离子液体

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离子液体综述

离子液体综述

离子液体综述离子液体是一种新型的绿色溶剂,具有独特的物理和化学性质。

本文将详细介绍离子液体的定义和性质、合成和分离、在化学反应和材料科学中的应用以及在生物医学中的用途,同时探讨离子液体的环保和安全问题以及研究现状和前景。

1.离子液体的定义和性质离子液体是指全部由离子组成的液体,通常由有机阳离子和无机阴离子组成。

离子液体具有以下主要性质:(1)低蒸气压:离子液体在常温下不易挥发,蒸气压很低,因此可以作为绿色溶剂使用。

(2)良好的热稳定性:离子液体具有很高的热稳定性,可以在高温下使用。

(3)良好的电化学窗口:离子液体具有很宽的电化学窗口,可以作为电解质的良好溶剂。

(4)液体范围宽:离子液体的熔点较低,可以在很宽的温度范围内保持液态。

2.离子液体的合成和分离离子液体的合成主要通过化学反应和电化学合成两种方法实现。

化学反应法是通过酸碱反应或复分解反应等合成离子液体。

电化学合成法是在电解池中通电电解来制备离子液体。

对于离子液体的分离,通常采用物理分离方法,如过滤、萃取和蒸馏等。

由于离子液体的特殊性质,需要使用特殊设备进行分离和纯化。

3.离子液体在化学反应中的应用离子液体在化学反应中具有广泛的应用,主要作为催化剂、反应介质和萃取剂等。

(1)催化剂:离子液体可以作为催化剂用于许多化学反应,如烷基化反应、酯化反应和聚合反应等。

离子液体能够改变反应动力学,提高反应速率和选择性。

(2)反应介质:离子液体可以作为反应介质,使得反应在均相中进行,提高反应效率和产物的纯度。

(3)萃取剂:离子液体可以作为萃取剂用于萃取金属离子和有机物,具有高效、环保等优点。

4.离子液体在材料科学中的应用离子液体在材料科学中也有广泛的应用,主要涉及高分子材料、陶瓷材料、晶体材料等领域。

(1)高分子材料:离子液体可以作为聚合反应的介质和引发剂,制备高性能的高分子材料。

(2)陶瓷材料:离子液体可以作为溶质,制备高性能的陶瓷材料,改变材料的微观结构和性能。

各种离子液体的区别

各种离子液体的区别

各种离子液体的区别离子液体(Ionic Liquid)是一种特殊的液体,由离子组成,其熔点低于100℃。

它们具有许多独特的性质,使其在许多领域都具有广泛的应用。

下面将介绍几种常见的离子液体,并比较它们之间的区别。

1. 常见离子液体1.1 聚合物离子液体聚合物离子液体是由聚合物基质和离子液体组成的复合材料。

它们通常具有较高的粘度和较低的离子迁移率,可用于电解质和分离膜等领域。

由于聚合物基质的存在,聚合物离子液体具有较好的机械强度和稳定性。

1.2 水溶性离子液体水溶性离子液体是指在水中可以溶解的离子液体。

它们通常具有较低的粘度和较高的离子迁移率,可用于电化学领域中的电解质和催化剂。

水溶性离子液体的热稳定性较差,易于水解和分解。

1.3 气体溶解离子液体气体溶解离子液体是指具有较高溶解度的气体在离子液体中的溶解体系。

它们通常具有较高的气体溶解度和较低的挥发性,可用于气体分离和储存等领域。

气体溶解离子液体的选择性溶解性可通过调整离子液体组分和结构来实现。

2. 区别比较2.1 物化性质不同离子液体之间的物化性质差异较大。

例如,聚合物离子液体具有较高的粘度和较低的离子迁移率,水溶性离子液体具有较低的粘度和较高的离子迁移率,气体溶解离子液体具有较高的气体溶解度和较低的挥发性。

2.2 热稳定性不同离子液体的热稳定性也有所不同。

一些离子液体在高温下容易分解和水解,而另一些离子液体则具有较好的热稳定性。

热稳定性较好的离子液体可用于高温条件下的反应和催化。

2.3 溶解性离子液体的溶解性也是它们的重要特性之一。

一些离子液体具有较好的溶解性,可溶解许多有机物和无机物,而另一些离子液体的溶解性较差。

溶解性好的离子液体可用于溶解和催化反应。

2.4 选择性溶解性气体溶解离子液体具有较高的选择性溶解性,可以选择性地溶解某些气体。

通过调整离子液体组分和结构,可以实现不同气体的选择性溶解。

3. 应用领域离子液体具有广泛的应用领域。

例如,聚合物离子液体可用于电解质、分离膜和传感器等领域;水溶性离子液体可用于电化学领域中的电解质和催化剂;气体溶解离子液体可用于气体分离和储存等领域。

离子液体的性质及其应用研究

离子液体的性质及其应用研究

离子液体的性质及其应用研究一、离子液体的概述离子液体是指在室温下呈液态的盐,其由离子对组成。

离子液体因其独特的化学结构和物理性质,在化学、材料科学、生物科学、环境科学等领域有着广泛的应用。

离子液体类似于分子液体,但其具有可调控的性质,如熔点、粘度、溶解度等,同时也具有多种特殊性能,例如高电导率、热稳定性、化学惰性等。

二、离子液体的性质1. 物理性质离子液体具有极低的蒸汽压和表面张力,与普通的分子液体相比,离子液体的表面张力要低很多,这也是离子液体用作表面活性剂的原因之一。

此外,离子液体的熔点和沸点都非常低,某些离子液体的熔点比水还低,这使得它们可以在室温下呈液态。

2. 化学性质离子液体由离子对组成,它们之间的作用力非常强,常规的化学反应在离子液体中无法进行。

因此,离子液体具有较高的化学惰性,具有良好的化学稳定性,能够承受高温、高压和强酸等恶劣的化学环境,这也是离子液体在化学领域中得到广泛应用的原因之一。

3. 生物学性质离子液体具有低毒性、无臭味和不挥发等生物学性质,这使得它们能够广泛用于生物医学领域,例如制备支持膜、生物催化剂等。

三、离子液体的应用研究1. 催化剂离子液体具有高的电化学稳定性和催化活性,因此,离子液体已经成为最常用的催化剂之一。

常见的离子液体催化剂有离子液体催化剂、离子液体支持催化剂等,例如提高生物质转化效率和降低催化剂的使用量等。

2. 分离技术离子液体的低挥发性和高热稳定性使得它们成为分离技术中的优秀溶剂。

例如,离子液体可以用于萃取、液液分配等分离技术中,也能够用于金属离子和有机物分离等。

3. 储能技术离子液体作为电解质在电化学能量存储中具有潜在应用。

由于其化学和电化学稳定性,离子液体可以作为电容器、电池、超级电容器和燃料电池等。

4. 光电子器件利用离子液体的宽电化学窗口、低蒸汽压和高稳定性,制备高效、稳定和有望在太阳能电池、发光二极管和液晶显示屏等中应用的光电子器件。

5. 加工技术离子液体的独特性质使其成为一种非常有前途的加工液体,例如制备高品质的电极,利用金属离子离子液体制备高硬度的金属材料等。

离子液体——精选推荐

离子液体——精选推荐

离子液体1离子液体的概述 (1)2离子液体的种类和性质 (2)3离子液体合成的方法 (4)4离子液体的应用 (6)1离子液体的概述随着科技发展和环保意识的增强,清洁、低耗、高效的化学化工反应是发展的必然趋势。

