一类负载离子液体催化剂催化co2和环氧化物环加成制备环状碳酸酯的方法
阅读说明：本技术 一类负载离子液体催化剂催化co2和环氧化物环加成制备环状碳酸酯的方法 (Supported ionic liquid catalyst for catalyzing CO2And epoxide cycloaddition method for preparing cyclic carbonate ) 是由 李淑梅 金欣 满迎迎 吴晓彬 于 2021-09-08 设计创作，主要内容包括：本发明涉及一类Merrifield树脂负载的聚醚酰胺离子液体催化剂催化CO-(2)和环氧化物环加成制备环状碳酸酯的方法,为了改善CO-(2)环加成反应中传统的负载离子液体催化剂催化活性低、反应条件苛刻和使用寿命短的问题,本发明将一类新型的基于聚醚酰胺氢键供体的多功能集成的Merrifield树脂负载的离子液体催化剂应用于CO-(2)和环氧化物的环加成反应中；该负载离子液体催化剂将HBD基团、有机碱、亲核试剂和聚醚链组装在Merrifield树脂材料上,从而实现了多催化活性位点的高效集成；本发明提供的催化体系具有多功能耦合协同催化,催化活性高,反应条件温和、催化剂易分离和长寿命等优点,符合绿色合成的工艺要求。(The invention relates to a Merrifield resin loaded polyether amide ionic liquid catalyst for catalyzing CO 2 And cycloaddition of epoxides to produce cyclic carbonates, in order to improve CO 2 The invention relates to a method for preparing a novel multifunctional integrated Merrifield resin-supported ionic liquid catalyst based on a polyether amide hydrogen bond donor, which is applied to CO and solves the problems of low catalytic activity, harsh reaction conditions and short service life of the traditional supported ionic liquid catalyst in a cycloaddition reaction 2 And an epoxide; the supported ionic liquid catalyst is prepared by assembling an HBD group, organic base, a nucleophilic reagent and a polyether chain on a Merrifield resin material, so that the high-efficiency integration of multiple catalytic active sites is realized; the catalytic system provided by the invention has multiple functionsCan couple synergistic catalysis, has the advantages of high catalytic activity, mild reaction conditions, easy separation of the catalyst, long service life and the like, and meets the process requirement of green synthesis.)
