二元混合离子液体的电导率与离子间的缔合作用

在293.15-323.15 K范围内,测定了13种常见离子液体及其25组混合体系的电导率.利用Vogel-Tammann-Fulcher(VTF)方程对电导率数据进行拟合,并通过方程式中的拟合参数分析了离子液体混合后其阴阳离子间缔合作用的变化规律.结果表明,在相同温度下,离子液体的阳离子侧链越短,阴离子电荷越分散,阴阳离子间的氢键作用力越弱,离子液体的电导率越大,其中阴离子的影响比阳离子更明显.混合离子液体中离子间的缔合作用不仅与阴阳离子的种类有关,而且与混合物的组成有关.

CMPO-离子液体萃取分离铀(VI)体系的电化学性质

研究了辛基(苯基)-N,N-二异丁基胺甲酰基甲基氧化膦(CMPO)-离子液体(IL)从硝酸铀酰水溶液中萃取铀(VI)的电化学行为,离子液体(IL)为1-丁基-3-甲基咪唑双三氟甲基磺酰亚胺盐(C4mimNTf2).用等摩尔系列法测得萃取过程中CMPO与U(VI)形成摩尔比为3:1的配合物.用循环伏安法研究了萃取液中U(VI)-CMPO配合物的电化学性质,结果表明,在C4mimNTf2中U(VI)-CMPO配合物经过准可逆还原生成U(V)-CMPO配合物,U(VI)/U(V)电对的表观氧化还原电势(E,vsFc/Fc+)为(-0.885±0.008)V.对萃取液进行控制电位电解,发现在铂片上有沉淀析出.X射线光电子能谱(XPS)测试结果表明,沉积物中只含有U(VI)、U(IV)和氧,而CMPO和C4mimNTf2没有被夹带析出.

双子型Br?nsted酸性离子液体催化高级脂肪酸与醇反应合成生物柴油（英文）

合成了一系列双子型酸性离子液体,该类型离子液体以乙二铵为连接链,由碳链长度可调的双子型阳离子与不同的阴离子组成.因此,具有相分离催化剂的性质,并应用于高级脂肪酸与醇的酯化反应,以合成生物柴油.详细考察了各参数的影响.结果表明,[C12Sb][p-CH3C6H4SO3]表现出高催化活性及可重复使用性能.

两种疏水型膦类离子液体的密度、动力粘度及电导率（英文）

通过传统的方法,制备了两种对水和空气稳定的四烷基膦类离子液体。离子液体是:己基三丁基膦四氟化硼和己基三丁基膦双三氟甲基磺酸亚胺。在T=283.15-353.15 K温度范围内,测定了两个离子液体的密度、动力粘度及电导率。讨论了温度、阴离子结构对离子液体的性质的影响。结合文献报道的其它离子液体,讨论了该类离子液体性质随阳离子结构的变化规律,并与咪唑类离子液体的性质进行了比较。通过经验方程,利用密度数据计算了两个离子液体的重要热力学性质参数,例如:分子体积、标准摩尔熵及晶格能等。并将估算性质与传统的咪唑、吡啶类离子液体进行了对比。通过密度和电导率确定了离子液体的摩尔电导率。讨论了Vogel-Fulcher-Tamman(VFT)方程和Arrhenius方程对于粘度和电导率拟合的可行性,并估算了电导活化能及流动活化能。通过Walden规则,描述了密度、粘度及电导率之间的联系。有关研究对新型离子液体的合成及其工业化的应用具有十分重要意义。

溶剂热后处理对石墨相氮化碳光化学固氮产氨性能的影响（英文）

采用离子液体[Bmim]Br为溶剂,溶剂热后处理法制备了具有大比表面积和氮空穴的石墨相氮化碳催化剂。采用X射线衍射(XRD)光谱、扫描电镜(SEM)、氮气吸附、紫外-可见(UV-Vis)光谱、X射线光电子能谱(XPS)、荧光光谱(PL)、电子顺磁共振谱(EPR)、程序升温脱附(TPD)等分析手段对制备的催化剂进行了表征。结果表明经过溶剂热后处理的催化剂形貌由无规则的层状结构变为尺寸为30-40 nm的纳米颗粒,导致比表面积从8.6 m^2?g^(-1)增加到37.9 m^2?g^(-1)。从N_2-TPD、荧光光谱及密度泛函理论(DFT)模拟计算的结果得出,氮空穴不仅能捕获光生电子促进电子空穴的有效分离,还能吸附并活化反应物氮气分子。溶剂热处理后,增加的比表面积导致更多的氮空穴作为反应活性位暴露在催化剂表面,是固氮活性显著提高。本文还探讨了可能的反应机理。

