缬氨酸阳离子型离子液体的实验与理论研究

以缬氨酸（Val）和氟硼酸、对甲苯磺酸、硝酸、盐酸、硫酸和磷酸为原料,通过混合适当摩尔比的缬氨酸和相应的强酸于水中,采用一步法在微波反应仪中合成缬氨酸阳离子型离子液体,得到了缬氨酸氟硼酸盐（ValBF4）、缬氨酸盐酸盐（ValCl）、缬氨酸硝酸盐（ValNO3）、缬氨酸对甲苯磺酸盐（ValTsO）、缬氨酸硫酸盐（Val2SO4）、缬氨酸磷酸盐（Val3PO4）共6种产物,并对其理化性质进行了表征,其中ValBF4、Val3PO4具有较低的熔点（低于100 ℃) ,但热稳定性较传统的离子液体差。此外研究了缬氨酸阳离子型离子液体在汽油脱硫中的应用,以正庚烷作溶剂、噻吩作含硫杂质组成模拟汽油体系,将缬氨酸硝酸盐作为脱硫剂加入模拟油中,在进行超声波振荡之后利用色谱仪检测不同振荡时间的脱硫效果。同时采用量子化学方法对合成的6种化合物的单个分子进行了理论研究,在B3LYP/6-11++G**水平下获得了最稳能量构型,并在此基础上进行了红外光谱、离子间相互作用、自然键轨道分析等,从理论上对上述实验结果进行验证及补充。