技术领域
本发明涉及化学化工技术领域，具体地涉及一类Merrifield树脂负载的聚醚酰胺离子液体催化剂催化CO2和环氧化物环加成制备环状碳酸酯的方法。
背景技术
二氧化碳(CO2)是导致全球气候变暖的主要温室气体，也是地球上取之不尽、廉价、无毒、可循环再生的绿色C1资源。实现CO2的资源化利用对CO2的减排、改善环境和降低人类对化石燃料的依赖具有重要的战略意义。近年来，环状碳酸酯作为高附加值化学品在精细化工、锂电池制造、聚碳酸酯和聚氨酯的合成等领域获得了广泛应用。而由CO2与环氧化物环加成制备环状碳酸酯是一种具有100％原子经济性的绿色化学方法，其作为有毒光气合成法的替代是CO2高效资源化利用的重要途径之一，一直备受学术界和工业界的关注。然而，CO2是热力学稳定的分子，实现CO2高效转化的关键是高效催化剂的研制与开发。金属基催化剂(Dalton Trans.2018,47,13281–13313.)，特别是金属配合物，通常具有较高的催化活性，然而，许多金属基催化剂对水解和/或氧化敏感，或有毒。因此，发展高效的有机催化剂替代金属基催化剂(Green Chem.2021,23,77–118；Catal.Sci.Technol.2017,7,2651–2684.)受到广泛的关注，特别是离子液体有机催化剂(J.Catal.2016,343,52–61；Fuel2017,200,316–332.)，由于其低蒸气压、热和化学稳定性好，结构可设计等优点一直是该领域持续关注的焦点。然而，离子液体催化剂的局限性是易发生流失，难以与产物分离和循环使用。固载化离子液体是近年来出现的一类新型材料，基于固载化离子液体而发展的固载离子液体催化不但保持了离子液体催化剂的高催化活性和选择性，而且能够实现催化剂的高效分离与循环利用。
Serra等(Tetrahed.Lett.2013,54,5518–5522.)制备了Merrifield树脂负载氯化胆碱催化剂，在异丙醇溶剂中，添加KI作为助催化剂，在85℃，1.0MPa CO2压力下，反应12h，PC收率99％，催化剂循环4次后收率下降至80％以下；Cheng等报道了聚苯乙烯树脂负载的羟基功能化季铵盐，在110℃，2.0MPa CO2压力下，反应4h，PC收率98％，催化剂可循环6次；Dai等(Catal.Lett.2019,149,699–712.)报道了Merrifield树脂负载羧基、羟基和氨基功能化的胍盐离子液体催化剂，在140℃，2.0MPa CO2压力下，反应2h，PC收率97.7％，催化剂可循环使用5次；Yan等(RSC Adv.2016,6,2217–2224.)制备了Merrifield树脂负载羧基、羟基和氨基功能化的双季铵(DABCO)盐催化剂，在130℃，1.2MPa CO2压力下，反应2.5h，PC收率99％，催化剂可循环使用5次；Kleij等(Green Chem.2017,19,5488–5493.)报道了Merrifield树脂负载间苯二酚衍生的季铵盐催化剂，在80℃，0.5MPa CO2压力下，反应18h，PC收率99％，催化剂循环使用9次后收率显著降低；Jiang等(Adv.Synth.Catal.2010,352,1925–1933.)报道了Merrifield树脂负载的氨基酸催化剂，在130℃，9.0MPa CO2压力下，反应24h，PC收率93-98％，催化剂可循环使用5次；Bhanage等(Catal.Sci.Technol.2012,2,1051–1055.)报道了Merrifield树脂负载的二醇功能化咪唑鎓离子液体催化剂，在130℃，2.0MPa CO2压力下，反应3h，PC收率97％，催化剂可循环使用5次；Zhang等(Catal.Today2009,148,361–367.)报道了Merrifield树脂负载的羟基功能化咪唑鎓离子液体催化剂，在120℃，2.5MPa CO2压力下，反应4h，PC收率98％，催化剂可循环使用6次；Park等(Appl.Catal.A 2014,486,69–76.)