绿色化学作为环境友好化学,它从源头上避免和消除了对生态环境有毒有害的原料、催化剂、溶剂和试剂的使用以及副产物等的产生,力求使化学反应具有“原子经济”性,实现废物的“零排放”。

可以看出绿色化学是发展生态经济和工业的关键,是实现可持续发展战略的重要组成部分。

而传统的化学反应和分离过程由于涉及大量的易挥发有机溶剂,容易对环境造成严重污染。

针对常规有机溶剂易产生污染的缺点,为适应绿色化学发展需要,一种新型绿色溶剂—室温离子液体引起人们的高度重视。

室温离子液体是一种兼有液体与固体功能特性的“固体”液体。

特别是离子液体具有“零”蒸气压、高稳定性和催化功能,使得其在取代挥发性高、有毒、且易燃、易爆的有机溶剂或高腐蚀性及污染环境的浓硫酸、氢氟酸等无机酸,发展绿色化学和清洁工艺与过程研究领域中具有广泛的应用前景。

作为一种非传统液体,其物理、化学性质前人一直在不断的研究,发现了大量有价值的数据和规律。

但离子液体毕竟是新兴事物,还有许多未开发的空白,致使离子液体本身的特性还未能被系统的充分认识。

而且有一些很必要的物理数据还没有准确测定甚至尚未测定,这些都限制了离子液体的应用研究工作的开展。

近年来,随着环境意识的加强,对汽柴油硫含量的要求日益严格,世界各国也纷纷提出了更高的油品质量标准,进一步限制汽柴油中的含硫量以更好地保护人类的生存空间。

因此最大限度地脱除含硫化合物,在燃油生产加工和储备中显得尤为重要。

到目前为止,开发的各种柴油脱硫技术中,加氢还原脱硫技术比较成熟,对反应机理研究比较透彻,也是目前工业脱硫的主要技术。

但加氢脱硫技术的苛刻反应条件和高成本,限制了它的应用。

探索更温和的脱硫方法和条件是当前实现可持续发展战略的重要工作之一,也是突破制约化学工业发展瓶颈的主要手段,而室温离子液体的良好的脱硫效果让研究者们看到了一类对环境友好的新型绿色溶剂。

离子液体资料

离子液体资料

离子液体离子液体,又称离子溶液或离子液质,是一种特殊的熔融盐,通常指在室温下即能流动的液态物质。

它由离子组成,因此在物理和化学性质上与传统液体有所不同。

离子液体最早被发现于20世纪30年代,最初应用于电解质溶液,在近年来逐渐被广泛研究和应用于多个领域。

起源与发展离子液体最早由保罗·沙诺姆于1932年发现,当时他合成了一种含有氯金酸氢盐的物质,并且发现其在室温下为液态。

由于具有低蒸气压、热稳定性好、高导电性等独特性质,离子液体开始被广泛研究和应用。

特性1.低蒸汽压:离子液体通常具有极低的蒸汽压,这使得它们在高温下不易挥发,有利于在反应过程中稳定性的维持。

2.高热稳定性:离子液体的热稳定性较高,能够耐受较高的温度,使得其在高温反应中有很好的应用前景。

3.高离子导电性:由于离子液体中的离子浓度较高,因此其电导率也相对较高,具有优异的离子传导性能。

4.可调性:离子液体的离子种类和比例可以通过化学设计来实现调节,因此具有较高的可调性。

应用领域离子液体由于其独特的性质,在多个领域都有广泛的应用。

1.化学催化:离子液体常被用作催化反应的溶剂或载体,可以提高催化剂的效率和选择性。

2.能源领域:离子液体在锂离子电池、超级电容器等领域有重要应用,提高了能源设备的性能和循环寿命。

3.药物传递:离子液体可以作为药物传递系统的载体,提高药物的生物利用度和稳定性。

4.分离技术:离子液体也被用于气体和液体的分离提纯技术中,具有高效、环保等优点。

发展趋势随着对可再生能源和绿色化学的重视,离子液体的应用前景将更加广阔。

未来,离子液体的设计和合成将更加精准,应用领域将进一步扩展,为各行各业带来更多便利和创新。

综上所述,离子液体作为一种新型的液态物质,由于其独特的性质和广泛的应用前景,将在未来得到更多的研究和开发,为科学研究和产业发展带来新的机遇和挑战。

纤维素化学-5(2)-离子液体

纤维素化学-5(2)-离子液体

2. 由于人类已经发现的纤维素溶剂还或多或少存在一些
缺点,而离子液体又具有很多独特的优越性能,被认 为是极具应用潜力的绿色溶剂,因而离子液体在纤维
素领域中的应用引起了人们极大的兴趣。
纤维素化学
Rogers的研究组发现并报道了一些具有形成氢键能
力的阴离子组成的离子液体可以溶解纤维素,其中1丁基-3-甲基咪唑氯盐离子液体(BmimCl)对纤维素表 现出最好的溶解能力,在100℃加热的情况下聚合度 (DP)为1000的可溶性纤维素浆粕的溶解度为1 0%(质量),而在微波加热情况下纤维素的溶解度甚 至可以达到25% (质量) 。
纤维素化学

