[发明专利]一种树型骨架离子液体及其制备方法与应用

权利要求书

1.一种树型骨架离子液体，其结构式如下：

，其中，X^-为PF₆^-、BF₄^-、Cl^-、Br^-、CH₃COO^-、CF₃SO₃^-、CF₃COO^-或NO₃^-。

2.权利要求1所述树型骨架离子液体的制备方法，其特征在于：所述树型骨架离子液体以1,3,5,7-四甲基环四硅氧烷和对氯甲基苯乙烯的硅氢加成产物为树型骨架，然后在树型骨架上依次引入咪唑阳离子及所述X^-阴离子，即得所述树型骨架离子液体。

3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于：所述树型骨架的制备方法如下：将1,3,5,7-四甲基环四硅氧烷和对氯甲基苯乙烯按摩尔比1：3-1：10混合，加入催化剂，氮气保护下进行硅氢加成反应即得；所述催化剂与1,3,5,7-四甲基环四硅氧烷的摩尔比为0.02：100-0.06:100。

4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于：所述催化剂采用Lamoreaux催化剂、钒催化剂或钯催化剂；所述硅氢加成反应采用的溶剂为甲苯、乙酸乙酯、二甲苯、硝基苯或DMF；所述硅氢加成反应温度为60-100℃，反应时间为10-24h。

5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于：所述催化剂通过以下方法制备：l-3mol 氯铂酸与7-12 mol 辛醇减压加热条件下反应10-20h，除去生成的水和氯化氢，制得铂原子与氯原子比为1∶2-1:6，且与辛醛和辛醚共存的配合物催化剂；所述反应压力为2.0KPa-5.0KPa，反应温度为70-75℃。

6.根据权利要求2至5任一所述的制备方法，其特征在于：所述树型骨架离子液体的制备方法如下：在所述硅氢加成产物中滴加N-甲基咪唑，氮气保护下、在60-90℃温度下回流反应6-18h，得树型骨架咪唑阳离子；向所述树型骨架咪唑阳离子中滴加含X^-的置换剂水溶液，常温下反应8-24h使其质子化，即得所述树型骨架离子液体；所述N-甲基咪唑与所述硅氢加成产物的摩尔比为1:4-1:12；所述置换剂水溶液中X^-与所述树型骨架咪唑阳离子的摩尔比为4:1-18:1。

7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于：所述硅氢加成反应产物与N-甲基咪唑回流反应完成后，产物采用乙酸乙酯洗涤并加入氯化银溶解后，减压旋蒸后即得所述树型骨架咪唑阳离子。

8.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于：所述树型骨架咪唑阳离子经置换剂水溶液常温质子化反应结束后，产物依次经蒸馏水、乙酸乙酯洗涤后，减压蒸馏即得。

9.权利要求1所述树型骨架离子液体在吸附二氧化碳方面的应用。