报道了Merrifield树脂负载的季铵盐催化剂，在120℃，1.2MPa CO2压力下，反应6h，PC收率98.3％，催化剂可循环使用5次；Tong等(Catal.Today2014,233,92–99.)报道了树脂负载的咪唑鎓和季鏻盐双功能离子液体催化剂，在130℃，2.5MPa CO2压力下，反应4h，PC收率96.8％，催化剂可循环使用5次；Tong等(Catal.Sci.Technol.2014,4,556–562.)报道了树脂负载的双咪唑鎓离子液体催化剂，在130℃，2.5MPa CO2压力下，反应4h，PC收率95.6％，催化剂可循环使用5次；熊玉兵等(催化学报，2010，31，1473–1477.)报道了Merrifield树脂负载的季鏻盐催化剂，在150℃，4.5MPaCO2压力下，反应6h，PC收率86％，催化剂可循环使用5次；He等(Ind.Eng.Chem.Res.2018,57,3195-3203.)报道了Merrifield树脂负载的大位阻季鏻盐催化剂，在120℃，1.0MPa CO2压力下，反应2.5h，PC收率99.6％，催化剂可循环使用5次；Yang等(Chem.Eur.J.2010,16,6687–6692.)报道了聚合物负载的羟基功能化咪唑鎓离子液体催化剂，在130℃，6.0MPaCO2压力下，反应8h，PC收率95％，催化剂可循环使用10次；Xiao等(J.Environ.Chem.Eng.2016,4,2565–2572.)报道了Merrifield树脂负载的羧基功能化双咪唑鎓离子液体催化剂，在120℃，2.0MPa CO2压力下，反应2h，PC收率94.4％，催化剂可循环使用10次；Wu等(J.CO2 Util.2017,17,37–42.)报道了Merrifield树脂负载的咪唑质子型离子液体催化剂，在140℃，2.5MPa CO2压力下，反应3h，PC收率98.1％；Yin等(Ind.Eng.Chem.Res.2012,51,3951-3957.)报道了聚合物负载的羧基功能化咪唑鎓离子液体催化剂，在140℃，2.0MPa CO2压力下，反应4h，PC收率96.1％，催化剂可循环使用5次；Yin等(Catal Lett.2012,142,1376–1381.)报道了Merrifield树脂负载的羧基功能化季铵盐催化剂，在150℃，2.0MPa CO2压力下，反应5h，PC收率96.2％，催化剂可循环使用5次。
然而，上述的树脂负载离子液体催化体系仍然存在较大的局限性，主要体现在：(1)催化活性低、反应条件苛刻：如反应温度高(一般120-150℃)，CO2压力大(最高达到9.0MPa)，反应时间长(最长达到24h)，需要加助催化剂或溶剂等；(2)催化剂使用寿命较短:催化剂通常只能循环4-6次。上述问题极大的限制了负载离子液体催化剂在CO2环加成反应中的应用。导致上述问题的主要原因是负载离子液体催化剂结构中的关键活性位-氢键供体(HBD)基团被局限于传统的羟基、羧基或氨基等，结构中缺少高效的HBD活化基团。因此，开发高效、且兼具超长使用寿命的负载离子液体催化体系对于高效催化转化CO2合成环状碳酸酯具有十分重要的意义。
发明内容
针对上述现有技术中存在的局限性，本发明基于一类Merrifield树脂负载的聚醚酰胺离子液体催化剂开发了一种CO2和环氧化物环加成高效制备环状碳酸酯的方法。Merrifield树脂负载的聚醚酰胺离子液体催化剂是基于离子液体结构可设计、易功能化的特点，将聚醚羧酸功能化的氨基吡啶：氨基吡啶聚醚单酰胺或氨基吡啶聚醚二酰胺键合到Merrifield树脂上，得到一类新型的基于聚醚酰胺氢键供体的多功能集成的Merrifield树脂负载的离子液体催化剂。
与现有技术相比，本发明的一类Merrifield树脂负载的聚醚酰胺离子液体催化剂催化CO2和环氧化物环加成制备环状碳酸酯的方法具有以下突出的优点：
