双阴离子吗啉型离子液体结构性能的量子化学研究

用密度泛函理论在B3LYP/6-31G*的计算水平上研究了同种阳离子不同阴离子或同种阴离子不同阳离子的吗啉型离子液体对其优化结构和结合能的影响.结果表明:同一种离子液体形成两种构型(mon构型和orth构型),阴阳离子间主要通过6个氢键相互作用,除了乙醇N-甲基吗啉二氯中最强的氢键是Cl-与O原子上的H原子形成的氢键外,其他两种阳离子,卤素离子与吗啉环上3位和4位碳上的氢质子之间的氢键作用最强;所有的反应均是放热反应,阴阳离子之间的相互作用能非常大,说明阴阳离子之间均形成较强的相互作用,不同的阴离子和阳离子对其结合能都有影响.     

N-甲基氧化吗啉(NMMO)的合成研究

本文采用吗啉装置副产品N-甲基吗啉(NMM)合成人造纤维纺丝溶剂N-甲基氧化吗啉.通过研究得到,采用强碱性离子交换树脂为催化剂,以过氧化氢为氧化剂,合成NMMO.合适的工艺条件为:反应温度70℃,常压操作,反应时间6～7小时,催化剂用量为0.5%.     

氯化烷基季铵盐离子液体结构性质的密度泛函计算

采用密度泛函方法计算了氯化烷基季铵盐离子液体中阴阳离子的几何构型、净电荷、振动频率和结合能等。结果表明,阳离子的最低未占有轨道（LUMO）主要由氢和氮原子的s轨道所贡献,Cl4^-的最高占有轨道（HOMO）主要由氯原子的2p轨道所贡献。烷基季铵盐阳离子的LUMO与阴离子的HOMO相互作用形成离子液体。     

N-甲基吗啉的合成研究

利用吗啉和碳酸二甲酯为原料研究N-甲基吗啉的合成．通过实验探索讨论了原料配比、反应时间、反应温度对收率的影响,并得出了最佳反应工艺条件为：物料配比n（C4H9NO）：n（C3H6O3）=1：1．2,反应时间3h,反应温度100℃．在此条件下产物收率可达95％以上,纯度可达97．50％．实验结果表明：此方法具有原料价廉易得、反应条件温和、操作容易控制、不污染环境等优点,是一条简单易行的重要的绿色合成途径．     

离子液体中的N-烷基化反应研究

本文简述了离子液体的制备及在离子液体中进行N-烷基化反应,比较传统合成方法有时间短、产率高、污染小、易操作等优点。     

烷基咪唑离子液体与甲苯相互作用的理论研究

在密度泛函理论中的B3LYP/6-31G（d,p）水平上研究了1-乙基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐（[EMIM][BF4]）离子液体与甲苯相互作用的微观机制.研究结果表明,[EMIM]＋和[BF4]-离子对有两种稳定的构型,存在强的氢键及静电作用,[BF4]-离子靠近咪唑环2位H的构型比[BF4]-离子靠近咪唑环4、5位H处的构型稳定.甲苯与这两种构型的[EMIM][BF4]离子对形成π配位作用的分子复合物,咪唑环2位H对甲苯的吸附作用比咪唑环4、5位H对甲苯的吸附作用强,2位H表现出更高的活性.离子液体的存在能有效地降低甲苯的前线轨道能级差,表明甲苯在离子液体环境中更易发生催化反应.     

酸性吗啉离子液体催化合成阿司匹林的研究

以N-甲基吗啉,氯磺酸为原料合成N-甲基-N-磺酸基吗啉盐酸盐的酸性离子液体,将其代替浓硫酸用于催化乙酸酐和水杨酸的酯化反应,合成阿司匹林。考察了原料配比、离子液体用量、反应温度、反应时间等因素对阿司匹林产率的影响,并通过正交实验确定最佳合成条件。结果表明该离子液体对阿司匹林的合成具有良好的催化效果,在水杨酸20mmol、乙酸酐40mmol、N-甲基-N-磺酸基吗啉盐酸盐离子液体3mL、反应温度70℃、反应时间30min的条件下,阿司匹林产率可达77.12%。     

