-디옥틸피롤리디늄 펜타플루오로에틸트리플루오로보레이트;
S) 단리되거나 N,N-디노닐피롤리디늄 (펜타플루오로에틸)펜타플루오로포스페이트 및/또는 N,N-디노닐피롤리디늄 비스(펜타플루오로에틸)테트라플루오로포스페이트 및/또는 N,N-디노닐피롤리디늄 헥사플루오로포스페이트와 혼합된 N,N-디노닐피롤리디늄 펜타플루오로에틸트리플루오로보레이트;
T) 단리되거나 N,N-디데실피롤리디늄 (펜타플루오로에틸)펜타플루오로포스페이트 및/또는 N,N-디데실피롤리디늄 비스(펜타플루오로에틸)테트라플루오로포스페 이트 및/또는 N,N-디데실피롤리디늄 헥사플루오로포스페이트와 혼합된 N,N-디데실피롤리디늄 펜타플루오로에틸트리플루오로보레이트.
실시예 4:
N-부틸피리디늄 펜타플루오로에틸트리플루오로보레이트의 합성
1.67 g (28.7 mmol) 의 분무-건조 KF, 6.24 g (60.1 mmol) 의 메틸 보레이트, 15.0 g (31.6 mmol) 의 N-트리메틸실릴트리스(펜타플루오로에틸)포스파젠, 15 g (0.75 mol) 의 HF 및 11.3 g (65.8 mmol) 의 N-부틸피리디늄 클로라이드를 실시예 2 와 유사하게 반응시켰다.
N-부틸피리디늄 펜타플루오로에틸트리플루오로보레이트 및 N-부틸피리디늄 (펜타플루오로에틸)펜타플루오로포스페이트 및/또는 N-부틸피리디늄 비스(펜타플루오로에틸)테트라플루오로포스페이트 및/또는 N-부틸피리디늄 헥사플루오로포스페이트 염의 혼합물을 포함한 하위 상을 수성 상으로부터 분리하여 70 ml 의 물로 10 회 세척하였다. 물을 증류 제거한 후, 오일성 잔류물을 다시 물로 세척하고, 이로써 포스페이트를 분리시켰다.
7 Pa 및 50 ℃ 에서 감압 하에 건조시켜, 79.8% 의 수율에 해당하는 7.4 g 의 N-부틸피리디늄 펜타플루오로에틸트리플루오로보레이트를 수득하였다.
11B NMR: ppm (아세토니트릴-D3; 외부 참조: BF3·OEt2): -0.59 tq; J1 B,F = 40.8 Hz; J2 B ,F = 20.3 Hz.
19F NMR: ppm (아세토니트릴-D3; 내부 참조: CCl3F): -83.22 q (CF3); -135.99 q (CF2); -152.93 q,q (BF3); 1JB ,F = 41 Hz; 2JB ,F = 19.6 Hz; 4JF ,F = 4.6 Hz.
1H NMR: ppm (아세토니트릴-D3; 참조: TMS): 0.97 t (CH3); 1.39 t,q (CH2); 1.96 m (CH2); 4.53 t (CH2); 8.03 d,d (2CH); 8.51 t,t (CH); 8.70 d (2CH); 3JH ,H = 7.4 Hz; 3JH ,H = 7.6 Hz; 3JH ,H = 7.8 Hz; 3JH ,H = 6.9 Hz; 3JH ,H = 5.5 Hz; 4JH,H = 1.3 Hz.
N-부틸피리디늄 (펜타플루오로에틸)펜타플루오로포스페이트 및 기타 다른 포스페이트는 공지의 방법에 의해서 수성 상으로부터 단리시킬 수 있다.
