离子液体作为润滑剂研究获新进展
离子液体研究进展_闫华
1 离子液体的发展历史
最早的离子液体合成报道是在 1914 年，当时 Walden 等人 合成了硝酸乙基铵，其熔点为 12℃ ，由于合成该离子液体的原 料为乙基胺 与 浓 缩 的 硝 酸，使 的 合 成 出 的 离 子 液 体 极 具 爆 炸 性，因此在当时并没有引起广泛的关注。
1951 年，Hurley 等人［4］ 开发了液体氯铝酸盐离 子 液 体 体 系，这种无色透明的离子液体的是以 N － 2 － 甲基吡啶和 AlC13 为原料制备合成的，并且该课题组利用该离子液体进行 Al2 O3 的电沉积实验。氯铝酸盐离子液体体系成为了第一代离子液 体。
离子液体具有无味、不支持燃烧、蒸汽压小且很难挥发、容 易实现回收来循环使用等优越性能，其在工业化生产中几乎不 会产生对大气造 成 污 染 的 有 害 气 体，可 极 大 避 免 环 境 污 染、设 备腐蚀、人员安全等问题，是传 统 有 机 溶 剂 的 良 好 替 代 品［3］。 与传统常规溶剂相比，由于其化学构成全部是有机阳离子和无 机阴离子组 成，在 热 稳 定 性 及 导 电 性 方 面 具 有 独 特 的 自 身 优 势； 某些离子液体显酸性或超强酸性质且酸强度可调，在催化 化学反应时可根据不同的反应类型设计合成出特定的催化剂 体系，是新型催化剂的筛选方向； 有些离子液体容易回收来实 现循环使用，在生 产 中 可 避 免 产 生 大 量 废 弃 物，因 此 从 某 种 程 度上说，离子液体也是名副其实的环境友好的绿色溶剂。
离子液体是一种 极 性 强、配 位 能 力 低 的 化 合 物，对 很 多 有 机化合物有 显 著 的 选 择 性，提 取 分 离 后 可 以 将 提 取 剂 循 环 使 用，因此在提取分离有机物领域有着广泛的应用； 由于它与传 统有机溶剂不互 溶，但 却 对 大 量 有 机 化 合 物、无 机 化 合 物 和 部 分高分子材料具有选择性的溶解力，因此离子液体作为溶解提 纯的溶剂非常适合。
1-乙酸乙酯基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐离子液体用作润滑剂的探讨
剂 的可能 性 。
图 １ ［ ＡＭＩ Ｂ ４的 合 成 路 线 Ｅ Ｍ］ Ｆ
在 Ｂ ｕ ｅ ｒ ｋ ｒＡＶＡＮＣ Ｉ Ｎ Ｒ 型 核 磁 共 振 仪 Ｅ１ Ｍ
上 对产 物进 行结 构表 征 ， 率 为 ４ ０ＭＨｚ 以重水 频 ０ ， 为 溶剂 ， 以四 甲基 硅烷 为 内标 。核磁 共 振 Ｈ 谱 的
将烧 瓶 置于 ６ Ｏ℃ 恒温 水 浴 中 ， 氮气 保 护下 滴 加 在
１ ４ｇ 约 １ １ｔｏ） 乙酸 乙酯 ， ８ （ ． １氯 ｏ 在搅拌 下加 热 回流 ５ｈ 反 应结 束后 液 体 分 层 ， 出下 层 液体 ， 乙 醚 ， 分 用
洗 涤 ４次 ， 减压蒸 馏 出 溶剂 丙 酮 和 乙醚 ， 再置 于真 空干燥 箱 中 ，Ｏ℃干 燥 １ ， 到 １ ５ｇ淡 黄 色液 ７ ０ｈ 得 ７ 体 即［ ＡＭＩ Ｃ ， Ｅ Ｍ］ １产率 约 ８ 。将 ２ ４ｇ １ｍｏ） ６ ０ （ １ ［ Ａ Ｍ］ １ Ｅ ＭＩ Ｃ 加入 到 ４ ０ｍＬ乙腈 中， ０ 向溶 液 中加 入 １０ｇ 约 １ｔｏ） Ｂ 室温 搅 拌 ４ ， 到 白色 １ （ １Ｎａ Ｆ ， ｏ ８ｈ 得 固体 和液 体 的混合 物 ， 滤 掉生 成 的 白色 固 体 ， 抽 向 滤 液 中加 人 ２ ０ｍＬ氯仿 ， 次抽 滤 ， ０ 再 移去 氯 仿 ， 得 到淡 黄色 黏稠 液体 ， 无 水 乙 醚 多次 清 洗 ， 减 压 用 再 蒸馏 除去 无 水 乙醚 和 溶 剂 乙腈 ， 于 真 空 干燥 箱 置 中 ， ０℃干燥 １ ７ ２ｈ以上 ， 到 １ ５ｇ淡 黄色黏 稠液 得 ２
（ 勤 工 程学 院 军 事油 料 应 用 与 管 理 工 程 系 ，重 庆 ４ １ １ ） 后 ０ ３ １
离子液体用作润滑剂的研究进展
