离子液体CnpyNTf2(n=2,4,5)甲醇溶液的密度和超额摩尔体积

离子液体作为一种新型的环境友好的溶剂,已被应用到越来越多的领域.合成了同系列的3种离子液体CnpyNTf2(n=2,4,5),并对其物化性质进行了研究.使用韦氏天平测量了CnpyNTf2(n=2,4,5)及其甲醇溶液的密度.通过一系列的测量和计算,得到了不同温度、不同摩尔分数下离子液体的密度和超额摩尔体积,为离子液体的...     

离子液体中CO_2固定过程的研究和应用

二氧化碳是大气中的重要温室气体之一,以其为原料并将其固定在离子液体中加以回收利用已成为二氧化碳利用的一个重要的研究方向.离子液体的结构-性质、功能化离子液体的制备及应用也是未来国际上的研究重点.介绍了国内外用于气体吸收的功能化离子液体的结构以及合成,阐述了离子液体在固定CO2气体方面国内外的研究进展和应用概况,并对离子液体固定二氧化碳的理论基础研究和应用前景进行了讨论.     

1-烯丙基-3-甲基咪唑离子液体离子对的结构

甲基咪唑类离子液体是一类综合性能优良的反应介质,人们已在其合成、表征和应用方面进行了较为深入的研究.但目前人们对于该类离子液体的结构知之甚少,开展相关的理论研究有助于深入认识离子液体的性质,提供官能化设计的理论依据.离子液体中,"离子对"的结构是理解离子液体结构的基础,是影响离子液体性能的重要因素[1].本文利用量子化学方法系统研究了1-烯丙基-3-甲基咪唑阳离子(Amim )和二氰胺根(DCA-)、氯(Cl-)离子形成离子对的几何结构和相互作用能,揭示了2种离子液体粘度差别的原因.     

离子液体的物理化学性质

近年来,离子液体是全新的绿色溶剂体系被称为"未来的绿色设计者溶剂"。离子液体以其独特的物理化学性质和在众多领域的巨大应用潜力而引起广泛的关注。要想很好地利用它,必须了解其相关的物理化学性质。结合笔者的研究工作,概述了离子液体的密度、黏度、表面张力、酸性、配位能力和极性等物理化学性质与离子液体结构间的关系,意在为离子液体的物理化学性质和应用提供信息和数据。同时,对离子液体的发展进行了展望。     

羧基功能化离子液体的酸性表征

<正>酸性离子液体不仅具有液体酸的高密度反应活性位,又有固体酸的不挥发性,近几年来的研究和应用越来越广泛.而离子液体结构的可设计性又使其酸性可调,在pH控制材料方面具有潜在的应用价值.作为离子液体酸性最重要的参数之一,离解常数pKa是离子液体离解氢离子的能力体现,是该类离子液体应用的前提.本文在合成一系列羧基功能化离子液体的基础上,采用pH计法和电位滴定法测定并计算了25℃时离子液体的pKa值(见附表),讨论了烷基链长、阴离子种类等对离子液体酸性的     

溴化N-正丙基吡啶的合成及其在水中的电导率研究

用溴代正丙烷与吡啶合成了离子液体溴化N-正丙基吡啶,并对其结构进行红外光谱表征,表明合成产物为目标产物。对离子液体溴化N-正丙基吡啶进行紫外光谱分析,测定了其在水、乙醇、乙腈三种溶剂中的紫外光谱。实验结果表明离子液体溴化N-正丙基吡啶的紫外吸收光谱受到溶剂极性和酸碱性的影响,在对离子液体与其他溶剂的混合溶液进行紫外光谱分析时,要指明所使用的溶剂。测定了不同质量摩尔浓度离子液体溴化N-正丙基吡啶在水中的电导率,将测得的电导率对质量摩尔浓度进行拟合,得到经验方程式:y=18.903 03-60.532 49/(1+exp((C+0.937 58)/1.073 67)),相关系数为0.999 59,结果表明离子液体溴化N-正丙基吡啶的电导率随质量摩尔浓度的增大而增大。     

手性离子液体1-丁基-3-甲基-咪唑乳酸盐及其与水二元混合物的体积性质和表面性质

在293.15~343.15 K和常压下对手性离子液体1-丁基-3-甲基-咪唑乳酸盐的密度和表面张力进行了测定,并根据密度和表面张力对其体积性质和表面性质进行了计算;在298.15~318.15 K和常压下,对离子液体1-丁基-3-甲基-咪唑乳酸盐与水二元混合物的密度和表面张力在全摩尔浓度范围内进行了测定。在此基础上,对二元混合体系的过量摩尔体积进行了计算,根据Redlich-Kister方程对其进行了拟合,并对体系的热膨胀系数、偏摩尔体积、过量偏摩尔体积以及离子液体和水的表观摩尔体积进行了讨论,对二元混合物的表面性质进行了计算。     

