一种氨基酸离子液体及其制备方法和在萃取吲哚中的应用

    专利2025-07-02  9


    本发明涉及离子液体领域,具体涉及利用一种氨基酸离子液体萃取吲哚的方法。


    背景技术:

    1、离子液体,是由阳离子和阴离子组成的室温熔融盐,它们是熔点低于100℃甚至在室温下以液体形式存在的盐。离子液体除了其低挥发性,高热稳定性外,还具有液态范围宽、电导率高、电化学窗口大等特点。此外,离子液体最吸引人的特征就是它们的“可设计性”,根据研究人员的具体需要可以设计出最符合其预期的离子液体,以便用于实际应用中。

    2、随着经济水平和生活水平的提高,私家车的数量急剧攀升,汽油和柴油的使用量更是与日俱增。而汽油和柴油中存在大量的氮化物,如吲哚等,因此在使用过程中会造成很严重的环境污染,这不仅不利于绿色环保的理念,更不利于人类和动植物的生活和生存。因次,去除汽油和柴油中的吲哚是十分必要的。

    3、近年来,使用离子液体萃取分离一些不利于环境和人类健康的应用已经显露出来。研究人员都根据实际需要来设计离子液体,以便于应用。氨基酸离子液体具有低毒无害的优异特点,且氨基酸离子液体中的氨基可以和吲哚形成氢键,将吲哚从汽油和柴油中成功萃取分离出来。


    技术实现思路

    1、为了解决上述存在的问题,本发明提供一种利用氨基酸离子液体萃取吲哚的应用方法,该方法操作简单,效果优异。

    2、本发明采用的技术方案是:一种氨基酸离子液体,所述氨基酸离子液体是1-羟基乙基-3-甲基咪唑丝氨酸离子液体,具有如(ⅰ)所示的结构式:

    3、

    4、一种氨基酸离子液体的制备方法,包括如下步骤:

    5、1)取n-甲基咪唑和2-溴乙醇进行反应,得到氯型中间体1-羟基乙基-3-甲基咪唑氯;将1-羟基乙基-3-甲基咪唑氯放于真空干燥箱中干燥。

    6、2)将干燥后的1-羟基乙基-3-甲基咪唑氯放于阴离子交换树脂中反应,得到氢氧型中间体1-羟基乙基-3-甲基咪唑氢氧根离子液体。

    7、3)将1-羟基乙基-3-甲基咪唑氢氧根离子液体与丝氨酸反应,得到目标离子液体1-羟基乙基-3-甲基咪唑丝氨酸离子液体;将1-羟基乙基-3-甲基咪唑丝氨酸离子液体进行旋转蒸发,真空干燥。

    8、进一步的,步骤1)中,按摩尔比,n-甲基咪唑:2-溴乙醇=1:1.0~1.5;于80℃下反应48h。

    9、进一步的,1-羟基乙基-3-甲基咪唑氯放于60℃真空干燥箱中干燥48h。

    10、进一步的,步骤2)中,1-羟基乙基-3-甲基咪唑氯放于阴离子交换树脂中反应2h。

    11、进一步的,步骤3)中,按摩尔比,1-羟基乙基-3-甲基咪唑氢氧根离子液体:丝氨酸=1:1;反应48h。

    12、进一步的,1-羟基乙基-3-甲基咪唑丝氨酸离子液体在60℃下进行旋转蒸发,60℃真空干燥72h。

    13、本发明提供的一种氨基酸离子液体作为萃取剂在萃取吲哚中的应用。

    14、进一步的,方法如下,将氨基酸离子液体置于含吲哚的有机溶剂溶液中,在恒温、搅拌条件下萃取吲哚。

    15、进一步的,按质量比,氨基酸离子液体:含吲哚的有机溶剂溶液=1:2~4。

    16、进一步的,含吲哚的有机溶剂溶液中,吲哚的浓度为0.1~0.3g/l-1。

    17、进一步的,所述恒温是30℃。

    18、本发明的有益效果是:

    19、1、本发明提供的氨基酸离子液体萃取吲哚的应用,其氨基酸离子液体低毒无害,挥发性小,对人类和环境都无负担。

    20、2、本发明提供的氨基酸离子液体萃取吲哚的应用,所选氨基酸离子液体能够与吲哚之间形成氢键,可以将吲哚从有机溶剂中成功萃取出来,且萃取率较高。

    21、3、本发明提供的氨基酸离子液体萃取吲哚的应用,所做的内容有利于绿色环保的理念,更有利于人类和动植物的生活和生存。



    技术特征:

    1.一种氨基酸离子液体,其特征在于,所述氨基酸离子液体是1-羟基乙基-3-甲基咪唑丝氨酸离子液体,具有如(ⅰ)所示的结构式:

    2.权利要求1所述的一种氨基酸离子液体的制备方法,其特征在于,制备方法包括如下步骤:

    3.根据权利要求2所述的制备方法,其特征在于,步骤1)中,按摩尔比,n-甲基咪唑:2-溴乙醇=1:1.0~1.5;于80℃下反应48h;1-羟基乙基-3-甲基咪唑氯放于60℃真空干燥箱中干燥48h。

    4.根据权利要求2所述的制备方法,其特征在于,步骤2)中,1-羟基乙基-3-甲基咪唑氯放于阴离子交换树脂中反应2h。

    5.根据权利要求2所述的制备方法,其特征在于,步骤3)中,按摩尔比,1-羟基乙基-3-甲基咪唑氢氧根离子液体:丝氨酸=1:1;反应48h;1-羟基乙基-3-甲基咪唑丝氨酸离子液体在60℃下进行旋转蒸发,60℃真空干燥72h。

    6.权利要求1所述的一种氨基酸离子液体作为萃取剂在萃取吲哚中的应用。

    7.根据权利要求6所述的应用,其特征在于,方法如下,将氨基酸离子液体置于含吲哚的有机溶剂溶液中,在恒温、搅拌条件下萃取吲哚。

    8.根据权利要求7所述的应用,其特征在于,按质量比,氨基酸离子液体:含吲哚的有机溶剂溶液=1:2~4。

    9.根据权利要求7所述的应用,其特征在于,含吲哚的有机溶剂溶液中,吲哚的浓度为0.1~0.3g/l-1。

    10.根据权利要求7所述的应用,其特征在于,所述恒温是30℃。


    技术总结
    本发明公开一种氨基酸离子液体及其制备方法和在萃取吲哚中的应用。将氨基酸离子液体置于含有吲哚的有机溶剂溶液中,在恒温、搅拌条件下萃取吲哚。本发明制备的氨基酸离子液体对吲哚具有较强的捕集能力;同时该氨基酸离子液体又具有低毒无害,挥发性小的优异特征。在氨基酸离子液体与含有吲哚的正辛烷溶液的质量比为1:3的情况下,吲哚的萃取效率高达92.5%。本次发明实验的氨基酸离子液体萃取分离效率高且环境友好。

    技术研发人员:佟静,武俊双,魏宁,张瑞
    受保护的技术使用者:辽宁大学
    技术研发日:
    技术公布日:2024/4/29
    转载请注明原文地址:https://wp.8miu.com/read-89002.html

    最新回复(0)