하기 혼합물 및 또한 단리된 화합물을 본 실시예와 유사하게 제조하였다:
A) 단리되거나 N-메틸피리디늄 (펜타플루오로에틸)펜타플루오로포스페이트 및/또는 N-메틸피리디늄 비스(펜타플루오로에틸)테트라플루오로포스페이트 및/또는 N-메틸피리디늄 헥사플루오로포스페이트와 혼합된 N-메틸피리디늄 펜타플루오로에틸트리플루오로보레이트;
B) 단리되거나 N-에틸피리디늄 (펜타플루오로에틸)펜타플루오로포스페이트 및/또는 N-에틸피리디늄 비스(펜타플루오로에틸)테트라플루오로포스페이트 및/또는 N-에틸피리디늄 헥사플루오로포스페이트와 혼합된 N-에틸피리디늄 펜타플루오로에틸트리플루오로보레이트;
C) 단리되거나 N-(i-프로필)피리디늄 (펜타플루오로에틸)펜타플루오로포스페이트 및/또는 N-(i-프로필)피리디늄 비스(펜타플루오로에틸)테트라플루오로포스페이트 및/또는 N-(i-프로필)피리디늄 헥사플루오로포스페이트와 혼합된 N-(i-프로필)피리디늄 펜타플루오로에틸트리플루오로보레이트;
D) 단리되거나 N-프로필피리디늄 (펜타플루오로에틸)펜타플루오로포스페이트 및/또는 N-프로필피리디늄 비스(펜타플루오로에틸)테트라플루오로포스페이트 및/또는 N-프로필피리디늄 헥사플루오로포스페이트와 혼합된 N-프로필피리디늄 펜타플루오로에틸트리플루오로보레이트;
E) 단리되거나 N-펜틸피리디늄 (펜타플루오로에틸)펜타플루오로포스페이트 및/또는 N-펜틸피리디늄 비스(펜타플루오로에틸)테트라플루오로포스페이트 및/또는 N-펜틸피리디늄 헥사플루오로포스페이트와 혼합된 N-펜틸피리디늄 펜타플루오로에틸트리플루오로보레이트;
F) 단리되거나 N-헥실피리디늄 (펜타플루오로에틸)펜타플루오로포스페이트 및/또는 N-헥실피리디늄 비스(펜타플루오로에틸)테트라플루오로포스페이트 및/또는 N-헥실피리디늄 헥사플루오로포스페이트와 혼합된 N-헥실피리디늄 펜타플루오로에틸트리플루오로보레이트;
G) 단리되거나 N-헵틸피리디늄 (펜타플루오로에틸)펜타플루오로포스페이트 및/또는 N-헵틸피리디늄 비스(펜타플루오로에틸)테트라플루오로포스페이트 및/또는 N-헵틸피리디늄 헥사플루오로포스페이트와 혼합된 N-헵틸피리디늄 펜타플루오로에틸트리플루오로보레이트;
H) 단리되거나 N-옥틸피리디늄 (펜타플루오로에틸)펜타플루오로포스페이트 및/또는 N-옥틸피리디늄 비스(펜타플루오로에틸)테트라플루오로포스페이트 및/또는 N-옥틸피리디늄 헥사플루오로포스페이트와 혼합된 N-옥틸피리디늄 펜타플루오로에틸트리플루오로보레이트;
I) 단리되거나 N-노닐피리디늄 (펜타플루오로에틸)펜타플루오로포스페이트 및/또는 N-노닐피리디늄 비스(펜타플루오로에틸)테트라플루오로포스페이트 및/또는 N-노닐피리디늄 헥사플루오로포스페이트와 혼합된 N-노닐피리디늄 펜타플루오로에틸트리플루오로보레이트;
J) 단리되거나 N-데실피리디늄 (펜타플루오로에틸)펜타플루오로포스페이트 및/또는 N-데실피리디늄 비스(펜타플루오로에틸)테트라플루오로포스페이트 및/또는 N-데실피리디늄 헥사플루오로포스페이트와 혼합된 N-데실피리디늄 펜타플루오로에틸트리플루오로보레이트;
K) 단리되거나 N-메틸-4-메틸피리디늄 (펜타플루오로에틸)펜타플루오로포스 페이트 및/또는 N-메틸-4-메틸피리디늄 비스(펜타플루오로에틸)테트라플루오로포스페이트 및/또는 N-메틸-4-메틸피리디늄 헥사플루오로포스페이트와 혼합된 N-메틸-4-메틸피리디늄 펜타플루오로에틸트리플루오로보레이트;
L) 단리되거나 N-에틸-4-메틸피리디늄 (펜타플루오로에틸)펜타플루오로포스페이트 및/또는 N-에틸-4-메틸피리디늄 비스(펜타플루오로에틸)테트라플루오로포스페이트 및/또는 N-에틸-4-메틸피리디늄 헥사플루오로포스페이트와 혼합된 N-에틸-4-메틸피리디늄 펜타플루오로에틸트리플루오로보레이트;
M) 단리되거나 N-(i-프로필)-4-메틸피리디늄 (펜타플루오로에틸)펜타플루오로포스페이트 및/또는 N-(i-프로필)-4-메틸피리디늄 비스(펜타플루오로에틸)테트라플루오로포스페이트 및/또는 N-(i-프로필)-4-메틸피리디늄 헥사플루오로포스페이트와 혼합된 N-(i-프로필)-4-메틸피리디늄 펜타플루오로에틸트리플루오로보레이트;