CMPO和TBP在离子液体中选择性萃取水溶液中铀酰离子的研究

研究了以辛基（苯基）-N，N-二异丁基胺甲酰基甲基氧化膦（CMPO）和磷酸三丁酯（TBP）在离子液体（ILs）中选择性萃取水溶液中的铀酰离子（UO22＋）．离子液体为1-烷基-3-甲基咪唑双三氟甲基磺酰亚胺盐（CnmimNTf2，n=2，4，6，8）-水相硝酸浓度以及离子液体的取代基链长对UO22＋的分配比和萃取选择性均有影响．与TBP相比，CMPO在离子液体中对UO22＋具有更高的萃取分配比和更好的萃取选择性．对模拟废液（SLW）萃取发现，Zr4＋，ReO4-和Cs＋是主要的竞争离子．ReOi和Cs＋可被离子液体本身萃取，而Zr则是被CMPO和TBP萃取而不被离子液体本身萃取．本研究工作表明，CMPO—ILs体系在铀酰离子的选择性萃取分离中具有一定的应用前景．

车用燃料油络合脱硫技术的研究进展

车用燃料油络合脱硫相对于现有的其他脱硫技术,具有操作条件缓和、能有效脱除噻吩类硫化物、脱硫率和油品收率高等优势。综述了国内外车用燃料油络合脱硫技术的研究进展,包括π络合吸附脱硫、离子液体脱硫和络合萃取脱硫的作用原理、特点与研究现状,指出了目前各种络合脱硫技术存在的问题,最后提出了车用燃料油络合脱硫技术领域今后研究的方向。

酸性AlCl_3-BMIC离子液体中的铝阳极溶解(英文)

采用线性扫描伏安法研究了Lewis酸性AlCl3-BMIC(BMIC:1-butyl-3-methylimidazoliumchloride)离子液体中铝电极的溶解.铝电极在阳极极化时出现了钝化现象,钝化是由于在铝电极表面形成了固体AlCl3钝化膜造成的.铝的电化学溶解过程可以依次分为三个区:电化学控制区、过渡区和钝化区.在电化学控制区,铝的电化学溶解速率随着电位的正移而逐渐增加;在过渡区,由于电极表面AlCl4-和Al2Cl7-浓度发生改变而析出固体AlCl3使得铝电化学溶解速率随着电位的正移而逐渐减小;当钝化膜形成之后,铝的电化学溶解速率不再随着电位的正移而发生改变,铝溶解进入钝化区.增加搅拌、升高温度、降低离子液体AlCl3摩尔分数都可以增加铝溶解阳极极限电流密度.

离子液体载催化剂在医药中间体环戊烷并吡啶合成的应用

以氯代正丁烷、N-甲基咪唑和氯化铜为原料，制备了离子液体载催化剂BMImCuCl3，通过红外光谱和核磁共振波谱对其结构进行了表征，研究了其在催化环戊酮与丙炔胺环合成环戊烷并吡啶反应中的应用。结果表明，较为合适的催化体系为BMImBF4／BMImCuCl3，催化剂BMImCuCl3的用量为10％，反应物摩尔比为1：1．5，反应温度为60℃，反应时间为3h，收率达67．3％。该离子液体催化体系循环使用3次，催化活性没有明显降低。与传统合成方法相比，在离子液体中的合成方法具有反应时间短、选择性和收率高，离子液体载催化剂可以循环使用等优点。

反相气相色谱法表征1-烯丙基-3-甲基氯代咪唑离子液体的表面性质

采用反相气相色谱(IGC)技术研究了不同温度下1-烯丙基-3-甲基氯代咪唑([AMIM]Cl)的表面性质。以正己烷、正庚烷、正辛烷和正壬烷作为非极性探针分子测定[AMIM]Cl在343.15、353.15、363.15和373.15 K温度下的表面色散自由能;以二氯甲烷、三氯甲烷、丙酮、乙酸乙酯、四氢呋喃作为极性探针分子测定离子液体Lewis酸碱性质,并测定了吸附自由能和吸附自由焓变等热动力学参数。实验结果表明,[AMIM]Cl的酸解离平衡常数Ka为0.34,碱解离平衡常数Kb为1.68,其表面呈Lewis两性偏碱性特点。在343.15、353.15、363.15和373.15 K温度下,[AMIM]Cl的表面色散自由能分别为52.26、50.82、46.08和42.05 mJ/m2。这一结果对研究离子液体的表面性质及应用有指导作用。