Ab str a ct: F rom the view po in t of sa ving ene rgy and p ro te c ting environm en t, ion ic liquid s are ca lle d gree n so lve nts be ca use of the ir spe c ia l p rop e rtie s w hic h m e e t the dem a nd s o f h igh p e rform a nce lubric ants. So the ionic liquids u se d a s lub rica nts w ill be the m a in c andida te fo r f rie nd ly e nvironm e nt and h igh pe rfo rm ance lubrica nts in the ne ar f uture. In this pape r, the com po sition, synthe tic m e thod s and typ e s o f ion ic liquid s a re de sc ribe d; M e anw hile , the tribolog ica l p rope rtie s and the lu2 brica tio n m e cha nism of io nic liquids use d a s lub rican ts o r a dd itive s a re in tro duc ed. A nd the tre nd s o f tribo lo gy re se a rch a re p ro sp ec ted.
离子液体的研究进展20150324
• 1914年，Paul Walden报道了第一个室温离子液体 硝酸乙基胺。容易爆炸。 • 第一代室温离子液体：1948年美国专利公开了用于 电镀领域的乙基吡啶氯铝酸盐离子液体。 缺点：遇水容易分解 • 第二代离子液体：以BF4-、PF6-等离子为阴离子的 离子液体的合成。 美国空军研究院Wilkes等人合成了由二烷基咪唑阳离 子和上述阴离子构成的对水合空气都稳定的室温离子 液体。
两相催化加氢反应
戊烯
戊烷
2-戊烯
TOF【转换频率TOF = 转化的底物的物质的量/ ( 催化剂 物质的量反应时间)】
由上表可知在离子液体[BMIM][SbF6]中1-戊烯加 氢的转换频率是在有机丙酮溶剂中的5倍且选择性好， 产物是副产物的六倍而在丙酮溶剂中只占了0.5倍。在 离子液体中[BMIM][PF6]的转换频率明显要比在[BMI M][SbF6]的低，而在[BMIM][AlCl4]则更低了，因此 选择合适的阴离子是很重要的，离子液体是可以设计的。 在这个反应中金属催化剂只损失了0.02%。
2.2支撑离子液体相催化剂SILP
由于离子液体有着非常低的蒸汽压，可以通过蒸馏 的方法分离出产品，回收离子液体催化剂。虽然离子液 体的损失非常少，但是蒸馏损失的能量也比较大，因此 可以运用固体载体来固定离子液体，反应完成之后只需 要运用过滤的方法就可能回收固体离子液体催化剂，且 可以重复使用。
固体载体固定离子液体催化剂是通过多种方法如物 理吸附，形成共价键等方法把离子液体固定在多孔的颗 粒中。这种方法从微观上来讲是属于非均相催化，但是 由于通过金属络合物溶解在离子液体的支撑膜中，这种 膜能够提供稳定的，均匀的液体环境，因此这种催化可 以当做均相催化。
咪唑
吡啶
季胺
季磷
离子液体的前沿、进展及应用
参考内容
离子液体，作为一种新型的绿色溶剂，具有独特的物理化学性质，如高稳定 性、低蒸气压、良好的溶解性和可调的离子环境等。近年来，离子液体的应用研 究取得了显著的进展，涉及到化学反应工程、电化学能源储存与转化等多个领域。 本次演示将介绍离子液体应用研究的重要性和意义，阐述研究离子液体应用的主 要方法，并探讨近年来离子液体应用研究的进展和未来发展趋势。