(1)高催化活性和选择性：将HBD基团、有机碱、亲核试剂和聚醚链组装在Merrifield树脂材料上，从而实现了多催化活性位点的高效集成，其优点是多活性位点间的耦合协同作用能够有效提高环加成反应的活性和选择性；例如，酰胺键作为高效的HBD基团能够有效活化环氧化物，同时也作为有机碱，通过形成氨基甲酸捕获和活化CO2分子；卤离子(Cl-，Br-或I-)作为亲核基团促进开环反应；聚醚链具有亲CO2的特性，可增溶CO2，同时聚醚链也可改变树脂材料表面的极性，促进环氧化物的传质等；
(2)反应条件温和：与现有技术相比，本发明的反应条件更加温和，如反应温度较低在80-100℃，CO2压力在0.5-1.0MPa，反应时间一般1-3h，无需助催化剂和反应溶剂；
(3)催化剂高效分离：Merrifield树脂负载的聚醚酰胺离子液体催化剂属于多相催化剂，在环加成反应结束后可通过简单的液/固两相分离操实现催化剂和产物环状碳酸酯类化合物的高效分离；
(4)长寿命和低流失：酰胺键具有较高的化学和热稳定性，催化剂在循环过程中能够保持长期稳定，同时，聚醚侧链大幅度增加了催化剂的分子量，从而能够有效降低催化剂从树脂表面向体相的相对流失量，有利于延长催化剂的使用寿命。
为实现本发明的目的，所采用的技术方案是：
一种环状碳酸酯类化合物的制备方法，是以二氧化碳和环氧化物为原料，以Merrifield树脂材料负载的聚醚酰胺离子液体作为催化剂，在二氧化碳压力为0.1-5.0MPa，反应温度为80-120℃的条件下，合成环状碳酸酯类化合物；反应结束后，通过液/固两相分离操作将催化剂和产物环状碳酸酯类化合物进行分离；所述的Merrifield树脂材料负载的聚醚酰胺离子液体催化剂的结构如下所示：
式中，n＝2–240，R1为C1–C16烷基或苯基，Y为Cl-，Br-或I-。
上述的一种环状碳酸酯类化合物的制备方法中，所述的原料之一环氧化物的结构为：
结构式中，当R3＝H时，R2为H，n-CkH2k+1(k＝1,2,3,4,5,6,7,8,9或10)，ClCH2，Ph，p-CH3Ph，p-CH3OPh，p-ClPh，p-BrPh，CH2＝CH-(CH2)j(j＝1,2,3或4)，HOCH2，CH2＝CH-CH2O(CH2)h(h＝1,2,3或4)或PhO(CH2)i(i＝1,2,3或4)；当R3≠H时，环氧化物为环氧环己烷。
Merrifield树脂材料负载的聚醚酰胺离子液体催化CO2和环氧化物的环加成反应时，催化剂用量为环氧化物的0.1-1mmol％。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明做进一步的说明，但本发明的保护范围并不局限于实施例表示的范围。
实施例1
PS-[Py-p-NHCOCH2O(CH2CH2O)12CH2CONH-p-Py(n-C4H9)][2Cl](n＝12，R1＝n-C4H9，Y＝Cl)催化CO2和氧化苯乙烯(SO)环加成反应
在60mL不锈钢高压反应釜中，加入催化剂PS-[Py-p-NHCOCH2O(CH2CH2O)12CH2CONH-p-Py(n-C4H9)][2Cl]，10.5mmol氧化苯乙烯(R2＝Ph，R3＝H)，PS-[Py-p-NHCOCH2O(CH2CH2O)12CH2CONH-p-Py(n-C4H9)][2Cl]/SO＝1/100(mol/mol)，和内标物联苯，在CO2压力为0.8MPa，反应温度120℃下搅拌反应2h，反应结束后，液相进GC采用内标法定量分析，SO转化率96.5％，选择性99％，环状碳酸酯收率95.5％，反应0.5h时的初始TOF值为63h-1。
实施例2
PS-[Py-p-NHCOCH2O(CH2CH2O)12CH2CONH-p-Py(n-C4H9)][2Br](n＝12，R1＝n-C4H9，Y＝Br)催化CO2和氧化苯乙烯(SO)环加成反应
