- 文献综述（或调研报告）：
本课题所研究的三元聚合酸性离子液体结构上属于聚合离子液体（PILs），功能上则属于固体酸性催化材料，本综述讲分别就这两个方面进行阐述。
聚离子液体是聚电解质的一个子类，其特征是在其每一个重复单元之中都有着离子液体结构单元，重复单元相互连接形成超分子骨架结构。离子液体的一些独特性质由此得以被聚合链获得，从而形成新的一类聚合材料，扩展了离子液体和常规聚电解质的性质和应用。作为一种融合了聚合化学、物理学、材料科学、催化、分离、分析化学和电化学等多个学科的跨学科主题，PILs越来越受到研究者的关注。最初，PILs只是扮演了一个丰富离子液体功能的角色，用来实现那些不能由离子液体很好地实现的性能。但是，PILs在化学和物理学上迅速的进展使得新型的、多功能的聚电解质被开发出来，它们有着重要的基础研究价值，并且能够为许多系统的全新解决方案提供素材。同时，毫无疑问，PILs以其在能源、环境和催化应用方面的显著优势为传统固体聚电解质的设计增添了更加复杂和多样的方向。
由于ILs的电离不依赖溶剂，PILs也因此是一种永久性的强电解质。据报道，尽管它们的电荷密度都很高，但一般却同时具有着较广的玻璃转变温度Tg区间。许多报道都描述了PILs反常地低的Tg，甚至能够低到-60℃。非极性聚合物由于其化学结构由不饱和基团和非极性基团构成，一般都有着流动性，而PILs则没有不饱和基团，据报道，它是一种电子场可变形的聚电解质。此外，PILs还被发现能够溶解在从极性到非极性的许多种有机溶剂之中，具体取决于PILs的化学性质。有着相同阳离子骨架的的PILs能够溶解在何种溶剂之中取决于其阴离子。基于PILs的的种种性质，目前研究者们已经发现了PILs在许多方面的良好应用前景，包括：PILs作为离子导体、吸附材料、稳定剂、催化剂等等。领域内的领头小组已经发布了第一代PILs的综述[1], [2], [3], [4], [5]，他们进行了认真而有价值的文献调查，面面俱到地描述了PILs地各个不同方面，包括合成策略的系统性研究，现存PIL的化学结构、物理性质以及PILs材料的应用和生物相关课题。
时至今日，固体酸性材料已经被广泛用于不同反应之中，如酯化反应、Beckmann重排、Friedel-Crafts反应、酯交换等。许多固体酸能够被方便地制备，包括分子筛、杂多酸(HPAs)、金属氧化物、磺酸碳材料和离子交换树脂等，其中，杂多酸由于其优越的酸性和多样的组成和结构，在不同种类的酸催化反应之中都展现出了优秀的催化性能。此外，组合分子筛和磷钨酸也已经被证明是一种合成高活性催化剂的高效方式。在绿色和可持续化学领域，用非均相固体催化剂来代替均相液体催化剂已经受到了广泛的关注。特别地，负载在多孔材料上的离子液体和以及聚苯乙烯为基础的聚合物能够在精细化工中用作一种有着卓越可回收性的高效催化剂。这一类通过引入交联剂而合成的、有着暴露的活性位点的催化剂，相比于一般的非均相离子液体催化剂来说，有着更高的催化性能。
有文献报道，负载型离子液体催化剂(SILCs)已被用作有机催化剂，它结合了ILs和非均相催化剂的优点。由于SILC易于分离且能使用固定床反应器，相比于相应的均相离子液体其更具优势。有机聚合物，二氧化硅，金属氧化物等几种材料经常被用作SILCs的固体载体，在大多数情况下，SILC的可回收性良好，但由于底物难以渗透到催化剂的内部，固体载体表面上ILs活性会显著降低。此外，由于只有一层表面可用于ILs移植，ILs在载体表面中的负载量非常低。一些文献中通过聚合法实现了以多层方式负载ILs，这些多层催化剂一般通过包括表面官能化和聚合的多个步骤合成。Ali Pourjavadi等人提出了一种制备高负载非均相催化剂的简单的方法，即通过少量交联剂交联单体，使底物分子可以渗透到聚合物壳内部并很充分地反应。
在过去的四到五年里许多的研究组花了大量的努力去合成聚合酸性离子液体，有着酸性离子液体侧基的聚合物已经被成功合成，此外，磺酸咪唑基和磺酸吡啶基作为侧基的酸性离子液体官能化的聚合材料也已被成功用作从废油中合成生物柴油的催化剂。Ananda等人首先报道了用咪唑离子液体部分和对亚苯基磺酸单元来合成主聚合物链为聚(双咪唑-对苯二甲磺酸)的聚合酸性离子液体的新策略，这一聚合物可用于催化合成1-酰氨基烷基-2-萘酚。
本课题则在这些研究的基础之上更进一步，合成三元聚合酸性离子液体，使其既拥有PILs的优越物理化学性质，又能够使得底物分子渗透到聚合物内部充分反应。
参考文献