2、离子液体在新能源领域的应用研究：进一步探索离子液体在太阳能、风 能、燃料电池等新能源领域的应用，提高能源的转化效率和稳定性。
3、离子液体在环保和可持续发展领域的研究：深入探究离子液体在环保、 资源回收利用等方面的应用，为实现可持续发展提供有效解决方案。
4、离子液体在生物医学领域的应用研究：探索离子液体在药物传递、生物 成像、癌症治疗等方面的应用，为生物医学领域提供新的研究思路和治疗手段。
三、离子液体的应用
离子液体因其独特的性质，在许多领域具有广泛的应用。以下是离子液体的 一些主要应用：
1、化学反应ຫໍສະໝຸດ 离子液体在化学反应中作为溶剂和催化剂，可以提高反应速率和选择性。例 如，在某些有机合成反应中，使用磷酸类离子液体作为催化剂可以提高产物的纯 度和收率。
2、分离技术
离子液体在分离技术中作为萃取剂和分离剂，可以有效地分离和纯化各种物 质。例如，季铵类离子液体在生物样品分离中表现出良好的萃取性能和选择性。
二、离子液体的性质
离子液体的性质主要由其组成的离子决定。下面从酸、碱和盐的角度介绍离 子液体的性质。
1、酸的性质
离子液体中的酸性主要是由其组成的酸性离子决定的。这些离子的种类和数 量会影响其酸性和氧化性。例如，磷酸类离子液体具有较高的酸性和氧化性，因 此在一些化学反应中可作为催化剂使用。
离子液体研究进展
离子液体研究进展一、本文概述离子液体，也称为离子性液体或离子溶剂，是一种在室温或接近室温下呈液态的盐类。
自20世纪90年代以来，离子液体作为一种新型的绿色溶剂和功能性材料，在化学、物理、材料科学、能源、环境等领域引起了广泛的关注。
离子液体具有独特的物理化学性质，如低蒸汽压、良好的热稳定性、宽的电化学窗口、高的离子导电性和可设计性等，使得它们在许多领域都有潜在的应用价值。
本文旨在全面综述离子液体的研究进展，包括离子液体的合成方法、性质表征、应用领域以及存在的挑战和未来的发展趋势。
通过对近年来相关文献的梳理和分析，我们将重点介绍离子液体在化学反应介质、电化学能源、分离技术、材料制备以及环境保护等方面的应用进展，并探讨离子液体在实际应用中面临的挑战和解决方案。
通过本文的综述，我们期望能够为读者提供一个关于离子液体研究进展的全面视角，并为离子液体的未来发展提供新的思路和方向。
我们也希望本文能够激发更多研究者对离子液体的兴趣，推动离子液体在各个领域的应用和发展。
二、离子液体的合成与性质离子液体，作为一种新型的绿色溶剂和功能性材料，近年来受到了广泛关注。
其独特的物理化学性质，如低蒸汽压、良好的热稳定性、高的离子电导率以及可调的溶解性等，使离子液体在众多领域，如化学合成、电化学、分离技术等中展现出广阔的应用前景。
离子液体的合成方法多种多样，主要包括一步合成法和两步合成法。
一步合成法通常是通过酸碱中和反应或季铵化反应直接生成离子液体，这种方法操作简单，但产物的纯度和选择性相对较低。
两步合成法则首先合成离子液体的阳离子或阴离子前体，然后再通过离子交换或复分解反应生成离子液体。
这种方法可以控制产物的纯度和选择性，但需要多步操作，相对复杂。
离子液体的性质与其组成和结构密切相关。
其阳离子和阴离子的种类、大小和对称性等因素都会影响其物理化学性质。
例如，离子液体的熔点受其离子大小的影响，离子半径越大，熔点越低。
离子液体的溶解性也与其离子结构有关，通过调节阳离子和阴离子的种类，可以实现对特定物质的溶解。
离子液体合成及在化学反应中的应用进展
离子液体合成及在化学反应中的应用进展摘要：离子液体是一类性能优异、用途广泛、安全环保的新型溶剂。
本文简要介绍优点、分类、制备方法，并详细介绍了离子液体的应用研究进展。
关键词：离子液体新型溶剂制备方法应用研究进展离子液体，又称为室温离子液体或室温熔融盐，还有的文献称之为非水离子液体、液态有机盐等。
它是一种完全由离子组成，且在低温下呈液态的盐，与一般的高温熔融态盐类化合物相似，在该液体盐体系中不存在中性分子，一般由有机阳离子和无机阴离子组成。