催化剂替换为PS-[Py-p-NHCOCH2O(CH2CH2O)12CH2CONH-p-Py(n-C4H9)][2Br]，其它操作同实施例1，SO转化率98.0％，选择性99％，环状碳酸酯收率97.0％，反应0.5h时的初始TOF值为81h-1。
实施例3
PS-[Py-p-NHCOCH2O(CH2CH2O)12CH2CONH-p-Py(n-C4H9)][2I](n＝12，R1＝n-C4H9，Y＝I)催化CO2和氧化苯乙烯(SO)环加成反应
催化剂替换为PS-[Py-p-NHCOCH2O(CH2CH2O)12CH2CONH-p-Py(n-C4H9)][2I]，其它操作同实施例1，SO转化率98.5％，选择性99％，环状碳酸酯收率97.5％，反应0.5h时的初始TOF值为166h-1。
实施例4
PS-[Py-p-NHCOCH2O(CH2CH2O)12CH2CONH-p-Py(n-C8H17)][2I](n＝12，R1＝n-C8H17，Y＝I)催化CO2和氧化苯乙烯(SO)环加成反应
催化剂替换为PS-[Py-p-NHCOCH2O(CH2CH2O)12CH2CONH-p-Py(n-C8H17)][2I]，其它操作同实施例1，SO转化率98.3％，选择性99％，环状碳酸酯收率97.3％，反应0.5h时的初始TOF值为161h-1。
实施例5
PS-[Py-p-NHCOCH2O(CH2CH2O)43CH2CONH-p-Py(n-C4H9)][2I](n＝43，R1＝n-C4H9，Y＝I)催化CO2和氧化苯乙烯(SO)环加成反应
催化剂替换为PS-[Py-p-NHCOCH2O(CH2CH2O)43CH2CONH-p-Py(n-C4H9)][2I]，其它操作同实施例1，SO转化率97.6％，选择性99％，环状碳酸酯收率96.6％，反应0.5h时的初始TOF值为156h-1。
实施例6
PS-[Py-m-NHCOCH2O(CH2CH2O)12CH2CONH-m-Py(n-C4H9)][2I](n＝12，R1＝n-C4H9，Y＝I)催化CO2和氧化苯乙烯(SO)环加成反应
催化剂替换为PS-[Py-m-NHCOCH2O(CH2CH2O)12CH2CONH-m-Py(n-C4H9)][2I]，其它操作同实施例1，SO转化率98.5％，选择性99％，环状碳酸酯收率97.5％，反应0.5h时的初始TOF值为160h-1。
实施例7
PS-[Py-p-NHCOCH2O(CH2CH2O)12CH2CONH-p-Py(n-C4H9)][2I](n＝12，R1＝n-C4H9，Y＝I)催化CO2和氧化苯乙烯(SO)环加成反应
催化剂替换为PS-[Py-p-NHCOCH2O(CH2CH2O)12CH2CONH-p-Py(n-C4H9)][2I]，反应温度100℃，CO2压力1.2MPa，反应时间3h，其它操作同实施例1，SO转化率97.2％，选择性>99％，环状碳酸酯收率97.2％。
实施例8
PS-[Py-p-NHCOCH2O(CH2CH2O)12CH2CONH-p-Py(n-C4H9)][2I](n＝12，R1＝n-C4H9，Y＝I)催化CO2和氧化苯乙烯(SO)环加成反应
催化剂替换为PS-[Py-p-NHCOCH2O(CH2CH2O)12CH2CONH-p-Py(n-C4H9)][2I]，反应温度100℃，CO2压力0.4MPa，反应时间3h，其它操作同实施例1，SO转化率89.0％，选择性>99％，环状碳酸酯收率89.0％。
实施例9
PS-[Py-p-NHCOCH2O(CH2CH2O)12CH2CONH-p-Py(n-C4H9)][2I](n＝12，R1＝n-C4H9，Y＝I)催化CO2和氧化苯乙烯(SO)环加成反应
催化剂替换为PS-[Py-p-NHCOCH2O(CH2CH2O)12CH2CONH-p-Py(n-C4H9)][2I]，反应温度100℃，CO2压力1.2MPa，反应时间2h，其它操作同实施例1，SO转化率92.7％，选择性>99％，环状碳酸酯收率92.7％。