氯化胆碱离子液体的合成表征和应用研究

氯化胆碱和尿素形成的低共融溶剂是一类新型的离子液体.这类离子液体具有价格低廉、环境友好及合成简便等优势.本文合成了氯化胆碱-尿素(Ch Cl-Urea)离子液体,使用红外光谱(FTIR)对得到的透明澄清的液体进行了表征,结果表明合成的液体是目标离子液体.并对不同温度下离子液体的密度、粘度以及表面张力进行了分析.利用离子液体良好的溶解性能,用自制离子液体对鸡骨中的羟基磷灰石成分进行了提取,FTIR检测提取物为羟基磷灰石.对其基础性质分析得出:提取的羟基磷灰石的堆密度与合成的羟基磷灰石数值相差不大;提取的羟基磷灰石具有良好的吸湿性和透气性.     

氨基功能化离子液体表征及吸收SO2的实验研究

制备了4种氨基功能化离子液体,通过UV,IR和NMR进行了结构表征.进行了室温下吸收SO2的实验,结果表明,该类离子液体的吸收平衡时间为1.5 h,最大摩尔分数溶解度为2.50,质量分数溶解度为52.5%.吸收了SO2的离子液体经过简单蒸馏即可回收使用,脱附率为96%.与目前报道的离子液体脱硫技术相比,氨基功能化离子液...     

离子液体[C_nmmim][NTf_2](n=2,4)的物理化学性质研究

制备了两种离子液体[Cnmmim][NTf2](n=2,4),并分别用核磁共振氢谱1H NMR和差示扫描量热仪(DSC)对其进行了表征.在(298.15~338.15±0.01)K温度范围内,测定了离子液体[Cnmmim][NTf2](n=2,4)的密度ρ,电导率σ,运动粘度ν.计算了离子液体[Cnmmim][NTf2](n=2,4)的动力粘度η,摩尔体积Vm和摩尔电导率Λ.根据Nernst-Einstein方程和Eyring液体粘度理论分别计算得到了离子扩散系数D和粘性流动活化Gibbs自由能ΔG≠.通过VFT方程和Arrhenius方程对离子液体的动力粘度和电导率值进行线性拟合,并讨论了电导率、动力粘度和温度的关系.通过计算[Cnmmim][NTf2](n=2,4)及其他15种离子液体的W(Walden)系数,发现不同离子液体有不同的W值,即W系数是离子液体的特征物理量.     

离子液体中制备生物柴油酯交换反应动力学研究

以4类不同含氮官能团及不同阴离子的离子液体为催化剂,当催化剂用量为反应物摩尔数的5.7%,醇油摩尔比为12,反应温度170℃时研究了三油酸甘油酯与甲醇的酯交换反应动力学.利用Matlab程序,将实验数据拟合,确定反应动力学速率方程,并对不同离子液体催化剂活性进行评价.结果表明,模型计算结果与实验数据吻合良好,离子液体催化活性与其含氮官能团结构和阴离子酸强度以及酸量有关.     

溴代N-丁基吡啶离子液体的合成及吸收CO_2性能研究

以吡啶、溴代正丁烷为原料合成了溴代N-丁基吡啶离子液体([bpy]Br),使用红外光谱、核磁共振氢谱分析方法对产物结构进行了表征。运用热重-差示扫描量热仪(TG-DSC)对离子液体的热稳定性进行测定,结果表明离子液体[bpy]Br的液态温度为99.3~238.0℃。实验研究了离子液体[bpy]Br对CO_2的吸收性能和离子液体再生后对CO_2的吸收负荷。结果表明:随着离子液体[bpy]Br质量分数的增加,离子液体吸收CO_2的负荷增加;随着吸收温度的升高,离子液体吸收CO_2的负荷减少;随着通入CO_2流量的增加,离子液体吸收CO_2达到饱和的时间缩短。离子液体再生后对CO_2的吸收性能基本不变。     

CO2在离子液体中溶解度的模型研究

将PRSV状态方程应用到CO2气体在离子液体中的溶解度计算，并根据离子液体在不同温度下的密度数据，得到了PRSV状态方程用于离子液体时的方程参数，分别用与G^E模型NRTL相结合的Wong-Sandler和van der Waals混合规则来关联计算CO2气体在离子液体中的溶解度，并优化得到气体与离子液体的交互作用参数。其计算结果的平均相对误差分别为9．45％和6．60％。     