其中常见的阳离子有季铵阳离子、N-烷基吡啶阳离子、季膦离子和N，N＇-二烷基咪唑阳离子等[5,6]，常见的阴离子有AlCl3－、BF4－、PF6－、NO3－、CF3COO－、CF3SO3－和PO4－等[5,7]。
人们发现离子液体具有高热稳定性、可忽略的蒸汽压、宽的液态温度区间、可调控的对极性及非极性物质的良好溶解性，导电性良好[13]，它能够替代传统有机溶剂介质进行化学反应，从而实现反应过程的绿色化，因此离子液体具有广阔的应用前景[2]。
一、离子液体的制备方法一般制备离子液体采用加热回流法，使用有机溶剂，反应时间较长。
近几年，应用微波和超声波辅助合成离子液体表现出一定优势。
此外，还有复分解法]和酸碱中和法。
1.加热回流法[3]利用加热回流法制备离子液体，其方法如下:先通过季铵化反应制备含目标阳离子的卤盐（[阳离子]X型离子液体)，然后用目标阴离子Y —置换出X—离子或加入Lewis酸MXy，得到目标离子液体。
第2步反应使用金属盐MY(常用的是AgY或NH4Y)时，产生AgX沉淀或NH3, HX气体容易除去。
加入强质子酸HY，在低温搅拌条件下进行，然后水洗至中性，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。
这里应特别注意的是，在用目标阴离子(Y—)交换X—阴离子的过程中，必须尽可能地使反应完全，确保无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。
离子液体及其研究应用进展
离子液体及其研究应用进展于长顺;刘晓畅;许绚丽;王少君【摘要】离子液体是一类极具应用前景的绿色溶剂,具有优良的稳定性、低挥发性、可设计性等优点.离子液体作为溶剂,可以为化学反应提供不同于传统有机溶剂的优良环境.离子液体不仅可用作环境友好的“绿色溶剂”,而且在生物合成和有机反应中表现出特殊的催化、促进效应.本文着重介绍离子液体在多孔材料制备方面和化学催化、化学反应的研究进展,以及以离子液体作为溶剂在纤维溶解及染色和合成电池方面的应用所起的重要作用及最新研究成果,并对离子液体在催化领域的绿色可持续应用前景进行展望.%Ionic liquid is a kind of promising green solvent with excellent stability, low volatile, designability etc. Ionic liquid, as solvent for chemical reaction, can provide excellent environment different from traditional organic solvent. Ionic liquid not only is used for friendly environmental green solvent, but also show special catalysis, promoting effect in biosynthesis, and organic reaction. This paper introduces the latest research results and important role of ionic liquids in chemical catalyst and natural biological catalysis, and the catalysis of ionic liquids in the green sustainable application prospect.【期刊名称】《大连工业大学学报》【年(卷),期】2012(031)002【总页数】5页(P127-131)【关键词】离子液体;催化;绿色合成【作者】于长顺;刘晓畅;许绚丽;王少君【作者单位】大连工业大学轻工与化学工程学院,辽宁大连 116034;大连工业大学轻工与化学工程学院,辽宁大连 116034;大连工业大学轻工与化学工程学院,辽宁大连 116034;大连工业大学轻工与化学工程学院,辽宁大连 116034【正文语种】中文【中图分类】O621.2510 引言离子液体是指由有机阳离子或有机阴离子构成的在室温或近室温条件下呈液态的盐类化合物[1],又称室温离子液体、室温熔融盐、有机离子液体等。