纤维素在离子液体中的均相衍生化反应
通过纤维素的均相衍生化反应,可以得到结构均一、
性能优良的纤维素衍生物。既可以引入活性相对较低的取 代基,也可以设计合成结构新颖的纤维素衍生物,甚至通 过一些基团保护技术,制备具有某些指定取代基分布方式 的产物,从而能够赋予纤维素材料以崭新的性能,将极大 丰富纤维素的应用和研究范围。因此,对于可溶解纤维素 的非水性离子液体而言,纤维素在其中的均相衍生化反应 在近年来已引起人们极大的兴趣。
蒸汽压小、性质稳定,对许多无机盐和有机物有良好的溶 解性,在电化学、有机合成、催化、分离等领域被广泛的
应用
纤维素化学
离子液体由带正电的离子和带负电的离子组成, 现 在多指在低于100摄氏度时呈液体状态的熔盐。
纤维素化学
1. 由于具有很多独特的优点,离子液体在近15年来已经
引起人们的广泛关注。
2. 相对于离子液体在有机合成、催化、分离和电化学等 领域的研究而言,离子液体用于天然高分子方面的研 究则较晚最初,人们发现离子液体对一些小分子碳水 化合物具有良好的溶解性能。

离子液体百科全书

离子液体百科全书

离子液体百科全书标题:离子液体百科全书一、引言离子液体,作为一种新型的绿色溶剂,近年来在化学、材料科学、生物技术、能源科学等领域引起了广泛的关注。

它们的独特性质,如极低的挥发性、宽的电化学窗口、高的热稳定性和良好的溶解能力,使其在众多科研和工业应用中展现出巨大的潜力。

本文将作为一部离子液体的百科全书,逐步解析离子液体的基本概念、结构特性、制备方法、应用领域以及未来发展趋势。

二、基本概念离子液体,又称室温离子液体或熔盐,是一种在室温或接近室温下呈液态的盐。

其主要由阳离子和阴离子组成,其中阳离子通常为有机阳离子,如咪唑、吡啶、季铵等,而阴离子则多为无机或有机酸根离子,如卤素、硫酸氢根、羧酸根等。

三、结构特性离子液体的特殊性质主要源于其独特的结构特性。

首先,由于其由阴阳离子构成,离子液体具有高的电导率和离子迁移率。

其次,由于其阳离子通常是大的有机分子,使得离子液体具有较低的蒸气压和极低的挥发性。

此外,离子液体的结构可设计性强,通过改变阳离子和阴离子的种类和大小,可以调节离子液体的物理化学性质,以适应不同的应用需求。

四、制备方法离子液体的制备方法主要包括直接合成法和离子交换法。

直接合成法是将含有目标阳离子和阴离子的化合物在适当的条件下反应,生成目标离子液体。

离子交换法则是先制备出一种离子液体,然后通过离子交换反应,将其中的部分离子替换为所需的离子,得到目标离子液体。

五、应用领域1. 化学反应介质:由于离子液体具有宽的电化学窗口、高的热稳定性和良好的溶解能力,被广泛用作化学反应的介质,特别是在电化学反应、催化反应和生物质转化等领域。

2. 环境友好溶剂:由于离子液体的极低挥发性和生物降解性,被视为替代传统有机溶剂的理想选择,用于各种萃取、分离和纯化过程。

3. 能源存储与转换:离子液体在锂离子电池、超级电容器、燃料电池等能源设备中有着重要应用,可以提高电解质的电导率和稳定性,增强设备的性能。

4. 生物技术和药物输送:离子液体因其对生物大分子(如蛋白质、DNA)的良好溶解性和稳定性,被用于生物样品的处理和分析,以及药物的配方和输送。

离子液体

离子液体

1, 离子液体是指由有机阳离子和无机/有机阴离子构成的室温下或室温附近呈液态的盐[ 1 ] 。

离子液体具有不挥发、液程宽、溶解强、热稳定性高、可调节、可循环利用[ 2 ]等特性,在多相分离[ 3 ]和化学反应[ 4 ]等领域显示出良好的应用前景,是在绿色化学的框架下发展起来的全新的介质和软功能材料。

2, 它具有如下优点: ( 1)几乎没有蒸气压、不挥发、无色、无味; ( 2)在较大的温度范围内,有很好的化学稳定性及较宽的电化学稳定电位窗口; ( 3) 通过阴阳离子的设计可调节其对无机物、水、有机物及聚合物的溶解性[ 2- 4 ] 。

与其他固、液体材料相比, 离子液体往往展现出独特的物理化学性质及特有的功能, 是一类新型的介质或软!功能材料[ 5] 。

3,离子液体( Ion ic Liquids, 简写: ILs), 又称室温离子液体( Room or Ambient Temperature Ion ic L iqu ids, RTILs) , 是一类室温或相近温度下完全由离子组成的有机液体化合物。

离子液体一般由有机阳离子(目前研究的有机阳离子主要有: 咪唑类、吡啶类、季铵盐类、季膦盐类四类)和无机或有机阴离子组成(如[ PF6 ] - 、[ BF4 ] - 、Br- 、C l- 、I- 、[ A l2 C l7 ] - 、[A lC l4 ] - 等; 有机阴离子主要为含氟阴离子, 如[ ( CF3SO2 ) 2N ] - 、[ CF3 SO3 ] - 、[ CF3COO ] - 、[ CF3CO2 ] - 等[ 1- 4] 。

离子液体具有可设计, 品种多,性能独特, 应用领域广泛等特点。

4, 离子液体常规合成法主要包括一步法和两步法。

一步法: 采用叔胺与卤代烃或酯类物质发生加成反应,或利用叔胺的碱性与酸性发生中和反应而一步生成目标离子液体的方法[2]。

如Yuan 等采用一步法合成了胍类离子液体[3]和多种醇胺羧酸盐功能化离子液体[4,5]。

离子液体

离子液体
内容简介
* 离子液体及其性质 *离子液体的合成
* 离子液体的应用
* 展望
什么是离子液体
有机阳离子和阴离子组成的一类盐体系
R5 R4
阳离子
N + N R1 R2 R3
R4
R4 R1 R3 R2 P+ R3
+ N R
R1 R2
N+
阴离子
[BF4]NO3SO42-
[AlCl4]ClBr-
[CF3SO3]CO32-
[PF6]-
离子液体商品
无机盐和离子液体的熔点
Salt m.p. (oC) Ionic liquid m.p. (oC)
NaCl KCl K2CO3 AlCl3 NaCl-KCl (50:50) AlCl3- NaCl-KCl (60:26:14)
803 772 891 192 658 94 [BMIm]Cl 65
[BMIm][BF4]
[BMIm][PF6] [BMIm][CF3CO2]
-76
-8 -14
离子液体的特点
较低的熔点和较宽的沸程 常温下几乎无蒸汽压,可以用于真空反应 具有较高的热稳定性和化学稳定性 有很强的溶解性,可以溶解无机、有机、金属有机及聚酯 不可燃烧,无味 强极性,低配位能力 可以通过对正、负离子的合理设计,在较大的范围内调控离子液体的物理化学 l3”型的离子液体,此类离子 液体具有离子液体的许多优点,但对水和空气都相当敏感.如 [BMIM]AlCl4.该体系的酸碱性随AICl3的摩尔分数的不同而改 变.
另一类可称为“新型”离子液体,体系中与正离子匹配的负离子有多种选 择,如:BF4-、PF6-、SbF6-、AsF6-、TfO-、TfN-、CF3COO-、Cl-、Br-、I-、NO2-等.这 类离子液体与AICl3类不同,其具有固定的组成,对水和空气是相对稳定的.