覆盆子酮香料的绿色合成研究

以离子液体为催化剂和反应媒介,将其用于苯酚和丁烯酮的反应中合成覆盆子酮;考察了离子液体阴阳离子结构、离子液体用量、底物配比、反应温度和时间对合成覆盆子酮反应性能的影响.结果表明,以酸性离子液体[BMIM]HSO4为催化剂,n(苯酚)∶n(丁烯酮)=1∶2,25℃反应12 h时,覆盆子酮的产率可达73%.使用酸性离子液体催化合成覆盆子酮具有反应操作简便、后处理简单、未反应的原料和催化剂可以循环使用、不使用任何有毒催化剂和有机溶剂等优点,是一种绿色环保的合成覆盆子酮的新方法.     

用离子液体吸收CO_2的研究现状与展望

综述了离子液体的特点和吸收CO2的研究成果,并对影响离子液体吸收CO2的因素进行分析。比较各种离子液体吸收CO2性能的差异,着重介绍功能化离子液体吸收CO2的特点,突出其在固定CO2方面的优势,同时对离子液体吸收CO2机理进行讨论,并探讨了离子液体吸收CO2所面临的问题与应用展望。     

离子液体催化甘油合成三醋酸甘油酯

采用两步法合成离子液体——正-丙基磺酸-三乙基对甲苯磺酸铵,并用FT-IR,¹H NMR和¹³C NMR对其结构进行表征.以该离子液体为催化剂,考察反应时间、反应温度、物料配比和离子液体用量对纯甘油与醋酐合成三醋酸甘油酯的产率的影响规律.结果表明:当反应温度为100 ℃,反应时间为3 h,n(甘油)∶n(醋酐)∶n(离子液体)=1.0∶4.0∶0.1时,三醋酸甘油酯的产率最高可达到96%.用甲苯萃取三醋酸甘油酯,回收得到的离子液体循环使用3次,三醋酸甘油酯的产率没有明显下降,说明离子液体的稳定性和循环使用性较好,且催化合成生物柴油时,离子液体的用量正好适用于继续催化副产物甘油与醋酐发生酰化反应生成三醋酸甘油酯.     

用离子液体吸收CO2的研究现状与展望

综述了离子液体的特点和吸收CO2的研究成果,并对影响离子液体吸收CO2的因素进行分析.比较各种离子液体吸收CO2性能的差异,着重介绍功能化离子液体吸收CO2的特点,突出其在固定CO2方面的优势,同时对离子液体吸收CO2机理进行讨论,并探讨了离子液体吸收CO2所面临的问题与应用展望.     

质子化与氮杂环类离子液体的研究及应用

离子液体作为一种吴有特殊性能的绿色溶剂，已经受到越来越多的关注。本文简要介绍了离子液体，重点综述了质子化离子液体和氮杂环类离子液体的制备，结构，性能等方面的研究进展，并对今后的发展和应用前景进行了展望。     

离子液体凝胶

离子液体凝胶是以离子液体为分散介质形成的凝胶,作为一种新型的混合材料,离子液体凝胶不仅保持了离子液体原有的性质,而且解决了离子液体外溢的问题,其在形状上较高的可塑性满足了人们对特殊材料的需求,同时拓展了离子液体的应用范围。离子液体凝胶的种类较多,大致可分为物理型和化学型两大类。离子凝胶的结构、特性和应用目前成为胶体与界面科学家研究热点内容之一,也是近年来软物质科学研究中的主要内容。通过综述近年来离子液体凝胶的构筑、凝胶结构和性能与应用研究取得的进展,为未来离子液体凝胶的构筑及应用提供了重要的理论指导。     

超声浸渍法制备功能化离子液体-介孔氧化铝复合新材料

针对离子液体高黏度、低传质速率的限制,设计合成功能化离子液体-介孔氧化铝复合材料.采用超声浸渍法实现离子液体在介孔氧化铝上的负载,研究了分散溶剂种类、离子液体用量、超声时间等对离子液体负载量的影响,并通过透射电子显微镜、扫描电子显微镜、傅里叶变换红外光谱仪和热重分析仪等对功能化离子液体-介孔氧化铝复合材料的微观形貌、结构和热稳定性进行研究.结果表明:功能化离子液体成功负载在介孔氧化铝中,最适宜的负载条件为以丙酮为分散溶剂、离子液体与介孔氧化铝的质量比为4∶3、超声时间为60,min,离子液体在介孔氧化铝中的负载量达到1.04,g IL/g MA,氧化铝的有序介孔结构在复合材料中保持完好,复合材料的热稳定性较功能化离子液体显著提高.