烷基咪唑类离子液体的合成及其性质

以N甲基咪唑和溴代烷烃为原料,通过微波法合成了6种离子液体1烷基3甲基咪唑类溴盐:1正丙基3甲基咪唑溴盐([nPmim]Br)、1异丙基3甲基咪唑溴盐([iPmim]Br)、1正丁基3甲基咪唑溴盐[nBmim]Br)、1仲丁基3甲基咪唑溴盐([sB mim]Br)、1正戊基3甲基咪唑溴盐([nAmim]Br)、1正己基3甲基咪唑溴盐([nHmim]Br).然后以 [nBmim]Br为中间体,经过阴离子交换得到1正丁基3甲基咪唑四氟硼酸盐([nBmim]BF4).在25℃时测定了7种离子液体的密度,结果表明:含有相同阴离子的离子液体密度随着阳离子烷基链长度的增加而减小;含有相同阳离子的离子液体,阴离子体积越大,密度越高.通过循环伏安法测定了[nBmim]Br和[nBmim]BF4的电化学窗口,分别为2.0V和3.4V.[nBmim]BF4的DSC曲线表明,其只有玻璃化温度(-95℃),而没有结晶温度和熔点.     

离子液体对壳聚糖的溶解性能研究

<正>近年来,使用离子液体溶解生物大分子的研究日益受到学术界的重视[1].与传统溶剂相比,离子液体不挥发、不燃烧、结构和性质可调,具有良好的物理和化学稳定性,对无机化合物、有机化合物甚至高分子材料具有良好的溶解能力,而且可以循环使用.壳聚糖是一种非常丰富的天然生物质材料,在化妆品、制药、生物技术、废水处理、食品科学、造纸等领域中得到了广泛的应用[2].但是,壳聚糖很难溶解在常用的溶剂中,目前     

烷基咪唑类离子液体的合成与表征

采用绿色化学合成法,以N-丁基咪唑和1,2-二甲基咪唑为反应原料,碳酸酯为烷基化试剂,合成了2种离子液体的中间体1-丁基-3-甲基咪唑碳酸甲酯盐([n-BMIM]OCO2Me)和1,2-二甲基-3-乙基咪唑碳酸乙酯盐([EMMIM]OCO2Et),然后通过与HBF4及HPF6的反应,得到4种离子液体：1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐([n-BMIM]BF4)、1-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐([n-BMIM]PF6)、1,2-二甲基-3-乙基咪唑四氟硼酸盐([EMMIM]BF4)和1,2-二甲基-3-乙基咪唑六氟磷酸盐([EMMIM]PF6).产物结构经FT-IR, 1H-NMR和质谱分析确认.最后通过差示扫描量热分析（DSC）测定6种离子液体的结晶温度或熔点.     

离子液体BMIBF4水溶液粘度性质的研究

在283.15～318.15 K范围内,测定了离子液体四氟硼酸-1-甲基-3-丁基咪唑(BMIBF4)水溶液的密度,并在278.15～338.15 K温度范围内测定了BMIBF4离子液体水溶液粘度,计算了此离子液体粘度活化参数,讨论了此离子液体溶质-溶剂的相互作用.     

Influence of FeCl3 on radiation stability of ionic liquid BmimCl

This study investigates the effect FeCl3 on the radiation stability of the ionic liquid,1-butyl-3-methylimidazolium chloride(BmimCl) over a wide dose range of 0 to 1000 kGy under γ-ray radiation.The ionic liquid species,BmimFeCl4,was formed by adding FeCl3 into BmimCl.The results showed that the presence of FeCl4-significantly improved the radiation resistance of BmimCl,wherein the effect was more pronounced at higher FeCl4-content.Meanwhile,under irradiation,Fe(II) was generated from Fe(III),which was reduced by solvated electron.In addition,the concentration of Fe(II) increased with low level of absorbed dose,but leveled off at higher doses.Moreover,the radiation yield of the solvated electrons of BmimCl was further estimated at approximately 0.358±0.01 μmol/J in BmimCl-7 mol% FeCl3 system.     