离子液体的定义

离子液体的定义

离子液体的定义离子液体,简称ils(来自英文名ionic liquids缩写)。

通俗理解,“离子液体”是一类“有机盐”,由阴、阳离子所组成。

起初,研究人员得到一类室温下为液态(熔融态)的有机盐,后来把这类盐称为“离子液体”,目前,尚没有明确而有说服力的定义,我司综合“离子液体”研究和应用成果,定义:离子液体的定义 2基于此,“离子液体”应该具有如下特征:•阳离子为有机结构,阴离子任意,言外之意,阳离子为无机结构的,都不属于“离子液体”范畴•可熔融,有熔点,即有液程,言外之意,加热到分解时还没熔融的,都不属于“离子液体”范畴注:默尼化工科技(上海)综合相关研究和应用给予“离子液体”作出的定义,仅供参考业内学者的一些定义如下:1)室温离子液体(rtils - room temperature ionic liquids),室温范围内可呈现为液态的熔融盐2)100℃以内可呈现为液态的熔融盐(rtils的另一种说法)3)使用温度下可呈现为液态的熔融盐(张锁江院士于2017年在“第四届全国离子液体与绿色过程学术会议”上给出的定义)一般而言,离子化合物熔融成液体需要很高的温度才能克服离子键作用力,熔化为液体。

例如nacl的熔点为803℃,在高温下才能成为液体。

某些离子化合物的阴、阳离子体积差距很大,结构中某些取代基的不对称性使离子不能规则地堆积,结构松散,阴阳离子间的作用力小,熔点低,在室温下能以稳定液态形式存在,”离子液体“便由此而产生。

从定义上看,不是所有“离子液体”在常温下是液体,也就是说,常温下,离子液体的定义 3。

离子液体常用术语有:•离子液体 -ionic liquid - il•室温离子液体 - room temperature ionic liquid -rtil•熔盐 - melten salt - ms•室温熔盐 - romm temperature melten salt - rtms•环境温度熔盐 - ambient temperature melten salt - atms•环境温度离子液体 - ambient temperature ionicliquid - atil•功能离子液体 - task specific ionic liquid -tsil•液态有机盐 - liquid organic salt - los•熔盐 - fused salt - fs•新型溶剂 - neoteric solvent - ns默尼化工科技(上海)致力于离子液体(ils)研发生产、应用推广和全球销售,拥有自主知识产权生产技术,产品质量和一致性因此得到保障,tel:021-。

离子液体简介全解

离子液体简介全解

离子液体的毒性
• 离子液体因没有蒸气压,在使用过程中本身不会形成挥发 性有机物而被称为“绿色产品”,但离子液体本身并非 “绿色”产品—某些离子液体甚至是有毒的 • 从离子液体的制备、再生和处置过程看:目前用于制备离 子液体的主要原料(烷基取代咪唑、烷基取代吡啶、烷基 取代盐和烷基取代铵盐等)大多是挥发性有机物;而离子液 体的再生过程主要是采用具有挥发性的传统有机溶剂进行 萃取的过程;某些离子液体本身是有毒且难以生物降解的。 因此,在离子液体大规模应用前需对其应用风险进行评价。
离子液体的应用
1. 离子液体在有机合成中的应用,,如氧化还原反 应,加成缩合反应,C一C偶联反应,重排反应等。 2. 离子液体在催化反应中的应用。离子液体作为催 化剂可以改变化学反应的机理,提高反应速率和 选择性,增加产率,而且离子液体可以循环使用。 3. 离子液体在电化学中的应用。离子液体已在电池 技术、电化学合成、电沉积和电抛光等领域得到 了应用。
离子液体的物理化学性质—粘度
• 离子液体的一个很重要的性质是黏度,与传 统有机溶剂相比,离子液体的黏度通常要高 出1~3个数量级。 • 在大多数的应用中,离子液体可以与其他低 黏度化合物混合使用的。 • 对温度改变和污染物的存在高度敏感的, 温度的微小升高或者少量杂质的存在,都会 导致离子液体的黏度明显降低。
离子液体的选择
• 1.疏水性。室温条件下离子液形成。阴离子为 PF6-,(CF3SO2)2N-的离子液体均为疏水性的.而阴 离子为Cl-、BF4-和CF3SO3-的离子液体却是全部或 部分溶解于水。 • 2.价廉易得。具有(CF3SO2)2N-基团的离子液体相 对价格较贵,而阴离子为PF6-和BF4-的离子液体相 对便宜。
离子液体的特性
3)由于完全由离子组成,因此离子液体通常都具有良好的导电 性。 4)组成离子液体的有机离子可以调整和修饰,在理论上可以 组合出离子液体的种类数量巨大,根据不同的用途和场合, 对溶剂的不同要求,可以有更大的选择空间。 5)离子液体一般不可燃,大多具有较好的热稳定性和化学稳定 性;可以回收,重复使用,利于环保。 6)粘度低,热容大(相对桂油、石油醚等高沸点溶剂)。

离子液体

离子液体

2、离子液体的特性
1. 蒸汽压低---几乎不挥发 2. 液态温度范围(液程)宽 3. 溶解范围广且具介质和催化双重功能 4. 电化学稳定性高,电化学窗口宽 5. 热稳定性好,不易燃烧 6. 酸碱可调,具可设计性,可循环使用
3、离子液体的分类
按阳离子类型分类:咪唑类、吡啶类、吡咯类、 铵盐、季膦盐、锍盐等
Sil Wellens,et al. GreenChem.,2012, 14,1657–1665
b、在生物技术中的应用
李雪琴等选择了疏水性的离子液体 [C4 mim][PF6 ]和亲 水性的离子液体 [C4 mim][BF4])作萃取剂,对光甘草定 提取液进行了萃取,并对离子液体的再生进行了研究,结 果表明:亲水性的离子液体和光甘草定提取液无法分层, 而疏水性的离子液体分层清晰,并得疏水性离子液体[C4 mim][PF6]萃取光甘草定最佳萃取工艺条件,计算得光甘 草定的回收率大于 90%,离子液体循环使用5次,萃取率 未见明显下降.
光甘草定回收率:
李雪琴,郭瑞丽等. 化学研究与应用. 2013,25(2):169-173
3、ILs在其他领域中的应用
a.电化学领域---做电解质或Li参杂电极等;
b.材料领域----可与铂或金等金属复合做纳 米材料;
展望
世界上有众多领 域的科学家在研究室 温离子液体这个题目, 从侧面反映出室温离 子液体的研究具有重 要的科学意义。
按阴离子类型分类
离子液体的种类有很多 大致上可以分为:AlCl3 型、非AlCl3型和其他特殊类型。前2种离子液 体的主要区别在于负离子不同。
1 A1C13 型:主要用于电化学和化学反应中,可同时作 溶剂和催化剂。但其热稳定性和化学,稳定性较差,且 不可遇水,空气中有水蒸气也不行,使用不便。