N) 단리되거나 N-프로필-4-메틸피리디늄 (펜타플루오로에틸)펜타플루오로포스페이트 및/또는 N-프로필-4-메틸피리디늄 비스(펜타플루오로에틸)테트라플루오로포스페이트 및/또는 N-프로필-4-메틸피리디늄 헥사플루오로포스페이트와 혼합된 N-프로필-4-메틸피리디늄 펜타플루오로에틸트리플루오로보레이트;
O) 단리되거나 N-부틸-4-메틸피리디늄 (펜타플루오로에틸)펜타플루오로포스페이트 및/또는 N-부틸-4-메틸피리디늄 비스(펜타플루오로에틸)테트라플루오로포스페이트 및/또는 N-부틸-4-메틸피리디늄 헥사플루오로포스페이트와 혼합된 N-부틸-4-메틸피리디늄 펜타플루오로에틸트리플루오로보레이트;
P) 단리되거나 N-펜틸-4-메틸피리디늄 (펜타플루오로에틸)펜타플루오로포스 페이트 및/또는 N-펜틸-4-메틸피리디늄 비스(펜타플루오로에틸)테트라플루오로포스페이트 및/또는 N-펜틸-4-메틸피리디늄 헥사플루오로포스페이트와 혼합된 N-펜틸-4-메틸피리디늄 펜타플루오로에틸트리플루오로보레이트;
Q) 단리되거나 N-헥실-4-메틸피리디늄 (펜타플루오로에틸)펜타플루오로포스페이트 및/또는 N-헥실-4-메틸피리디늄 비스(펜타플루오로에틸)테트라플루오로포스페이트 및/또는 N-헥실-4-메틸피리디늄 헥사플루오로포스페이트와 혼합된 N-헥실-4-메틸피리디늄 펜타플루오로에틸트리플루오로보레이트;
R) 단리되거나 N-헵틸-4-메틸피리디늄 (펜타플루오로에틸)펜타플루오로포스페이트 및/또는 N-헵틸-4-메틸피리디늄 비스(펜타플루오로에틸)테트라플루오로포스페이트 및/또는 N-헵틸-4-메틸피리디늄 헥사플루오로포스페이트와 혼합된 N-헵틸-4-메틸피리디늄 펜타플루오로에틸트리플루오로보레이트;
S) 단리되거나 N-옥틸-4-메틸피리디늄 (펜타플루오로에틸)펜타플루오로포스페이트 및/또는 N-옥틸-4-메틸피리디늄 비스(펜타플루오로에틸)테트라플루오로포스페이트 및/또는 N-옥틸-4-메틸피리디늄 헥사플루오로포스페이트와 혼합된 N-옥틸-4-메틸피리디늄 펜타플루오로에틸트리플루오로보레이트;
T) 단리되거나 N-노닐-4-메틸피리디늄 (펜타플루오로에틸)펜타플루오로포스페이트 및/또는 N-노닐-4-메틸피리디늄 비스(펜타플루오로에틸)테트라플루오로포스페이트 및/또는 N-노닐-4-메틸피리디늄 헥사플루오로포스페이트와 혼합된 N-노닐-4-메틸피리디늄 펜타플루오로에틸트리플루오로보레이트;
U) 단리되거나 N-데실-4-메틸피리디늄 (펜타플루오로에틸)펜타플루오로포스 페이트 및/또는 N-데실-4-메틸피리디늄 비스(펜타플루오로에틸)테트라플루오로포스페이트 및/또는 N-데실-4-메틸피리디늄 헥사플루오로포스페이트와 혼합된 N-데실-4-메틸피리디늄 펜타플루오로에틸트리플루오로보레이트;
V) 단리되거나 N-메틸-3-메틸피리디늄 (펜타플루오로에틸)펜타플루오로포스페이트 및/또는 N-메틸-3-메틸피리디늄 비스(펜타플루오로에틸)테트라플루오로포스페이트 및/또는 N-메틸-3-메틸피리디늄 헥사플루오로포스페이트와 혼합된 N-메틸-3-메틸피리디늄 펜타플루오로에틸트리플루오로보레이트;
W) 단리되거나 N-에틸-3-메틸피리디늄 (펜타플루오로에틸)펜타플루오로포스페이트 및/또는 N-에틸-3-메틸피리디늄 비스(펜타플루오로에틸)테트라플루오로포스페이트 및/또는 N-에틸-3-메틸피리디늄 헥사플루오로포스페이트와 혼합된 N-에틸-3-메틸피리디늄 펜타플루오로에틸트리플루오로보레이트;
X) 단리되거나 N-(i-프로필)-3-메틸피리디늄 (펜타플루오로에틸)펜타플루오로포스페이트 및/또는 N-(i-프로필)-3-메틸피리디늄 비스(펜타플루오로에틸)테트라플루오로포스페이트 및/또는 N-(i-프로필)-3-메틸피리디늄 헥사플루오로포스페이트와 혼합된 N-(i-프로필)-3-메틸피리디늄 펜타플루오로에틸트리플루오로보레이트;