离子热法合成分子筛研究进展

离子热法合成分子筛是新型的分子筛合成方法。离子液体独特的特性为合成新型分子筛及研究分子筛合成机理提供了新方法。综述了离子热法在合成分子筛方面取得的进展,包括新型分子筛的合成、合成机理的研究及合成方法等,并展望了离子热法合成分子筛的发展前景。

N-甲基-N-乙基吗啉四氟硼酸盐离子液体的合成及其双水相萃取牛血清蛋白的研究

采用价格廉价的N-甲基吗啉、溴乙烷、四氟硼酸钠为主要原料,通过一锅法,合成了N-甲基-N-乙基四氟硼酸盐吗啉离子液体。通过X射线衍射仪对该离子液体进行了表征,并且测定了其溶解性和电导率等物理性质。结果表明,该化合物结晶度、纯度高,在极性溶剂中具有良好的溶解性,在不同溶剂中的电导率差异很大。将该离子液体应用于牛血清蛋白的萃取,并考察了离子液体浓度及成相盐浓度对萃取率的影响,结果表明在pH值为5.3,离子液体浓度为350g/L,成相盐浓度为80g/L时,牛血清蛋白萃取率达99%以上。

Brnsted酸离子液体催化合成2-芳基-2,3-二氢-4(1H)-喹啉酮

制备了3种Brnsted酸离子液体:1-甲基-3-(3-磺丙基)咪唑硫酸氢盐([SO3H-pmim]HSO4)、1-(3-磺丙基)吡啶硫酸氢盐([SO3H-ppy]HSO4)、N-(3-磺丙基)三乙基铵硫酸氢盐([SO3H-ptea]HSO4),用于催化邻氨基苯乙酮和芳香醛的反应一锅法合成2-芳基-2,3-二氢-4(1H)-喹啉酮,考察了它们的催化活性和重复使用性能。结果表明,3种离子液体对邻氨基苯乙酮和芳香醛的反应均具有较高的催化活性,以[SO3H-ptea]HSO4催化性能更好。在60℃和无溶剂条件下,[SO3H-ptea]HSO4可以有效催化邻氨基苯乙酮和不同芳香醛反应,以68.3%～95.1%的收率得到目标化合物。离子液体经真空干燥重复使用5次,催化活性无明显下降。

MCM-41 Prepared with Ionic Liquid and Cethytrimethylammonium Bromide as Co-templates

The mesoporous molecular sieves MCM-41 were prepared using room tempera-ture ionic liquid （RTIL） synthesized in laboratory and cethytrimethylammonium bromide （CTAB） as compound templates for the first time. They were prepared under low aging temperature and short aging time. Via characterizing by XRD and nitrogen adsorption instrument, MCM-41 synthesized by this new method exhibited good crystal structure and narrow pore distribution. The following pre-paratory conditions was optimal： the molar ratio of RTIL to CTAB was 1.0∶1.0, aging at 80 ℃, for 40 h and calcined at 540 ℃. It is found that the acidified MCM-41 improves its activity as catalyst over the unmodified ones.

离子液体中超细银的绿色制备

采用两步合成法合成了1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐([bmim]BF4)的离子液体,并用IR、1HNMR对其进行了表征。在离子液体中,加入对苯二酚和用少量无水乙醇溶解的硝酸银,成功制备了超细银。用XRD、SEM、IR和TEM对产物进行了表征。结果表明,采用离子液体方法可以制备出超细银,银粒径较小且分散均匀,不易团聚。结果表明,离子液体既起到溶剂作用,又起到分散剂的作用,是超细银绿色制备的良好介质。