离子液体简介

离子液体简介

• 1996年BonhoteP.和DiasA.采用固定阴离子,即改 变咪唑分子上不同的取代基的方法,系统的合成 了一系列离子液体,制得35个咪唑离子液体,详 细介绍了许多合成方法及各种性质如熔点、与水 的溶解性、粘度、电导率、密度、折射率及随t变 化的测定。并得出以下三点结论;(1)非对称的 阳离子比对称性的阳离子形成的离子液体有较低 的熔点;(2)阴阳离子之间如果形成氢键,熔点 升高,粘度增大;(3)阳离子带长链取代基的离 子液体与有机溶剂的互溶性增加。
离子液体展望
• 国际离子液体领军人物Rogers 教授在 Nature 上撰 文指出[6]:“由于离子液体数目巨大, 几乎没有规 律可循(除经验规则外), 选择合适的离子液体是困 难和偶然的. 所有离子液体应用研究人员都面对 一个挑战, 其危险就是竞争对手有机会做出更好 的选择. 现在只能寄希望于物性模型和预测方法. 离子液体各种数据的积累, 将促进其应用不仅限 于溶剂范围, 必须认识到离子液体将创造激动人 心的基础科学突破. ”
离子液体的毒性
• 离子液体因没有蒸气压,在使用过程中本身不会形成挥发 性有机物而被称为“绿色产品”,但离子液体本身并非 “绿色”产品—某些离子液体甚至是有毒的 • 从离子液体的制备、再生和处置过程看:目前用于制备离 子液体的主要原料(烷基取代咪唑、烷基取代吡啶、烷基 取代盐和烷基取代铵盐等)大多是挥发性有机物;而离子液 体的再生过程主要是采用具有挥发性的传统有机溶剂进行 萃取的过程;某些离子液体本身是有毒且难以生物降解的。 因此,在离子液体大规模应用前需对其应用风险进行评价。
离子液体的应用
4.离子液体在色谱分析中的应用 离子液体在色谱分析领域的应用主要集中在气相色谱、高 效液相色谱和毛细管电泳色谱上。 ①离子液体在气相色谱中主要用作固定相,可以耐高温,而 且稳定性和选择性都很高,特别是当分析非极性和中极性 分子样品时,分离效果最好,近年来也开发出了手性离子液 体固定相和新型离子液体改性固定相。 ②离子液体在高效液相色谱中既可以作固定相,又可作流 动相的添加剂。离子液体作为固定相可以明显改善分离效 果,缩短分离时间,提高色谱峰对称度;将离子液体添加进流 动相,可以防止色谱峰拖尾,提高溶质样品的分离度。

离子液体

离子液体

我国现状
我国对离子液体的研究起步相对晚,2003年,在邓友全教授的带领下,中科院兰州物理研究所成功地使用离 子液体作为催化体系,用二氧化碳取代剧毒的光气和一氧化碳等应用于异氰氰酸酯中间体的合成,2005年,我国 中科院过程工程研究所自主开发成功了离子液体规模化制备清洁技术,解决了小规模制备原料成本高、合成过程 复杂、溶剂和原料循环利用差、污染严重、转化率低等问题。2010年,成都华西化工研究所将离子液技术应用于 工业烟气治理,其自主开发的离子液循环法脱除和回收烟气中二氧化硫装置充分发挥了离子液的优点,脱硫率超 过99.5%,而且成本低,无二次污染,为全球首套实现产业应用的基于离子液理论的烟气治理工业装置。
二、离子液体对有机和无机物都有良好的溶解性能,可使反应在均相条件下进行,同时可减少设备体积; 三、可操作温度范围宽(-40~300℃),具有良好的热稳定性和化学稳定性,易与其它物质分离,可以循环 利用; 四、表现出 Lewis、Franklin酸的酸性,且酸强度可调。 上述优点对许多有机化学反应,如聚合反应、烷基化反应、酰基化反应,离子溶液都是良好的溶剂。
两步合成
直接法难以得到目标离子液体,必须使用两步合成法。两步法制备离子液体的应用很多。常用的四氟硼酸盐 和六氟磷酸盐类离子液体的制备通常采用两步法。首先,通过季胺化反应制备出含目标阳离子的卤盐;然后用目 标阴离子置换出卤素离子或加入Lewis酸来得到目标离子液体。在第二步反应中,使用金属盐MY(常用的是AgY), HY或NH4Y时,产生Ag盐沉淀或胺盐、HX气体容易被除去,加入强质子酸HY,反应要求在低温搅拌条件下进行,然 后多次水洗至中性,用有机溶剂提取离子液体,最后真空除去有机溶剂得到纯净的离子液体。特别注意的是,在 用目标阴离子Y交换X-(卤素)阴离子的过程中,必须尽可可能地使反应进行完全,确保没有x.阴离子留在目标离 子液体中,因为离子液体的纯度对于其应用和物理化学特性的表征至关重要。