Y) 단리되거나 N-프로필-3-메틸피리디늄 (펜타플루오로에틸)펜타플루오로포스페이트 및/또는 N-프로필-3-메틸피리디늄 비스(펜타플루오로에틸)테트라플루오로포스페이트 및/또는 N-프로필-3-메틸피리디늄 헥사플루오로포스페이트와 혼합된 N-프로필-3-메틸피리디늄 펜타플루오로에틸트리플루오로보레이트;
Z) 단리되거나 N-부틸-3-메틸피리디늄 (펜타플루오로에틸)펜타플루오로포스 페이트 및/또는 N-부틸-3-메틸피리디늄 비스(펜타플루오로에틸)테트라플루오로포스페이트 및/또는 N-부틸-3-메틸피리디늄 헥사플루오로포스페이트와 혼합된 N-부틸-3-메틸피리디늄 펜타플루오로에틸트리플루오로보레이트;
A1) 단리되거나 N-펜틸-3-메틸피리디늄 (펜타플루오로에틸)펜타플루오로포스페이트 및/또는 N-펜틸-3-메틸피리디늄 비스(펜타플루오로에틸)테트라플루오로포스페이트 및/또는 N-펜틸-3-메틸피리디늄 헥사플루오로포스페이트와 혼합된 N-펜틸-3-메틸피리디늄 펜타플루오로에틸트리플루오로보레이트;
B1) 단리되거나 N-헥실-3-메틸피리디늄 (펜타플루오로에틸)펜타플루오로포스페이트 및/또는 N-헥실-3-메틸피리디늄 비스(펜타플루오로에틸)테트라플루오로포스페이트 및/또는 N-헥실-3-메틸피리디늄 헥사플루오로포스페이트와 혼합된 N-헥실-3-메틸피리디늄 펜타플루오로에틸트리플루오로보레이트;
C1) 단리되거나 N-헵틸-3-메틸피리디늄 (펜타플루오로에틸)펜타플루오로포스페이트 및/또는 N-헵틸-3-메틸피리디늄 비스(펜타플루오로에틸)테트라플루오로포스페이트 및/또는 N-헵틸-3-메틸피리디늄 헥사플루오로포스페이트와 혼합된 N-헵틸-3-메틸피리디늄 펜타플루오로에틸트리플루오로보레이트;
D1) 단리되거나 N-옥틸-3-메틸피리디늄 (펜타플루오로에틸)펜타플루오로포스페이트 및/또는 N-옥틸-3-메틸피리디늄 비스(펜타플루오로에틸)테트라플루오로포스페이트 및/또는 N-옥틸-3-메틸피리디늄 헥사플루오로포스페이트와 혼합된 N-옥틸-3-메틸피리디늄 펜타플루오로에틸트리플루오로보레이트;
E1) 단리되거나 N-노닐-3-메틸피리디늄 (펜타플루오로에틸)펜타플루오로포스 페이트 및/또는 N-노닐-3-메틸피리디늄 비스(펜타플루오로에틸)테트라플루오로포스페이트 및/또는 N-노닐-3-메틸피리디늄 헥사플루오로포스페이트와 혼합된 N-노닐-3-메틸피리디늄 펜타플루오로에틸트리플루오로보레이트;
F1) 단리되거나 N-데실-3-메틸피리디늄 (펜타플루오로에틸)펜타플루오로포스페이트 및/또는 N-데실-3-메틸피리디늄 비스(펜타플루오로에틸)테트라플루오로포스페이트 및/또는 N-데실-3-메틸피리디늄 헥사플루오로포스페이트와 혼합된 N-데실-3-메틸피리디늄 펜타플루오로에틸트리플루오로보레이트.
실시예 5: 점도 데이터
하기 표 1 은 점도 데이터를 나타낸다. 점도는 Anton Paar (Austria) 로부터 입수한 SVM3000 점도계를 사용하여, 수행되는 점도계에 동봉된 자료에 기재된 바와 같은 표준 절차에 의해서 구하였다.
| 화합물 | 점도, cP (mPa·s) | |||
| 20 ℃ | 40 ℃ | 60 ℃ | 80 ℃ | |
| 1-부틸-3-메틸이미다졸륨 (펜타플루오로에틸)트리플루오로보레이트 | 70 | 32 | 18 | 11 |
| 1-부틸피리디늄 (펜타플루오로에틸)트리플루오로보레이트 | 86 | 37 | 19 | 11 |
실시예 6: 순환 전압전류도, 도 1
N-부틸-N-메틸피롤리디늄 (펜타플루오로에틸)트리플루오로보레이트의 전기화학적 안정성을 ECO-Chemie Autolab TGSTAT 30 일정전위기를 사용하여 측정하였다.
작용 전극: 유리질 탄소
상대 전극: 백금 디스크
기준 전극: Ag/Ag+
스캔 속도: 20 mV/S
N-부틸-N-메틸피롤리디늄 (펜타플루오로에틸)트리플루오로보레이트를 아세토니트릴에 용해시켜 0.5 몰의 용액을 수득하고, 상기 용액을 글로브 박스 내에서 아르곤 하에 실온에서 측정하였다.
도 1 에서의 순환 전압전류도는 화합물이 -3 내지 +4 V (0 은 페로센의 E°에 대한 기준이다) 범위에서 높은 전기화학적 안정성을 가짐을 보여주었다.
