离子液体在淀粉研究中的现状及展望

随着全球环保意识的提高,淀粉因其具有广泛的可利用性、良好的生物降解性和可再生性而吸引了众多科研人员的关注.近年来,离子液体以其独特的蒸气压小、不燃性、化学稳定性高、热稳定性好等特点,在淀粉加工及淀粉基材料的制备中被广泛用作"绿色溶剂".本文综述了淀粉在离子液体或离子液体-其他溶剂混合溶液中的溶解、相转变行为及其分子机制,以及离子液体在新型淀粉材料制备中的应用,并对其未来的研究前景进行了展望.     

[C_n mim]Br(n=4~12)在水中聚集行为的核磁共振研究

离子液体(IL)作为一种可设计的新型绿色溶剂和功能材料在有机合成、电化学、化学分离、材料制备和生物化学等领域具有广阔的应用前景[1].目前,国内外关于离子液体在分子溶剂中的聚集行为研究刚刚起步,并主要局限于电导、粘度、表面张力等宏观研究方法.     

离子液体中双乙酰酯在FeCl3·6H2O催化下的脱保护反应研究

羰基的保护和脱保护反应是制备有机化合物过程中的重要步骤 [1 ] .但对于双乙酰酯的脱保护反应 ,传统的方法中一般要用到大量的有毒溶剂或是强酸强碱 ,这必然会给环境带来污染 .近几年来 ,室温离子液体作为一种清洁型溶剂正在受到广泛关注 [2 ] .室温离子液体本身具有优异的化学和热力学稳定性 ,对许多材料均有良好的溶解性能 ,而且在室温下几乎不存在蒸气压 ,还能回收利用 ,因此可以在许多反应中替代传统的有机溶剂 .本文利用四氟硼酸 1 -甲基 - 3-乙基咪唑离子液体 ([bmim][BF4 ])作溶剂、以 Fe Cl3.6 H2 O作催化剂 ,对双乙酰酯的脱保…     

[C_4mim][BF_4]水溶液相分离的分子机制

<正>作为一类新的功能材料和可设计的绿色溶剂,离子液体已在有机合成、生物催化、材料制备、萃取分离、电化学研究、生物质预处理等领域展现了广阔的应用前景[1].1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐离子液体[C4mim][BF4]+水混合物是一个具有上临界溶解温度(4℃)的部分互溶体系.但是,什么样的相互作用和微观结构因素导致了该体系的相分离?这个问题对于认识离子液体水溶液的微观结构、温度对微观结构的影响规律以及绿色分离体系的设计等均具有重要的意义.本文利用1H NMR、     

磁性离子液体微乳液的相平衡性质

<正>微乳液是由极性溶剂、非极性溶剂和表面活性剂形成的均一透明的热力学稳定体系,其在化学反应、材料制备、分离科学等领域具有广泛应用[1].基于离子液体的微乳液体系兼备了离子液体和微乳液的优点[2],尤其是离子液体的"可设计性"使得离子液体微乳液的性质也可以进行调控,比如通过设计合成具有特殊功能基团的离子液体,利用热、光、pH值以及磁性的变化来调节其某些性质的变化,使这些离子液体相关体系具有某种特殊的用途.磁性离子液体(Magnetic Ionic Liquids,MIL)就     

核磁共振技术研究咪唑类离子液体的结构

<正>室温离子液体作为一种新型的环境友好型介质,已成为近年来的研究热点之一,特别是目前纤维素在工业上的广泛应用使得离子液体在纤维素溶解方面的研究备受关注.人们已经发现多种离子液体对纤维素有很好的溶解作用[1-2].离子液体的空间结构以及离子液体阴、阳离子之间的相互作用是影响纤维素溶解的重要因素.因此,从微观上研究离子液体的空间结构,明确离子液体阴、阳离子之间的相互作用类型,对进一步开发离子液体在纤维素溶解中的应用具有重要的指导意义.     

