新型低共熔物中的二氯代化合物快速合成(2)
1.1.1 概论季铵盐
铵离子上的四个氢离子都被烷基所取代后而形成的季铵阳离子的盐被称为季铵盐，它的性质类似于铵类，大多数易溶于水，水溶液导电。季铵盐是良好的表面活性剂和想转移催化剂，我们可以通过胺与卤代烃反应制取所得的季铵盐。 [5~7]
季铵盐的种类可分为多种，有单季铵盐、双季铵盐（Gremini季铵盐）、三季铵盐、多季铵盐和超支化季铵盐。[8~9]
除了我们一直把季铵盐用作反应中的表面活性剂外，季铵盐的用途也十分广泛，它还可被用作杀菌消毒剂、柔软抗静电剂、絮凝剂、破乳剂、增稠剂和阴离子增稠剂等。[10~11]我们现提倡绿色化学，从未来社会发展的需求来看，由于季铵盐类产品较环保、易生物降解、对自然环境危害少，故在相关反应中，季铵盐类会被越来越多的用作表面活性剂。
1.1.2 四丁基氯化铵
1.1.2.1 四丁基氯化铵的性质
比较典型的季铵盐有四丁基氯化铵，它是良好的表面活性剂和中间体。从四丁基氯化铵的性质来看，它是无色晶体、易溶于水、乙醇、氯仿和丙酮，微溶于苯和乙醚，有刺激性。而由于四丁基氯化铵易潮解，故在其存储时，我们需要密封干燥保存。[12~14]
1.1.2.2 四丁基氯化铵的应用
四丁基氯化铵是一种高效且可重复使用的绿色相转移催化剂。在四丁基氯化铵催化合成苯甲酸的实验中，由于CI一亲水性强，C4H 9N+ 对称性好，亲油性好，所以叫四丁基氯化铵容易把MnO4-代入有机相中，TBAC显示出优异的催化效果。四丁基氯化铵可以穿过二相之间的介面把反应实体高锰酸钾从水相转移到有机相中，使它与底物甲苯反应并把反应中另一负离子代入水相中，而相转移催化剂设有损耗，可被重复使用，故只需极少量即可。 [15~17]
图一
通过这个实验的结论，我们也可以利用四丁基氯化铵的良好的相转移催化剂性质，在我们的二氯代化合物合成中予以运用。
同样在杨耿、夏传俊等人对四丁基氯化铵催化合成水杨酸苄酯的文献的报到中，也对四丁基氯化铵作相转移催化剂的性质进行了相关分析实验。从实验相关结论中，可发现在水——碳酸氯钠体系中，直接由水杨酸和氯化苄反应制得水杨酸苄酯的方法，反应速率会有显著提高。其原因在于在相转移催化剂的作用下，原来在水相中的水杨酸根负离子以离子对的形式进入有机相，并与四丁基氯化铵中的氯氟离子进行了交换，从而使水杨酸根负离子显示强亲核性，能快速与氯化苄发生有效的亲核取代反应。（有机相中的正、负离子间的作用较弱）除此之外，反应物的用量、反应温度和反应时间等相关条件在反应过程中也有所影响。[18]
图二
四丁基氯化铵除了在相转移催化剂中有良好的应用之外，在蓄冷领域中，四丁基氯化铵水合物也有良好的蓄冷性。上海理工大学能源与动力工程学院制冷技术研究所的谢应明等人就四丁基氯化铵的水合物作为蓄冷工质的可行性，对其蓄冷特性进行了实验研究。他们研究了溶液浓度、循环次数及添加成核剂硼砂对四丁基氯化铵水合物的生长特性的影响。从实验结果的数据分析中可看出，四丁基氯化铵溶液在循环进行水合反应的情况下，水合物分解时，会有部分结构残留，当再次降温结晶生成水合物时，水合物会较易生成。[19] 由这些结论可以看出，四丁基氯化铵有较好的蓄冷性，在蓄冷领域可做良好的蓄冷剂。
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