실시예 7: 열적 안정성
하기 표 2 는 퍼플루오로알킬보레이트 화합물이 테트라플루오로보레이트 화합물로 분해되는 속도를 나타낸 데이터를 기록한 것이다. 이들 데이터는 트리플루오로메틸트리플루오로보레이트 염이 열적으로 안정하지 않음을 명백하게 보여주었다.
분해 속도는 샘플을 150 ℃ 로 가열하여 19F NMR 분광법에 의해 이들을 측정함으로써 구하였다.
| 화합물 | [BF4]- 로의 분해 속도 | |
| 150 ℃, 1 시간 | 150 ℃, 5 시간 | |
| 1-부틸-3-메틸이미다졸륨 (펜타플루오로에틸)트리플루오로보레이트 | 0 | 0 |
| 1-부틸-3-메틸이미다졸륨 (트리플루오로에틸)트리플루오로보레이트 | 약 1 mol% | 60 mol% |
실시예 8:
2,2,3,3,3-펜타플루오로-1-페닐프로판-1-올의 합성
(C2F5)3P=NSi(CH3)3 + (CH3)4NF + C6H5C(O)H → C6H5CH(OH)C2F5
1.59 g (16.1 mmol) 의 테트라메틸암모늄 플루오라이드 및 8.54 g (80.5 mmol) 의 벤즈알데히드를 20 ml 의 건조 1,2-디메톡시에탄에 용해시켰다. -30 ℃ 의 배쓰 온도에서 보호 기체 하에, 8.4 g (17.7 mmol) 의 N-트리메틸실릴트리스(펜타플루오로에틸)포스파젠을 상기 용액에 적가하였다. 반응 혼합물을 서서히 실온으로 가온시키고, 용매를 증류 제거하였다. 잔류물을 NaOH 수용액 (40 ml 의 물 중 4.1 g 의 NaOH) 으로 희석하고, 수성 상을 40 ml 의 디에틸 에테르로 2 회 추출하였다. 추출물을 0.1M 염산 및 물로 세척하고, MgSO4 로 건조시켰다. 디에틸 에테르 용매를 증류 제거하고, 잔류물을 분획 증류시켰는데, 여기서 110 내지 115 ℃ 에서의 분획이 2,2,3,3,3-펜타플루오로-1-페닐프로판-1-올 화합물 (2.3 g) 에 해당하였다. 수율은 63.2% 였다.
19F NMR: ppm (아세토니트릴-D3; 참조: CCl3F): -80.63 s (CF3); -119.19 d,d (ABX 시스템, CFA); -129.19 d,d (ABX 시스템, CFB); JA ,B = 274 Hz; 3JH ,F(A) = 6.5 Hz; 3JH ,F(B) = 19.1 Hz.
1H NMR: ppm (아세토니트릴-D3; 참조: TMS): 4.61 br.s (OH), 5.26 d,d (CH), 7.41 - 7.56 (C6H5).
NMR 데이터 및 비등점은 문헌으로부터의 데이터에 상응한다.
실시예 9:
2,2,3,3,3-펜타플루오로-1,1-디페닐프로판-1-올의 합성
2.23 g (23.9 mmol) 의 테트라메틸암모늄 플루오라이드 및 8.41 g (46.2 mmol) 의 벤조페논을 20 ml 의 건조 1,2-디메톡시에탄에 용해시켰다. -30 ℃ 의 배쓰 온도에서 보호 기체 하에, 12.32 g (25.9 mmol) 의 N-트리메틸실릴트리스(펜타플루오로에틸)포스파젠을 상기 용액에 적가하였다. 반응 혼합물을 서서히 실온으로 가온시키고, 침전물을 보호 기체 하에서 여과 제거하였다. 디에틸 에테르로 수 회 세척한 후, 이를 감압 하에 건조시켰다. 잔류물을 또한 20 ml 의 20% 염산으로 처리하고, 수성 상을 디에틸 에테르로 추출하였다. 유기 상을 0.1M 탄산수소 나트륨 수용액으로 세척하고, MgSO4 로 건조시켰다. 디에틸 에테르 용매를 증류 제거하여, 78.9% 의 수율에 해당하는 5.7 g 의 2,2,3,3,3-펜타플루오로-1,1-디페닐프로판-1-올을 수득하였다.
용융점: 82 내지 83 ℃.
19F NMR: ppm (아세토니트릴-D3; 참조: CCl3F): -76.32 t (CF3); -114.71 q (CF2); 3JF ,F = 0.9 Hz.
1H NMR: ppm (아세토니트릴-D3; 참조: TMS): 5.03 br.s (OH), 7.31 - 7.42 (6H, C6H5), 7.58 - 7.63 (4H, C6H5).