杂多酸/离子液体杂化材料催化苯的高选择性羟基化

制备了V取代的磷钼酸H_3+xPMo_(12-x)V_xO_(40)(x=0,1,2)及1-丁基-3-甲基咪唑溴盐离子液体([C4mim]Br),并采用离子交换的方法制备了系列杂化材料([C4mim]3+xPMo12-xVxO40,x=0,1,2);采用X射线衍射(XRD)、傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、紫外-可见漫反射光谱(UV-Vis DRS)对所制备样品进行了表征;以H2O2为氧化剂,考察了所得样品催化苯羟基化制苯酚的活性。结果表明,和相应的离子液体及杂多酸相比,杂化材料的催化活性得到了很大的提高,尤其是催化剂[C4mim]5PMo10V2O40,在优化后的条件下,苯的转化率可达到21%,苯酚的选择性在99%以上。而且,该催化剂具有很好的可重复使用性,连续使用五次后,苯的转化率和苯酚的选择性没有明显降低。

288.15-318.15K温度范围内离子液体[C_5mim][Pro]水溶液的体积和表面性质

在288.15-318.15 K温度范围内,测定了不同浓度离子液体1-戊基-3-甲基咪唑丙酸盐([C5mim][Pro])水溶液的密度和表面张力,计算了不同温度下不同浓度的溶液热膨胀系数、表观摩尔体积和溶液等张比容;根据密度实验数据计算得到溶质表观膨胀率,并与Harned和Owen提供的理论方程计算结果作了比较,两者计算结果能够很好一致;另外,本文还验证了预测溶液表面张力的经验方程,用其预测溶液的表面张力,不仅与溶液表面张力实验值在误差范围内很好一致,也与用等张比容方法预测的结果一致.

离子液体中生物质基木糖制备糠醛的研究

在离子液体反应体系中,催化生物质基木糖脱水制备糠醛.考察了反应温度、反应时间、催化剂用量、木糖浓度、含水量、反应体系重复使用次数等因素对反应的影响.结果表明:当离子液体1-丁基-3-甲基咪唑氯盐([BMIM]Cl)用量为2g、催化剂AlCl3·6H2O用量为0.5mmol、木糖质量分数为5%、反应温度为160℃、反应时间为10min时,糠醛最高得率可达76.6%;反应体系具有良好的稳定性,重复使用5次,催化活性没有明显下降.

离子液体萃取金属Zn^(2+)、Ni^(2+)离子工艺

以溴代正丁烷、溴代正己烷、溴代正辛烷、N-甲基咪唑、六氟磷酸钾为原料,用微波法合成1-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐、1-己基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐、1-辛基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐,并通过FTIR、~1HNMR、HPLC手段对1-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐结构和含量进行表征。分别探究1-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐、1-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐-双硫腙、双硫腙-氯仿三种体系和阳离子上碳链的长度对溶液中的Zn^(2+)、Ni^(2+)萃取效果的影响。在此基础上,探究温度、pH、离子初始质量浓度对金属萃取效果的影响。结果表明:在p H=6、t=35℃条件下,Zn^(2+)、Ni^(2+)的萃取率分别达到95%、86.3%。

γ辐射下CMPO／[C2mim][NTf2]的辐解及其对Eu^3＋萃取的影响

主要考察了辛基(苯基)-N,N-二异丁基胺甲酰基甲基氧化膦(CMPO)在1-乙基-3-甲基咪唑双三氟甲基磺酰胺酸盐([C_2mim][NTf_2])中的γ辐解行为,同时考察辐射对CMPO/[C_2mim][NTf_2]萃取能力的影响。通过超高效液相色谱-四极杆飞行时间质谱联用仪(UPLC/Q-TOF-MS)进行定量分析、辐解产物认定以及产物半定量分析。CMPO/正十二烷作为对比条件进行了相同研究。结果表明:CMPO在[C_2mim][NTf_2]中的辐解率低于其在正十二烷中,并且辐解路径不同。在正十二烷体系中,CMPO主要发生C―P、C―N键的断链,而在离子液体体系中CMPO主要发生异丁基脱除反应,并与[C2mim]^(+·)、?CF_3等离子液体产生的自由基发生取代反应。综合辐解研究结果,我们提出CMPO/[C_2mim][NTf_2]的辐解路径,这加深了CMPO在离子液体中辐解机理的认识。最后,通过萃取实验发现,当硝酸浓度为0.01 mol?L^(-1),辐照剂量为800kGy时,CMPO/[C_2mim][NTf_2]对Eu^(3+)的萃取率依旧达到99%以上。