离子液体

离子液体

离子 液体
体积差异较大;
对称性较低
静电势很高;
高熔点
静电势较低;
低熔点
在1914年Sudgen等人就制得了一种熔点为12℃ 的离子液体EtNH2+ HNO3的合成 极易爆炸,但由于当时没有发现合适的用途, 并未引起人们的关注, 其后在该领域的研究进展也就非常缓慢。 1948年,第一个基于氯化铝负离子的离子液体 在专利中出现,其具有较高的导电性。
按照合成方法
以正离子的不同对离子液体进行分类
以下四种类型: 普通季胺盐离子液体、普通季磷盐离子液体、 咪唑盐离子液体和吡啶盐离子液体
以负离子的不同对离子液体进行分类
以下两种类型: 一类是“正离子卤化盐+”型的离子液体,如 [BMIM]AICl4,该体系的酸碱性随A1C14的摩尔 分数的不同而改变,此类离子液体具有离子液 体的许多优点,但对水和空气都相当敏感; 另一类可称为“新型”离子液体,体系中与 正离子匹配的负离子有多种选择,如: 这类离子液体与A1C14类不同,其具有固定的 组成,对水和空气是相对稳定的。
外场强化法: 微波法:是通过极性分子在快速变化的电磁场中不断 改变方向而引起分子的摩擦发热,属于体相加热。微波法 加热升温速度较快,可极大地提高反应速率(有些反应只 需几分钟),甚至提高产率和纯度。 超声波法:超声波借助于超声空化作用能够在液体内部 形成局部的高温高压微环境,并且超声波的振动搅拌作用 可以极大地提高反应速率,尤其是非均相化学反应。微反 应器法一般是指在一个内部尺寸为几微米到几百微米的小 型微反应器内进行的反应。微反应器不但具有所需空间小、 质量和能量消耗少以及反应时间短的优点,而且能够显著 提高产物的产率与选择性以及传质传热效率。 微反应器法: 微反应器法一般是指在一个内部尺寸为几微米到几百 微米的小型微反应器内进行的反应。微反应器不但具有所 需空间小、质量和能量消耗少以及反应时间短的优点,而 且能够显著提高产物的产率与选择性以及传质传热效率。

离子液体介绍

离子液体介绍

离子液体是指全部由离子组成的液体,如高温下的KCI, KOH呈液体状态,此时它们就是离子液体。

在室温或室温附近温度下呈液态的由离子构成的物质,称为室温离子液体、室温熔融盐、有机离子液体等,目前尚无统一的名称,但倾向于简称离子液体。

在离子化合物中,阴阳离子之间的作用力为库仑力,其大小与阴阳离子的电荷数量及半径有关,离子半径越大,它们之间的作用力越小,这种离子化合物的熔点就越低。

某些离子化合物的阴阳离子体积很大,结构松散,导致它们之间的作用力较低,以至于熔点接近室温。

离子液体的历史可以追溯到1914年,当时Walden报道了(EtNH3)N03的合成(熔点12℃) 。

这种物质由浓硝酸和乙胺反应制得,但是,由于其在空气中很不稳定而极易发生爆炸,它的发现在当时并没有引起人们的兴趣,这是最早的离子液体。

一般而言,离子化合物熔解成液体需要很高的温度才能克服离子键的束缚,这时的状态叫做“熔盐”。

离子化合物中的离子键随着阳离子半径增大而变弱,熔点也随之下降。

对于绝大多数的物质而言混合物的熔点低于纯物质的熔点。

例如NaCl的熔点为803℃,而50 %LICI-50 %AICl3(摩尔分数)组成的混合体系的熔点只有144℃。

如果再通过进一步增大阳离子或阴离子的体积和结构的不对称性,削弱阴阳离子间的作用力,就可以得到室温条件下的液体离子化合物。

根据这样的原理,1915年RH.Hurley和T.P Wiler首次合成了在环境温度下是液体状态的离子液体。

他们选择的阳离子是正乙基吡咤,合成出的离子液体是溴化正乙基吡咤和氯化铝的混合物。

但这拼中离子液体的液体温度范围还是相对比较狭窄的,而且,氯化铝离子液体遇水会放出氯化氢,对皮肤有束刺激作用。

直到1976年,美国Cblorado州立大学的Robert利用AICl3/[N-EtPy]Cl 作电解液,进行有机电化学研究时,发现这种室温离子液体是很好的电解液,能和有机物混溶,不含质子,电化学窗口较宽。

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离子液体
离子液体是一种特殊的液体,其中的离子能够在液相中自
由运动。

通常情况下,离子液体由一个阳离子和一个阴离
子组成,它们通过离子键相互结合。

由于离子液体具有低
蒸汽压、高热稳定性、较宽的电化学窗口等特点,因此在
多个领域中具有广泛的应用:
1. 反应媒介:离子液体可以作为合成化学反应的溶剂,尤
其是在高温或高压条件下。