Claims (18)
- 하기 화학식 I 의 화합물:
[식 중X 는 N(R1)2 를 나타내고,-Q1-Q2- 는 -CHR3-CHR4-CHR5-CHR6 을 나타내고,R1 은 각각의 경우에 서로 독립적으로, 탄소수 1 내지 10 의 알킬 또는 -(CH2)-R11 을 나타내고,R3 내지 R6 는 수소 또는 탄소수 1 내지 10 의 알킬을 나타내고,R11 은 탄소수 1 내지 8 의 퍼플루오르화 또는 부분적 플루오르화 알킬을 나타내고,RF 는 탄소수 2 내지 8 의 퍼플루오르화 알킬을 나타낸다]. - 삭제
- 제 1 항에 있어서, 치환기 R1 이 상이한 것을 특징으로 하는 화합물.
- 삭제
- 삭제
- 삭제
- 제 1 항 또는 제 3 항에 있어서, RF 가 퍼플루오로에틸, 퍼플루오로프로필 또는 퍼플루오로부틸을 나타내는 것을 특징으로 하는 화합물.
- 제 1 항에 있어서,N-메틸-N-부틸피롤리디늄 펜타플루오로에틸트리플루오로보레이트,N-메틸-N-헥실피롤리디늄 펜타플루오로에틸트리플루오로보레이트,또는 N-메틸-N-옥틸피롤리디늄 펜타플루오로에틸트리플루오로보레이트인 화합물.
- 하기 화학식 I 의 화합물의 제조 방법으로서,
[식 중X 는 NR1 또는 N(R1)2 를 나타내고,-Q1-Q2- 는 -CHR3-CHR4-CHR5-CHR6, -CR2=CR3-CR4=CR5-CR6= 또는 -CR7=CR8-NR10-CR9= 을 나타내고,R1 은 각각의 경우에 서로 독립적으로, 탄소수 1 내지 10 의 알킬 또는 -(CH2)-R11 을 나타내고,R2 내지 R6 는 수소 또는 탄소수 1 내지 10 의 알킬을 나타내고,R7 내지 R9 은 수소, 탄소수 1 내지 10 의 알킬 또는 아릴을 나타내고,R10 은 탄소수 2 내지 8 의 알킬 또는 -(CH2)-R11 을 나타내고,R11 은 탄소수 1 내지 8 의 퍼플루오르화 또는 부분적 플루오르화 알킬을 나타내고,RF 는 탄소수 2 내지 8 의 퍼플루오르화 알킬을 나타내고,아릴은 페닐, 퍼플루오르화 페닐, 또는 탄소수 1 내지 8 의 알킬로 치환된 페닐 또는 퍼플루오르화 페닐을 나타낸다],제 1 단계에서, 하기 화학식 II 의 화합물:(RF)3P=NSi(R12)3 II[식 중RF 는 각각의 경우에 서로 독립적으로, 탄소수 2 내지 8 의 퍼플루오르화 알킬을 나타내고,R12 는 각각의 경우에 서로 독립적으로, 탄소수 1 내지 8 의 알킬, 탄소수 1 내지 8 의 알콕시, 탄소수 3 내지 7 의 시클로알킬, 할로겐 또는 아릴을 나타낸다]을 하기 화학식 III 의 플루오라이드:MF III[식 중M 은 암모늄, 알칼리 금속 또는 알칼리 토금속, 또는 11 또는 12 족 금속이다]및 하기 화학식 IV 의 붕산 에스테르와 반응시키고:B(OR13)3 IV[식 중R13 은 각각의 경우에 서로 독립적으로, 탄소수 1 내지 8 의 알킬 또는 아릴을 나타낸다],생성된 하기 화학식 V 의 염:M[RFB(OR13)3] V[식 중 M, RF 및 R13 은 상기 화학식 II, III 또는 IV 에 대해 정의된 바와 같다]을 제 2 단계에서, HF 와 반응시키고,생성된 하기 화학식 VI 의 염:M[RFBF3] VI[식 중 RF 는 상기 화학식 II 에 대해 정의된 바와 같다]을 제 3 단계에서, 하기 화학식 VII 의 화합물:
[식 중 X 및 -Q1-Q2- 는 상기 화학식 I 에 대해 정의한 바와 같고,A- 는 알킬술페이트, 알킬술포네이트, 트리플루오로메탄술포네이트, 테트라플루오로보레이트, 아세테이트, 트리플루오로아세테이트, 비스(퍼플루오로알킬)포스피네이트, F-, HF2 -, Cl-, Br- 또는 I- 를 나타낸다]과 반응시키는 것을 특징으로 하는 방법. - 하기 화학식 I 의 염과 하기 화학식 VIII, IX 및 X 으로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상의 화학식의 염의 혼합물:
[식 중 X, -Q1-Q2- 및 RF 는 제 1 항에 지시된 의미를 가진다]. - 제 10 항에 있어서, 50 내지 75 mol% 의 화학식 I 의 화합물 및 25 내지 50 mol% 의 화학식 VIII, IX 및 X 으로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상의 화학식의 화합물을 포함하고, 식 중 X, -Q1-Q2- 및 RF 는 제 1 항에 지시된 의미를 가지는 것을 특징으로 하는 혼합물.
