[发明专利]1-甲基-3-丙基咪唑牛磺酸离子液体及其制备方法和应用

权利要求书

1.基于1-甲基-3-丙基咪唑牛磺酸离子液体吸附CO₂的方法，其特征在于，方法如下：在40℃，磁力搅拌下，向含有1-甲基-3-丙基咪唑牛磺酸离子液体中通入CO₂气体；控制CO₂气体的流速为80 mL / min；

所述1-甲基-3-丙基咪唑牛磺酸离子液体的制备方法，包括如下步骤：

1）氯化-1-甲基-3-丙基咪唑的合成

取氯代正丙烷和N-甲基咪唑，在70℃下，加热回流70～75 h，密封，于-10℃～0℃冷冻直至液体结晶为白色固体，倒出上层液体，所得白色固体为氯化-1-甲基-3-丙基咪唑粗产物；

2）氯化-1-甲基-3-丙基咪唑的提纯

于氯化-1-甲基-3-丙基咪唑粗产物中加入乙酸乙酯和乙腈的混合溶液，在70℃下加热回流至全部溶解，密封，在-10℃～0℃冷冻至液体再次结晶为白色固体，倒出上层液体，重复操作，直至倒出的上层液体无色，将最终所得白色固体捣碎，抽滤，真空干燥，得纯化的氯化-1-甲基-3-丙基咪唑；

3）氢氧化-1-甲基-3-丙基咪唑的合成

取纯化的氯化-1-甲基-3-丙基咪唑，加入去离子水溶解，将溶解的氯化-1-甲基-3-丙基咪唑加入到OH型阴离子交换树脂中，当流出液的pH=12～14时开始收集，至检测出氯离子停止收集，所得收集液为氢氧化-1-甲基-3-丙基咪唑溶液；

4）将牛磺酸加入到氢氧化-1-甲基-3-丙基咪唑溶液中，冰水浴中搅拌反应70～75 h，旋转蒸发除去水分，然后于50℃下真空干燥，得目标产物1-甲基-3-丙基咪唑牛磺酸离子液体；

所述1-甲基-3-丙基咪唑牛磺酸离子液体的结构式如（Ⅰ）所示：

（Ⅰ）。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤1）中，按摩尔比，氯代正丙烷:N-甲基咪唑=（1.5:1）～（2:1）。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤2）中，按体积比，乙酸乙酯:乙腈=2:1。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤3）中，按料液比，纯化的氯化-1-甲基-3-丙基咪唑:去离子水=1g:（4～6）mL。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤4）中，按摩尔比，氢氧化-1-甲基-3-丙基咪唑:牛磺酸=1:1。