它们可以提供更好的催化性能、选择性和反应速率,从而促进一些传统反应的进行或开发
新的反应。

2. 电池材料:离子液体可以用作电池的电解质。

相对于传
统的有机溶剂,离子液体具有更好的离子传导性能和较宽
的电化学稳定性,因此可以提高电池的性能和循环寿命。

3. 分离技术:由于离子液体对多种物质具有高度可调控性,可以通过改变离子液体的化学组成和结构,使其具有选择
性吸附和分离某种特定物质的能力。

因此离子液体在分离技术中有着潜在的应用前景。

4. 传热介质:由于离子液体的高热稳定性和低蒸汽压,可以将其用作传热介质,替代传统的有机热油。

离子液体的高热稳定性和低挥发性可以提高热能转移的效率,降低传热系统的安全风险。

5. 其他应用:离子液体还可以应用于涂料、催化剂、溶剂提取等领域,具有很大的潜力。

然而,由于离子液体的制备成本较高,纯度难以控制等问题,限制了其在一些领域的应用。

目前科学家们正在继续研究开发新的合成方法和改进现有的离子液体技术,以推动离子液体的商业化应用。

离子液体的分类及特点

离子液体的分类及特点

离子液体的分类及特点离子液体的分类及特点离子液体是一种特殊的液态物质,它由带电荷的离子组成,通常是一种阳离子和一种阴离子。

离子液体的独特性质使得它们在很多领域都具有广泛的应用价值,例如化学反应催化剂、化学品分离、电化学过程等等。

根据离子液体的结构和组成,将它们分为如下分类。

1.膦盐类离子液体膦盐类离子液体是最常见的一种离子液体,它主要由含有氧元素或硫元素的膦盐离子组成。

具有与其他离子液体相似的一些独特性质,例如低挥发性、不容易燃烧、很好的热稳定性、高电导率和可逆电化学性质等。

膦盐类离子液体的典型应用是在合成催化剂、有机合成和材料科学领域。

2.硫酸盐类离子液体硫酸盐类离子液体是由硫酸根离子和一种阳离子组成。

硫酸盐离子具有很好的亲水性,在一些环境催化反应中,可作为高效的反应催化剂。

在其他领域,硫酸盐类离子液体被广泛应用于电化学反应、萃取、材料合成等方面。

3.磺酸盐类离子液体磺酸盐类离子液体由磺酸根离子和一种阳离子组成。

相对于其他类别的离子液体,磺酸盐类离子液体有更广泛的应用领域,例如合成高分子物质、电化学传感器、萃取技术和生物催化剂等。

磺酸盐类离子液体的一个重要特征是它们的酸碱性质,这在一些催化反应或生物反应中非常有用。

4.草酸盐类离子液体草酸盐类离子液体包含草酸根离子和一种阳离子。

在它们的性质上,草酸盐类离子液体类似于膦盐类离子液体,其主要特征是较高的热稳定性和电导率。

在一些材料合成和电化学领域,草酸盐类离子液体得到了广泛应用。

总的来说,离子液体具有独特的物理和化学特性,它们的分类取决于它们的成分和结构。

离子液体已经被广泛应用于多种领域,这种液态材料被认为是化学和材料研究领域的宝贵资源,因为它们能够在广泛的条件下变幻自如,从而创造出有趣的科学想象。

离子液体的定义

离子液体的定义

离子液体的定义自从安德森用物理方法分离出锂离子和钠离子后,人们就把这类固体物质叫做离子液体。

人们对它有不同的看法,有的认为它是特殊的液体,也有人认为它只是由水和蒸汽组成的混合物。

有关离子液体的研究还在继续进行中。

离子液体的定义为:某些分子电离成离子或原子失去电子后形成的一种物质。

一般为水和蒸气的混合物,其所含的阴、阳离子仅仅决定于分子结构本身,而与溶剂、温度、浓度等无关。

当然有些离子液体并非纯粹的离子化合物,如含有较多分子晶体而呈胶态或树脂状的聚合物,这时虽然它们也可能具有相应的化学活性,但却称不上是离子化合物了。

例如“神经树脂”可能是离子液体,但实际上它却含有分子晶体,不是真正意义上的离子液体。

可见要给离子液体下定义是比较困难的。

20世纪80年代以来,各国科学家在充分利用人造分子电离源(如高能电子源)及离子色谱技术基础上,对于离子液体的研究作出了大量的工作,提出了许多定义。

现代概念的离子液体可以描述为:阴、阳离子部分地由本身的分子、分子离子或原子所构成的低共熔物。

由于阴、阳离子仅通过键合作用相互联结,故分子量通常很大。

可以是单独的物质,也可以以水溶液或水合物的形式存在。

当它们受热时,会迅速聚集并进入汽化状态。

在一定的条件下,可以任意取代溶剂而不影响其性质。

具有相当的稳定性,即便受到破坏也可重新合成;不燃烧,也不爆炸;不溶解于水,易溶于有机溶剂;无毒,毒性远小于水,可代替水使用;热导率比水大10~100倍。

在外场作用下,还可发生电泳现象,液滴的大小与电场强度之间有线性关系。

当水被加热到60 ℃时,水分子可转变成小离子。

水加热到100 ℃时,水分子会失去结构而变成小离子。

随着温度升高,大部分小离子均匀地排列在水分子的晶格上,只有少数能穿透晶格层。

由于每个小离子只能与其他两个水分子联结成四个氢键,使每个小离子显示出四个水分子的正四面体结构。

18世纪,人们认识到在特定的条件下水分子可以脱离水分子的晶体结构,从而获得了脱水性。

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收稿:2002年9月,收修改稿:2003年3月 3通讯联系人 e 2m ail :yuankou @pku .edu .cn不断壮大的离子液体家族杨雅立 王晓化 寇 元3 闵恩泽(北京大学化学与分子工程学院 北京100871)摘 要 本文对近10年来出现的新型离子液体进行了分类综述,并对其发展前景提出了一些见解。

关键词 离子液体 任务专一性中图分类号:O 64514;O 646117 文献标识码:A 文章编号:10052281X (2003)0620471206The Expand i ng Fam ily of Ion ic L iqu idsY ang Y a li W ang X iaohua K ou Y uan 3 M in E nz e(Co llege of Chem istry and M o lecu lar Engineering ,Pek ing U n iversity ,B eijing 100871,Ch ina )Abstract N ew i on ic liqu ids w h ich em erged du ring the recen t 10years are review ed .T he au tho rs’ow n op in i on s concern ing the fu tu re developm en t of th is field are p ropo sed .Key words i on ic liqu ids ;task sp ecific 性质上符合目前称之为离子液体的物质,早在1914年就有所报道。

但“离子液体”作为低温熔融盐(熔点低于100℃)普遍接受的统称并得到化学家们的广泛关注,却是近十年来的事。

短短的时间,从传统的三氯化铝体系,到水稳定阴离子的引入,到今天涌现出的大量功能化的离子液体,离子液体家族正快速地发展与壮大。

同时,更多的研究也已集中于这种环境友好体系在合成、分离、电化学等领域的开发应用上。

相关的综述连续不断地出现在权威期刊[1,2]和各类专业期刊上[3—9],国内近年也有不少综述发表[10—14]。

对于这样一个快速发展的领域,及时地评述是十分必要的但又是比较困难的。

本文试图对近几年出现的新离子液体加以归纳,探讨离子液体研究的未来走向,并就新型离子液体的合成路径提出一些看法。

从时间发展的顺序上说,我们前面已经提到,离子液体家族经历了三氯化铝体系(90年代前),耐水体系(90年代)和功能化体系(本世纪)三个发展阶段。

从离子液体在化学过程中所扮演的基本角色看,离子液体可以按照化学惰性物质(溶剂、添加剂、表面活性剂),催化剂,反应物三方面来分述。

一、化学惰性物质这里我们使用“化学惰性物质”作为一大基本类型的统称,是因为在不少情况下“溶剂”这个概念并不能全面地表述出离子液体的功用。

11电解质与常规的分子溶剂如水或有机化合物相比,离子液体的一大优点就是具有良好的电化学性质,如人们熟知的高导电性、宽电化学窗口等。

在电化学方面的研究不仅是离子液体早期发展的推动力,也是当前研究的重点与热点。

最早受关注的A lC l 3类离子液体就是在开发高效储能电池的要求下发展起来的。

Charles 、H u ssey 等从大量含氮阳离子中精心筛选(图1)出的1,32二烷基咪唑阳离子[3],兼具低熔点及电化学稳定的优点,但由A lC l 3带来的水敏感性也由此成为了离子液体的特征性缺点。

直至1992年,W ilkes 等人合成了第一个水稳定化合物[em i m ][B F 4](m .p .=12℃)[15]。

不久,[em i m ][PF 6][16]也问世了。

尽管这些离子液体后来第15卷第6期2003年11月化 学 进 展PRO GR ESS I N CH E M ISTR YV o l .15N o.6 N ov .,2003图1 各种铵类阳离子的结构F ig .1 Structu res of vari ou s ammon ium cati on sselected fo r i on ic liqu ids多被用于合成及萃取等领域,但不难想象,如果没有它们当初吸引的那么多科学家的投入,也就不会有离子液体蓬勃发展的今天。