- 제 1 항 또는 제 8 항에 있어서, 이온성 액체인 것을 특징으로 하는 화합물.
- 삭제
- 삭제
- 삭제
- 삭제
- 삭제
- 삭제
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE102004017026A DE102004017026A1 (de) | 2004-04-02 | 2004-04-02 | Ionische Flüssigkeiten mit Fluoralkyltrifluorborat-Anionen |
| DE102004017026.6 | 2004-04-02 | ||
| PCT/EP2005/000003 WO2005105815A1 (de) | 2004-04-02 | 2005-01-03 | Ionische flüssigkeiten mit fluoralkyltriffluorborat-anionen |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20060131943A KR20060131943A (ko) | 2006-12-20 |
| KR101214027B1 true KR101214027B1 (ko) | 2012-12-20 |
Family
ID=34960001
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020067020255A KR101214027B1 (ko) | 2004-04-02 | 2006-09-28 | 플루오로알킬트리플루오로보레이트 음이온을 포함한 이온성액체 |
Country Status (12)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US8084617B2 (ko) |
| EP (1) | EP1730157B1 (ko) |
| JP (1) | JP4960218B2 (ko) |
| KR (1) | KR101214027B1 (ko) |
| CN (2) | CN100577667C (ko) |
| AT (1) | ATE517904T1 (ko) |
| AU (1) | AU2005238128B2 (ko) |
| CA (1) | CA2561813A1 (ko) |
| DE (1) | DE102004017026A1 (ko) |
| ES (1) | ES2368924T3 (ko) |
| TW (1) | TWI349008B (ko) |
| WO (1) | WO2005105815A1 (ko) |
Families Citing this family (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102553289B (zh) | 2006-09-12 | 2014-10-15 | 苏舍化学技术有限公司 | 净化离子液体的方法 |
| WO2011031401A2 (en) * | 2009-08-28 | 2011-03-17 | Brookhaven Science Associates Llc | Lithium non-fluorinated and fluorinated phenyl trifluoro borate salts for non-aqueous battery electrolytes |
| US9079156B2 (en) | 2010-06-29 | 2015-07-14 | Reliance Industries Ltd. | Ionic fluids |
| WO2013026854A1 (de) * | 2011-08-24 | 2013-02-28 | Basf Se | Schwefelhaltige additive für elektrochemische oder optoelektronische vorrichtungen |
| DE102014016583A1 (de) | 2014-11-11 | 2016-05-12 | Julius-Maximilians-Universität Würzburg | Verfahren zur Herstellung von Perfluoralkylfluoroboratsalzen |
| DE102016009846A1 (de) | 2016-08-16 | 2018-02-22 | Julius-Maximilians-Universität Würzburg | Fluoralkylhydrido- und Fluoralkylcyanohydridoborate |
| EP3456725A1 (en) * | 2017-09-13 | 2019-03-20 | Freie Universität Berlin | Pentafluorophosphate derivative, its uses and an appropriate manufacturing method |
| CN109438511B (zh) * | 2018-12-11 | 2020-11-06 | 河南省科学院化学研究所有限公司 | 一种合成四氟硼酸二叔丁基苯基膦鎓盐的方法 |
| KR102648804B1 (ko) * | 2021-12-09 | 2024-03-15 | 부산대학교 산학협력단 | 마이크로웨이브 또는 연속 흐름 반응 공정을 이용한 이온성 액체의 합성방법 |
| CN114720541B (zh) * | 2022-05-07 | 2023-10-27 | 中国标准化研究院 | 一种提高红花椒麻感强度分级准确性的方法 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20040038031A1 (en) | 2001-10-03 | 2004-02-26 | Holbrey John David | Cellulose matrix encapsulation and method |
Family Cites Families (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3336500A1 (de) * | 1983-10-07 | 1985-04-25 | Bayer Ag, 5090 Leverkusen | Organische nickel-verbindungen deren herstellung und verwendung als katalysatoren bei der polymerisation von olefinen |
| DE3621763A1 (de) | 1986-06-28 | 1988-01-21 | Bayer Ag | Verfahren zur herstellung von verzweigtem niederdruckpolyethen, neue niederdruckpolyethene und praeformierte bifunktionelle katalysatoren |
| JP4843834B2 (ja) * | 2000-07-17 | 2011-12-21 | パナソニック株式会社 | 非水電解質二次電池 |
| KR100473433B1 (ko) | 2000-07-17 | 2005-03-08 | 마쯔시다덴기산교 가부시키가이샤 | 비수전해액 및 그것을 포함하는 비수전해액전지 및 전해콘덴서 |
| DE10103189A1 (de) | 2001-01-24 | 2002-07-25 | Merck Patent Gmbh | Boratsalze zur Anwendung in elektrochemischen Zellen |
| US6620021B2 (en) * | 2001-11-13 | 2003-09-16 | Da-Ming Liu | Oscillation device of motion toy |
| JP2004123631A (ja) * | 2002-10-03 | 2004-04-22 | Tokuyama Corp | オニウム塩 |