离子液体在纤维素资源化利用中的应用研究进展

作为地球上最丰富的可再生有机碳资源,木质纤维素的高效利用,对缓解全球能源危机和解决地球环境问题,实现人类社会的可持续发展具有重要意义.作为一种绿色、高效的反应介质材料,离子液体在木质纤维素的资源化转化与利用方面的研究受到了广泛关注.基于此,本文对离子液体作为溶解纤维素的溶剂、在木质纤维素的预处理方面的应用以及作为催化剂催化纤维素的降解反应方面的研究进展进行了综述.其中,对于离子液体作为溶解纤维素的溶剂方面的研究已经取得了很大的进展,不仅研究了大多数常规离子液体对纤维素的溶解性能,而且,大量的功能化离子液体被合成出来用于溶解纤维素,很多的新的技术与手段也被发展应用于提高和改善离子液体对纤维素的溶解性能;离子液体在纤维素的预处理方面也显示出了优良的性能,离子液体预处理的生物质的酶降解效率得到了很大的改善,但这方面的研究仍缺乏系统完整的实验数据和完善的理论支撑;相对来说,使用离子液体作为催化剂催化纤维素的降解反应的研究发展比较滞后,具有优良的催化性能的离子液体催化体系很少,使用离子液体催化纤维素的降解反应还存在反应条件苛刻,催化效率低下,需要其他的无机酸或金属基助催化剂等问题.最后,对离子液体介质中木质纤维素的资源化利用技术中存在的问题与挑战、未来的发展趋势及工业化应用前景进行了分析与展望.     

离子液体阳离子的结构对纤维素溶解性能的影响

<正>离子液体作为纤维素的优良溶剂,近年来相关的研究方兴未艾[1].但是,到目前为止,纤维素在离子液体中的溶解机理尚未得到一致的认识,特别是离子液体阳离子的结构对纤维素溶解性能的影响规律鲜有报道.本文中,设计合成了13种具有相同阴离子(CH3COO-)和不同阳离子的离子液体,1-丁基-3-甲基咪唑醋酸盐[C4mim][CH3COO](1),1-甲氧乙基-3-甲基咪唑醋酸盐[C1OC2mim][CH3COO](2),1-羟乙基-3-甲基咪唑醋酸盐[C2OHmim][CH3COO](3),1-丁基-2,3-     

某些咪唑类离子液体在水、脂肪醇中的溶解热力学研究

离子液体作为一种新型绿色溶剂在很多领域都有广泛的应用．目前,人们对离子液体的研究主要集中在分离,萃取,化学反应,材料合成,有机反应和绿色分离方面,对离子液体的基础物理化学性质,特别是离子液体在不同溶剂中的溶解性能的研究非常缺乏,严重地制约了离子液体的进一步开发和应用．本文采用紫外分光光度法,在不同温度下（278～323K）测定了咪唑类离子液体[C4mim][PF6]、[C6mim][PF6]和[C6mim][BF4]分别在水、乙醇、正丙醇、正丁醇、异丁醇、正戊醇中的溶解度,     

离子液体用于酚类和胺类化合物的萃取

酚类和胺类化合物是两种重要的有机污染物,研究它们的萃取分离一直是环保领域的重要课题之一[1].离子液体作为一种绿色可设计溶剂已引起国内外学术界和产业界的高度关注[2].研究用离子液体萃取水溶液中酚类和胺类有机化合物具有重要的应用前景.     

吡唑类离子液体的合成及应用研究进展

随着对离子液体的研究越来越多,吡唑类离子液体的研究也渐渐受到人们的关注.吡唑离子液体具有优良的物理化学性质和电化学性质,如熔点低、不易挥发、良好的热稳定性和溶解性能等,吡唑离子液体逐渐应用于电化学、有机合成反应、工业催化剂甚至作为特定性质的溶剂等领域.应用吡唑类离子液体作为新型锂电池中的电解质,是近年来离子液体研究中的一大热点,这类新型锂电池具有良好的充放电性能和可循环性能.吡唑离子液体也可作为新型催化剂应用于有机合成反应中,如催化Suzuki-Miyaura偶联反应、Aldol反应等,解决了传统方法中产物不易从体系中分离的难题,且这种新型离子液体催化剂兼具溶剂和催化剂的作用,不但取代了传统有毒溶剂,更具有优良的活性和催化性能.此外,吡唑离子液体在表面活性剂、特定功能的新型溶剂等领域也有一定的应用.本文主要就近年来吡唑离子液体的合成及应用领域的研究进展作了简要综述.并对其在新型高性能电池、绿色化学等方面的发展前景作了初步展望.     

