硫酸/离子液体催化合成三聚甲醛的实验与分子模拟研究

作者：谢辉; 张涛; 吕莉; 唐盛伟^*

来源：应用化工, 2022, 51(02): 416-421.

DOI：10.16581/j.cnki.issn1671-3206.20211119.005

• 离子液体
• 酸催化剂
• 三聚甲醛
• 分子动力学模拟

以3种烷基咪唑类酸性离子液体与硫酸组成的复合催化剂取代纯硫酸作为三聚甲醛合成的催化剂。结果表明，在相同反应条件下，硫酸/1-乙基-3-甲基咪唑硫酸氢盐([EMIM][HSO4])作为催化剂时，产物三聚甲醛的平衡浓度可以提高17%。分子动力学模拟研究表明，[EMIM][HSO4]可以改变反应体系粒子间微观结构。加入[EMIM][HSO4]后，会改变体系的扩散行为，减弱水合氢离子与硫酸氢根离子之间的相互作用，增大硫酸氢根离子与水分子之间的相互作用。从理论上解释了硫酸/[EMIM][HSO4]改善三聚甲醛合成反应的原因。