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废旧棉纺织品的回收利用是亟待解决的难题,采用离子液体作为溶剂制备再生纤维素及其衍生物[1]是缓解该问题的有效途径。然而,在纤维素的均相衍生化反应中离子液体耗用量大、生产成本高,成为制约该技术推广应用的主要瓶颈。本文以少量N-甲基咪唑硫酸氢盐([Hmim]HSO4)离子液体为反应介质(50~100g废弃棉纤维/100g离子液体),将机械活化后的废弃棉纤维在无外加溶剂和催化剂条件下进行乙酰化反应,反应的转化率高达77~100%,且可通过调控离子液体用量一步得到不同取代度的纤维素酯(见表1)。采用核磁共振氢谱(1H NMR)和红外光谱(FTIR)表征了离子液体用量和反应时间等因素对产物酯的取代度、取代位置及分子结构的影响,证实了质子酸型离子液体对于纤维素的酯化反应具有溶解/催化的双重作用机制,其催化机理为质子酸的加氢催化作用[2]。利用废弃棉纤维高效制备纤维素酯化衍生物,不仅有助于缓解纺织行业资源短缺的现状,而且有望解决日益增加的废弃纺织品环境污染问题。