天然石墨在室温离子液体电解液中的嵌脱锂性质

室温离子液体是现代化学中的先进液态功能材料之一,用作锂离子电池电解液具有导电性好、不燃烧和易回收等突出优点,是未来动力锂离子电池理想的电解液组分[1].然而,由于离子液体的造价高、粘度大且与电极活性物质的浸润性差,将其用于锂离子电池还需要大量的基础研究工作[2]. 本文研究了天然石墨负极材料在室温离子液体电解液中的电化学嵌脱锂性质,选用多种有机电解液添加剂改善了离子液体电解液与石墨类负极材料的相容性,报道了一种在锂离子电池中有应用前景的室温离子液体电解液体系.1　实验部分　等摩尔的溴化三甲基己基铵(TMHABr)和二(…     

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.     

二氰胺1-羟乙基-3-甲基咪唑离子液体的合成及对糖类化合物的溶解性能

近年来,离子液体对糖类化合物的溶解备受人们关注.糖类化合物溶解度的大小和离子液体阴、阳离子与溶质分子形成氢键的能力以及糖类化合物自身氢键的强弱密切相关.阴离子具有较小的体积和较强的接受氢质子能力的离子液体((如[Bmim]Cl))对纤维素、木质素、果糖、蔗糖等具有较高的溶解度[1].     

离子液体溶解壳聚糖研究进展

综述了壳聚糖在离子液体中的溶解性能研究进展.根据目前所报道的研究结果,总结了不同离子液体对壳聚糖的溶解性能,分析了离子液体的结构与其溶解性能的关系.最后提出了这一领域存在的问题,并对其未来的发展作了展望.     

离子液体与有机物溶解性的理论研究及应用进展

离子液体作为一种新型绿色溶剂,具有比传统溶剂更加优良的特性.对不同有机物在离子液体中的溶解规律和离子液体作为溶质在不同类型有机溶剂中的溶解性进行了归纳,讨论了其目前理论和应用研究进展.     

咪唑类离子液体与乙腈相互作用的阴离子效应Ⅰ.体积和粘度

室温离子液体作为一种新型的可设计溶剂和功能电解质,广泛应用于有机合成、分离技术、先进材料制备、电化学研究等方面^[1,2],成为目前研究的热点问题之一．在含离子液体的混合体系中,除了离子液体阴、阳离子之间的相互作用外,阴、阳离子与溶剂分子的相互作用也是决定离子液体性质的重要因素．而离子液体的阴离子的溶剂化行为可显著影响离子液体在催化和反应过程中的活性．因此,更深层次地研究离子液体阴离子的溶剂化,明确阴离子与溶剂分子相互作用的本质,     

功能性离子液体在聚合物阻燃中的应用

离子液体具有高热稳定性、不挥发和良好的溶解性,常作为绿色溶剂和催化剂使用.近年来,离子液体在聚合物阻燃中的应用呈增长趋势.综述了离子液体在聚合物中的阻燃应用研究与进展,重点阐述了离子液体阻燃的主要种类与合成、阻燃机理、作用方式以及在不同聚合物中的阻燃应用.离子液体催化成炭以及多元素协效的阻燃机理普遍被人们接受.就离子液...     

离子液体对甲基橙的萃取热力学研究

离子液体作为一种新型绿色溶剂已引起了国内外学者的高度关注[1].研究离子液体对有机物的萃取分离具有重要的应用价值[2].本文以[C4mim][PF6]离子液体作为萃取剂,研究了阴离子型染料甲基橙的萃取热力学性质.等温条件下,溶质在水相和离子液体相间的转移自由能可用下式表示:ΔGT(W→IL)=-RTlnKi=-RT[lnKc ln(V1/V2)]=ΔHT-TΔST(1)ΔGT是摩尔分数标度的转移自由能,Ki是摩尔分数标度的平衡常数,Kc是摩尔浓度标度的平衡常数,V1和V2分别是离子液体和水的摩尔体积,ΔHT和ΔST分别是转移焓和转移熵.如果假设在较小的温度范围内恒定不…     

功能化离子液体微乳液的相平衡性质

<正>近几年来,基于离子液体的微乳液研究成了一个新的研究热点[1].离子液体的"可设计性"使得离子液体微乳液的某些性质也可以进行调节,同时,它形成的纳米聚集体微环境能够增溶某些极性或非极性的化合物[2],所以,离子液体微乳液体系兼备了离子液体和微乳液的优点,在纳米材料制备、分离科学、催化等领域具有潜在的应用价值[3].