离子液体处理对煤微观活性结构的影响

利用X线衍射(XRD)、拉曼光谱(Raman)和红外光谱(FTIR)研究离子液体1-乙基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐([EMIm]BF4)和1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐([BMIm]BF4)对煤中微观活性结构的溶解破坏作用.研究结果表明:离子液体处理煤中的矿物质质量分数降低,芳香层片直径减小,说明离子液体能够溶解除去煤中部分无机矿物质,并对微晶结构的脂族侧链有溶解破坏作用;[BMIm]BF4处理煤的结构有序程度提高,侧链支链等无序结构减少;离子液体处理煤中活性较高的羟基、醚氧键含氧类官能团和甲基、亚甲基脂肪烃类官能团的总体质量分数降低,芳环类C-H基团和C=C基团的活性也减弱.[BMIm]BF4对煤中各类微观活性结构的溶解破坏作用要明显强于[EMIm]BF4的破坏作用.     

Influence of diffusion time on property of steel-aluminum solid to liquid bonding

The bonding of solid steel to liquid aluminum was conducted using rapid solidification. The influence of diffusion time on interfacial shear strength was studied. The results show that when the temperature of aluminum liquid is 700℃ and the preheat temperature of steel plate is 250℃, the relationship between diffusion time (t) and interfacial shear strength (σ) is (σ=15.1+8.14t(037t2 +0.005t3, and the maximum interfacial shear strength is 71.1 MPa.     

增塑剂对聚氨酯弹性体结构与性能的影响

实验采用示差扫描量热仪（DSC）、热重分析仪（TGA）、万能材料试验机等手段,研究增塑剂对聚氨酯弹性体结构与性能的影响。研究结果表明,极性增塑剂y-丁内酯（GBL）对微相分离具有较好的促进作用,非极性增塑剂己二酸二辛酯（DOA）对微相分离的促进作用较为微弱;GBL和DOA的加入均能提高聚氨酯材料的耐热性能;GBL和DOA的加入均能降低聚氨酯材料的硬度,其中GBL不降低材料的拉伸强度和撕裂强度,DOA严重损伤材料的拉伸强度和撕裂强度。     

包被试剂对CdS量子点化学发光特性的影响

分别以半胱胺(CA)、半胱氨酸(L-cys)、谷胱甘肽(GSH)为包被试剂,制备出了3种粒径相同的水溶性CdS量子点,考察了这些CdS量子点在不同氧化剂体系下的化学发光行为.结果表明,CdS量子点化学发光性能与氧化体系密切相关,而且包被试剂对CdS量子点化学发光性能影响很大.此研究为提高量子点的化学发光效率提出了一种新的途径,即通过优化其包被试剂来提高量子点的化学发光效率.     

不同湿度状态下高液限粉土的强度特性

为了掌握潮湿地区粉土的强度特性,为粉土路基设计和施工提供技术参数,通过控制初始干密度和含水量的方法制备试样,开展粉土和水泥改良粉土的无侧限抗压强度、直接剪切强度、承载比(CBR)强度等试验,获得了不同含水量或不同浸水条件下粉土和水泥改良粉土的强度指标.结果表明,粉土的强度受压实度和含水量的影响最大;粘聚力随含水量的变化先增大后减少;同等条件下掺4％的水泥以后粉土的内摩擦角约提高了2倍、粘聚力提高4倍.粉土的不浸水承载比强度要远大于浸水承载比强度,但制样含水量超过20％以后,即使不浸水其承载比强度也发生急剧衰减,因此粉土的强度对水十分敏感.     

Preparation and electrochemical property of CMC/MWCNT composite using ionic liquid as solvent

Carboxymethyl cellulose sodium(CMC)/multi-walled carbon nanotube(MWCNT) composite was prepared by dissolving CMC with ionic liquid as solvent.The microstructure and electrochemical properties of CMC/MWCNTs were studied using field emission scanning electron microscopy(FE-SEM),high-resolution transmission electron microscopy(HR-TEM),X-ray diffraction(XRD) system and electrochemical workstation.The experimental results indicated that the CMC dissolved with ionic liquid could be uniformly enwrapped on the surface of MWCNTs,and the coating thickness of CMC was about 5.4 nm.There are obvious oxidation peaks in the cyclic voltammograms curves of glassy carbon electrode coated with a CMC/MWCNT composite in H2O2 phosphate buffer solution.The MWCNT content and ultrasonic time strongly affected the dispersivity and electrochemical property of CMC/MWCNT composite.While the MWCNT content and ultrasonic processing time was 2 wt% and 2 h respectively,CMC/MWCNT composite exhibited excellent electrocatalytic activity.