在离子液体作为电解质的研究中,十分有意义的是N (CF 3SO 2)-2作为阴离子的出现。

1996年,Bonho d te 等人在对离子液体构效关系的研究中首次报道了含N (CF 3SO 2)-2的咪唑类离子液体[17]。

这种离子液体不仅对水稳定,不溶于水,还兼具低粘度、低熔点、高导电性的优点。

此后N (CF 3SO 2)-2成为被广泛采用的离子之一,基于它的含四级铵阳离子和吡咯阳离子的一大类离子液体的电化学性质也得到了表征[18]。

“高极性,不(或弱)配位”常作为离子液体与水溶剂的特征性区别而被强调。

但2001年,Go lding 等报道了具有配位能力的N (CN )-2类新离子液体[19]。

配位能力的证据来于它们能够溶解CuC l 2、CoC l 2,却不溶解相应的CuC l 2・2H 2O 和CoC l 2・图2 含双咪唑阳离子的离子液体结构F ig .2 Structu res of dii m idazo lium alkylenemo ltensalts图3 含多铵阳离子的离子液体结构F ig .3 Structu re of po ly ammon ium pho sphatei on ic liqu ids6H 2O 。

和负电荷高度离域的N (CF 3SO 2)-2相比,N (CN )-2也具有低粘度和高导电的特性。

但不难预料,它将拥有由不一样的结构特点带来的不同的溶解范围(如N (CN )-2溶于水,而N (CF 3SO 2)-2不溶),从而为科学家们提供了又一个优良的电化学工作体系。

面对种类繁多的阴离子,人们也开始设法走出咪唑阳离子的限制。

吡咯、四级铵类甚至双咪唑[20](图2)、多铵阳离子[21](图3)的例子都有报道。

在生物学领域,以DNA 作为阴离子的离子液体的电信息传导也在研究中[22]。

可以想象,由DNA 的修饰(序列及二级结构的改变)带来的结构可调性将更加多样化。

21萃取剂无机阴离子与有机阳离子的结合以及结构上的易修饰性,使离子液体具有十分广泛的溶解能力和可调的溶解范围,这些无疑都为它在萃取上的应用奠定了基础。

但回顾早期的研究,所谓的结构调节却大都局限于对已有阳离子的小修小补上——取代基碳链的长短和取代基位置的改变。

2000年,含异喹啉类阳离子的离子液体问世[23](图4)。

实验结果与先期预想一致,由于比咪唑有更强的芳香性和疏水性,它们在芳香族化合物的萃取分离方面很具潜力。

图4 含异喹啉类阳离子的离子液体结构F ig .4 N 2alkylisoqu ino lin ium cati oncon tain ing i on ic liqu ids31表面活性剂2000年,D avid 工作组报道了含氟取代烷烃链的离子液体(图5)[24]。

实验表明,它们可作为表面活性剂将全氟取代烃(即氟碳化合物)分散于离子液体中,这一发现无疑将推动两种新型绿色溶剂在应用中的结合。

基于图5所示的该类离子液体的结构特点,我们并不惊奇于它们作为表面活性剂的潜力,但引人深思的是这样的报道竟如此姗姗来迟。

这说明离子液体的广阔应用前景只有在与专业需求结合后才能得到充分的体现。

同时也可以预言,任务专一性(task sp ecific )强的新型离子液体将是未来几年内的研究重点。

・274・化 学 进 展第15卷图5 含氟离子液体的结构F ig .5 Structu re of the new fluo rou si on ic liqu ids41手性介质手性合成与分离在近20年的化学研究中占有突出的地位,但将手性引入离子液体中的工作并不多见。

用手性烷基化试剂进攻氮杂环[25]或采用手性阴离子[26]的例子已有报道,但高额的制备成本以及颇显生搬硬套的方法并没有引起人们太多兴趣。

这种局面一直持续到去年,W asserscheid 等通过常见的手性原料合成了三种含手性阳离子的离子液体[27](图6)。

今年B ao 等又报道了从天然氨基酸制备稳定的手性咪唑阳离子的出色工作[28]。

毫无疑问,手性的引入将为离子液体的发展注入新的活力。

图6 新型手性离子液体的结构F ig .6 Structu re of novel ch iral i on ic liqu ids(1a m .p .=63℃,1b m .p .=79℃;2m .p .=54℃;3m .p .<-18℃)51小结所谓“惰性”当然是相对的。

我们知道在一个化学体系中,即使是各种旁观物种(sp ectato r ),也会通过改变体系溶解性能、介电常数等,或与体系中其他物质发生弱相互作用从而或多或少地影响反应的过程与结果;相应的,在物理操作中(如萃取),由于运用的就是各物质物理性质上的某一特点,因而不同性质介质的影响就更加直接了。

寻找各种新的更具任务适应性的物质与体系,一直吸引着化学工作者的关注。

出于介绍新型离子液体的宗旨,这里并没有将离子液体作为“溶剂”这一领域进行专门探讨。

但必须承认,与常接触的水、有机溶剂等相比,离子液体确实向我们展示了一种很不一样的液体环境。

最早出现的水稳定阴离子B F -4、PF -6直到今天仍是合成、萃取领域的活跃成员,这表明大家一直在挖掘这种非分子溶剂体系的特点或优点。

尽管这些挖掘对于我们更进一步认识离子液体的本性也许是必不可少的,但它不应成为我们目光受限的借口。

离子液体较强的设计性使我们能在经验或理论的指导下有目的地开发更完美的任务型介质,这似乎是近年来离子液体的发展趋势,恐怕也将是它未来的发展重点。

究其根本,离子液体、超临界流体等等,我们所要追求的是它们与传统体系相比之下的优越性而非差异性。

二、催化剂由于阴离子电荷的离域,人们自然会想到离子液体应具有由阳离子带来的潜在的L ew is 酸性。

溴化咪唑盐类离子液体催化D iels 2A lder 反应的报道证实了这一猜测[25]。

此后,含二茂铁基的咪唑类离子液体(图7)也被证明兼具L ew is 酸性和对某些阴离子的配位能力[29]。

当然,离子液体更明显的催化功能还不在此。

图7 含二茂铁基的离子液体的结构F ig .7 Structu re of monoferrocenylsub stitu ted i m idazo lium salts11含金属元素的催化剂很早人们就注意到了的A lC l 3类离子液体作为L ew is 酸的催化作用,但它对水的敏感性一直是困扰人们的难题。

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