实施例10
PS-[Py-p-NHCOCH2O(CH2CH2O)12CH2CONH-p-Py(n-C4H9)][2I](n＝12，R1＝n-C4H9，Y＝I)催化CO2和氧化苯乙烯(SO)环加成反应
催化剂替换为PS-[Py-p-NHCOCH2O(CH2CH2O)12CH2CONH-p-Py(n-C4H9)][2I]，反应温度100℃，CO2压力1.2MPa，反应时间3h，PS-[Py-p-NHCOCH2O(CH2CH2O)12CH2CONH-p-Py(n-C4H9)][2I]/SO＝1/200(mol/mol)，其它操作同实施例1，SO转化率84.9％，选择性>99％，环状碳酸酯收率84.9％。
实施例11
PS-[Py-p-NHCOCH2O(CH2CH2O)15CH3][I](n＝15，R1＝CH3，Y＝I)催化CO2和氧化苯乙烯(SO)环加成反应
催化剂替换为PS-[Py-p-NHCOCH2O(CH2CH2O)15CH3][I]，其它操作同实施例1，SO转化率97.2％，选择性>99％，环状碳酸酯收率97.2％，反应0.5h时的初始TOF值为104h-1。
实施例12
PS-[Py-p-NHCOCH2O(CH2CH2O)15Ph][I](n＝15，R1＝Ph，Y＝I)催化CO2和氧化苯乙烯(SO)环加成反应
催化剂替换为PS-[Py-p-NHCOCH2O(CH2CH2O)15Ph][I]，其它操作同实施例1，SO转化率98.4％，选择性>99％，环状碳酸酯收率98.4％，反应0.5h时的初始TOF值为116h-1。
实施例13
PS-[Py-p-NHCOCH2O(CH2CH2O)44Ph)][I](n＝44，R1＝Ph，Y＝I)催化CO2和氧化苯乙烯(SO)环加成反应
催化剂替换为PS-[Py-p-NHCOCH2O(CH2CH2O)44Ph)][I]，其它操作同实施例1，SO转化率97.6％，选择性>99％，环状碳酸酯收率97.6％，反应0.5h时的初始TOF值为112h-1。
实施例14
PS-[Py-m-NHCOCH2O(CH2CH2O)15Ph][I](n＝15，R1＝Ph，Y＝I)催化CO2和氧化苯乙烯(SO)环加成反应
催化剂替换为PS-[Py-m-NHCOCH2O(CH2CH2O)15Ph][I]，其它操作同实施例1，SO转化率96.8％，选择性>99％，环状碳酸酯收率96.8％，反应0.5h时的初始TOF值为102h-1。
比较例15
PS-[Py-p-NHCOCH3][I]催化CO2和氧化苯乙烯(SO)环加成反应
催化剂替换为PS-[Py-p-NHCOCH3][I]，其它操作同实施例1，SO转化率78.4％，选择性>99％，环状碳酸酯收率78.4％，反应0.5h时的初始TOF值为91h-1。
说明：比较实施例3、11和12，证明聚醚链的引入能够提高催化活性，促进环加成反应的进行。
比较例16
[(n-Bu)Py-p-NHCOCH2O(CH2CH2O)12CH2CONH-p-Py(n-Bu)][2I]催化CO2和氧化苯乙烯(SO)环加成反应
催化剂替换为均相催化机[(n-Bu)Py-p-NHCOCH2O(CH2CH2O)12CH2CONH-p-Py(n-Bu)][2I]，其它操作同实施例1，SO转化率98.6％，选择性>99％，环状碳酸酯收率98.6％，反应0.5h时的初始TOF值为173h-1。
说明：比较实施例3，证明负载后的离子液体催化剂与结构相近的均相催化剂相比，活性基本相当。
实施例17
PS-[Py-p-NHCOCH2O(CH2CH2O)12CH2CONH-p-Py(n-C4H9)][2I](n＝12，R1＝n-C4H9，Y＝I)催化CO2和环氧丙烷(PO)环加成反应
底物替换为环氧丙烷(R2＝Me，R3＝H)，其它操作同实施例7，PO转化率99.2％，选择性>99％，环状碳酸酯收率99.2％。
实施例18