| ATE519767T1 (de) * | 2003-12-26 | 2011-08-15 | Nat Inst Of Advanced Ind Scien | Ionische flüssigkeit, verfahren zu deren herstellung, doppelschichtiger kondensator, der diese enthält, und lithiumbatterie |
-
2004
- 2004-04-02 DE DE102004017026A patent/DE102004017026A1/de not_active Withdrawn
-
2005
- 2005-01-03 AU AU2005238128A patent/AU2005238128B2/en not_active Ceased
- 2005-01-03 ES ES05700668T patent/ES2368924T3/es active Active
- 2005-01-03 JP JP2007505394A patent/JP4960218B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 2005-01-03 US US10/594,966 patent/US8084617B2/en not_active Expired - Fee Related
- 2005-01-03 CN CN200580010533A patent/CN100577667C/zh not_active Expired - Fee Related
- 2005-01-03 AT AT05700668T patent/ATE517904T1/de active
- 2005-01-03 CA CA002561813A patent/CA2561813A1/en not_active Abandoned
- 2005-01-03 CN CN200910222298XA patent/CN101723976B/zh not_active Expired - Fee Related
- 2005-01-03 EP EP05700668A patent/EP1730157B1/de not_active Not-in-force
- 2005-01-03 WO PCT/EP2005/000003 patent/WO2005105815A1/de active Application Filing
- 2005-04-01 TW TW094110538A patent/TWI349008B/zh not_active IP Right Cessation
-
2006
- 2006-09-28 KR KR1020067020255A patent/KR101214027B1/ko not_active IP Right Cessation
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20040038031A1 (en) | 2001-10-03 | 2004-02-26 | Holbrey John David | Cellulose matrix encapsulation and method |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Zhi-Bin Zhou et al., Journal of Fluorine Chemistry, Volume 125, Issue 3, 1 March 2004, Pages 471-476 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| AU2005238128A1 (en) | 2005-11-10 |
| TW200613270A (en) | 2006-05-01 |
| ES2368924T3 (es) | 2011-11-23 |
| CN101723976B (zh) | 2013-08-21 |
| EP1730157A1 (de) | 2006-12-13 |
| DE102004017026A1 (de) | 2005-10-20 |
| CN101723976A (zh) | 2010-06-09 |
| EP1730157B1 (de) | 2011-07-27 |
| CN1938322A (zh) | 2007-03-28 |
| TWI349008B (en) | 2011-09-21 |
| KR20060131943A (ko) | 2006-12-20 |
| AU2005238128B2 (en) | 2011-03-17 |
| JP4960218B2 (ja) | 2012-06-27 |
| CA2561813A1 (en) | 2005-11-10 |
| WO2005105815A1 (de) | 2005-11-10 |
| CN100577667C (zh) | 2010-01-06 |
| JP2007530605A (ja) | 2007-11-01 |
| US8084617B2 (en) | 2011-12-27 |
| US20070213538A1 (en) | 2007-09-13 |
| ATE517904T1 (de) | 2011-08-15 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR101214027B1 (ko) | 플루오로알킬트리플루오로보레이트 음이온을 포함한 이온성액체 | |
| KR100346821B1 (ko) | 리튬 플루오로포스페이트 및 전도성 염으로서의 이의 용도 | |
| US7585994B2 (en) | Process for the preparation of compounds containing perfluoroalkanesulfonic acid groups | |
| KR101287705B1 (ko) | 저점도의 이온성 액체 | |
| US6423454B1 (en) | Lithium fluoroalkylphosphates and their use as electrolyte salts | |
| JP2001097944A (ja) | 電気化学電池用の低燃焼性溶剤としてのフッ素化スルホンアミド化合物 | |
| JP3728236B2 (ja) | テトラキスフルオロアルキルホウ酸塩およびそれらの導電性塩としての使用 | |
| RU2265609C2 (ru) | Фторалкилфосфаты, способ их получения и электролиты на их основе | |
| US20020160261A1 (en) | Borate salts for use in electrochemical cells | |
| JP5484915B2 (ja) | オルガノフルオロクロロホスフェートアニオンを含む化合物 | |
| US8148443B2 (en) | Oxonium and sulfonium salts | |
| JP2018177670A (ja) | 非対称イミド三級アンモニウム塩の製造方法 | |
| JP2005179254A (ja) | 常温溶融塩およびその製造方法 | |
| US8916729B2 (en) | Compounds with (perfluoroalkyl) fluorohydrogenphosphate anions |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A201 | Request for examination | ||
| E902 | Notification of reason for refusal | ||
| E902 | Notification of reason for refusal | ||
| E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
| GRNT | Written decision to grant | ||
| FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20151118 Year of fee payment: 4 |
|
| FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20161122 Year of fee payment: 5 |
|
| LAPS | Lapse due to unpaid annual fee |