磁性固定化离子液体 MMWCNTs-PEG-IL 催化三组分合成四氢苯并 [b] 吡喃的研究

为解决多组分反应中催化剂分离及高效性问题，研究人员合成聚乙二醇（PEG）功能化磁性多壁碳纳米管（MMWCNTs）负载的咪唑型固定化离子液体（MMWCNTs-PEG-IL）。其作为磁性催化剂用于三组分反应合成四氢苯并 [b] 吡喃衍生物，实现高收率、短时间反应，且催化剂可重复使用 7 次，为绿色催化提供新路径。

　　

采用聚乙二醇（PEG）功能化磁性多壁碳纳米管（MMWCNTs）合成了一种新型固定化咪唑型离子液体（IL）。通过傅里叶变换红外光谱（FT-IR）、振动样品磁强计（VSM）、X 射线衍射（XRD）、场发射扫描电子显微镜（FE-SEM）和能量色散 X 射线光谱（EDX）分析对该固定化离子液体（MMWCNTs-PEG-IL）进行了表征。随后将其作为磁性催化剂应用于三组分反应以制备四氢苯并 [b] 吡喃衍生物。首先对反应条件进行了优化：将含有 1 mmol 达米酮、1 mmol 丙二腈、1.2 mmol 苯甲醛和 0.03 g MMWCNTs-PEG-IL 的混合物在水 / 乙醇（5 mL）中于 70℃下搅拌。反应完成后冷却混合物，利用外部磁铁分离磁性催化剂。该方法具有诸多优势，包括高反应收率、高转化频率（TOFs）、使用无毒溶剂、催化剂易于处理、可从反应介质中简单分离以及反应时间短等。此外，磁性催化剂的可重复使用性研究表明，其在 7 次循环中未出现明显的反应收率损失。