PS-[Py-p-NHCOCH2O(CH2CH2O)12CH2CONH-p-Py(n-C4H9)][2I](n＝12，R1＝n-C4H9，Y＝I)催化CO2和和环氧丁烷环加成反应
底物替换为环氧丁烷(R2＝n-CkH2k+1，R3＝H，k＝2)，其它反应条件同实施例7，环氧丁烷转化率97.8％，选择性>99％，收率97.8％。
实施例19
PS-[Py-p-NHCOCH2O(CH2CH2O)12CH2CONH-p-Py(n-C4H9)][2I](n＝12，R1＝n-C4H9，Y＝I)催化CO2和环氧己烷环加成反应
底物替换为环氧己烷(R2＝n-CkH2k+1，R3＝H，k＝4)，其它反应条件同实施例7，环氧己烷转化率91％，选择性96.6％，收率88％。
实施例20
PS-[Py-p-NHCOCH2O(CH2CH2O)12CH2CONH-p-Py(n-C4H9)][2I](n＝12，R1＝n-C4H9，Y＝I)催化CO2和环氧氯丙烷环加成反应
底物替换为环氧氯丙烷(R2＝ClCH2，R3＝H)，其它反应条件同实施例7，环氧氯丙烷转化率98.5％，选择性>99％，收率98.5％。
实施例21
PS-[Py-p-NHCOCH2O(CH2CH2O)12CH2CONH-p-Py(n-C4H9)][2I](n＝12，R1＝n-C4H9，Y＝I)催化CO2和烯丙基环氧乙烷环加成反应
底物替换为烯丙基环氧乙烷(R2＝CH2＝CH-(CH2)j，R3＝H，j＝1)，其它反应条件同实施例7，烯丙基环氧乙烷转化率93.2％，选择性98％，收率91.3％。
实施例22
PS-[Py-p-NHCOCH2O(CH2CH2O)12CH2CONH-p-Py(n-C4H9)][2I](n＝12，R1＝n-C4H9，Y＝I)催化CO2和烯丙基缩水甘油醚环加成反应
底物替换为烯丙基缩水甘油醚(R2＝CH2＝CH-CH2O(CH2)h，R3＝H，h＝1)，其它反应条件同实施例7，烯丙基缩水甘油醚转化率99.2％，选择性91.5％，收率90.7％。
实施例23
PS-[Py-p-NHCOCH2O(CH2CH2O)12CH2CONH-p-Py(n-C4H9)][2I](n＝12，R1＝n-C4H9，Y＝I)催化CO2和苯基缩水甘油醚环加成反应
底物替换为苯基缩水甘油醚(R2＝PhO(CH2)i，R3＝H，i＝1)，其它反应条件同实施例7，苯基缩水甘油醚转化率98.7％，选择性>99％，收率98.7％。
实施例24
PS-[Py-p-NHCOCH2O(CH2CH2O)12CH2CONH-p-Py(n-C4H9)][2I](n＝12，R1＝n-C4H9，Y＝I)催化CO2和环氧环己烷环加成反应
底物替换为环氧环己烷，反应时间24h，其它反应条件同实施例7，环氧环己烷转化率90％，选择性>99％，收率90％。
实施例25-38
PS-[Py-p-NHCOCH2O(CH2CH2O)12CH2CONH-p-Py(n-C4H9)][2I](n＝12，R1＝n-C4H9，Y＝I)催化CO2和氧化苯乙烯(SO)环加成反应的催化剂稳定性试验
在60mL不锈钢高压反应釜中，加入催化剂PS-[Py-p-NHCOCH2O(CH2CH2O)12CH2CONH-p-Py(n-C4H9)][2I]，10.5mmol氧化苯乙烯SO(R2＝Ph，R3＝H)，催化剂/SO＝1/100(mol/mol)，和内标物联苯，在CO2压力为1.2MPa，反应温度100℃下搅拌反应3h，反应结束后，通过液/固两相分离操作将催化剂和产物环状碳酸酯类SC进行分离，液相进GC采用内标法定量分析，催化剂继续进行下一次循环。共循环14次，结果见表1中实施例25-38。
说明：实验表明，Merrifield树脂负载的聚醚酰胺离子液体催化剂在12次循环过程中催化活性、选择性和收率无下降趋势，证明催化剂具有优良的稳定性。
表1 SO与CO2环加成反应催化剂循环使用性能
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