中科院兰化所科技成果——离子液体特种化学品及相关技术
中科院兰化所科技成果——离子液体特种化学品及
相关技术
成果介绍
中国科学院兰州化学物理研究所在国内率先开展离子液体的研发，获得了多项国际和国内发明专利。
这一领域的研究水平已经处于国内的领先地位。
离子液体是一类由特定的阴阳离子组成的在室温或近室温下呈液态的精细化学品，通常也称为室温离子液体。
与传统的溶剂相比，离子液体具有独特的性质，如非挥发性、不可燃、可导电、对热、酸、电流稳定，选择性溶解力和可设计性等，在绿色溶剂、电解质和功能材料等领域具有广阔的应用前景，尤其是在有机反应的溶剂，催化反应介质和催化剂，萃取分离介质，电化学器件的电解质（如锂离子电池、超级电容器、DSC电池、电解、电镀等），油墨、涂料、润滑油等的添加剂，表面活性剂、抗菌剂和防腐剂，塑料增塑剂、静电消除剂等方面，具有良好的市场开发前景。
应用领域
中科院兰州化物所控股公司拥有200多种离子液体（包括咪唑类、
吡啶类、季铵类、季膦类）的规模合成技术，各种功能化离子液体（羧基，羟基，醚基，烯基，磺酸，酯基等）的生产技术，并且有上述各种高纯离子液体现货对外销售。
内部配有齐备的科研仪器用于离子液体纯度及性能的表征，可以充分保证产品的质量，并且提供产品的详细物理参数及其相关咨询服务。
合作方式
技术转让或双方合作开发均可，以期开发出吨级规模的离子液体生产技术，合作方最好有廉价的纯度在99%以上烷基咪唑、卤代烷等原料。
离子液体的前沿、进展及应用
离子液体的前沿、进展及应用一、本文概述离子液体，作为一种新兴的绿色溶剂和功能性材料，近年来在化学、物理、材料科学和工程等领域引起了广泛的关注。
其独特的物理化学性质，如低蒸汽压、高离子导电性、良好的热稳定性以及可调的设计性等，使得离子液体在众多领域具有广泛的应用前景。
本文旨在探讨离子液体的前沿研究动态、最新进展以及实际应用情况。
我们将首先介绍离子液体的基本性质、分类和合成方法，然后重点综述离子液体在电化学、催化、分离提纯、材料制备和绿色化学等领域的最新应用和研究进展。
我们将对离子液体的未来发展进行展望，以期推动离子液体领域的研究和应用取得更大的突破。
二、离子液体的前沿研究离子液体作为一种独特的溶剂和介质，近年来在科研和工业领域的应用逐渐扩大，其前沿研究也日趋活跃。
目前，离子液体的前沿研究主要集中在以下几个方面：新型离子液体的设计与合成：科研人员不断探索新的离子液体设计和合成方法，以寻找性能更优越、稳定性更高的离子液体。
新型离子液体的研究不仅关注其离子结构、溶解性能等基础性质，还注重其在实际应用中的性能表现。
离子液体在能源领域的应用：离子液体在能源领域的应用前景广阔，特别是在太阳能、风能、地热能等可再生能源的转换和存储方面。
离子液体可以作为高效的电解质，用于电池、燃料电池等能源转换装置中，提高能源利用效率。
离子液体在催化反应中的应用：离子液体作为一种新型的反应介质，具有优异的溶解能力和稳定性，被广泛应用于催化反应中。
科研人员不断探索离子液体在催化反应中的作用机制，以提高催化反应的效率和选择性。
离子液体在材料科学中的应用：离子液体在材料科学领域的应用也逐渐受到关注。
离子液体可以作为合成纳米材料、高分子材料等的新型溶剂和反应介质，通过调控离子液体的性质和反应条件，可以制备出具有特殊性能和功能的新型材料。
离子液体的前沿研究涵盖了多个领域和方向，这些研究不仅推动了离子液体理论的发展，也为离子液体的实际应用提供了有力支持。
功能化离子液体润滑剂的合成及其润滑性能研究
Ｐ ｔｏ ｉａ Ｌ ｎ ｈ ｕ Ｌ ｂｉａ ｉｇ ＯｉＲ＆Ｄ Ｉｓ ｉ ｔ ｅ ｒ Ｃｈｎ ａ ｚ ｏ ｕ ｒ ｔｎ ｌ ｃ ｎ ｔ ｕ ｅ，Ｌ ｎ ｈ ｕ７ ０ ６ ｔ ａ ｚ ｏ ３ ０ ０，Ｃｈｎ ） ｉａ
ＺＨＵ Ｌ —ｙ ， ｉ ｅ ＣＨＥＮ ｉ ｏｎ ， Ｌ —ｇ ｇ ＳＯＮＧ Ｈｏ ｇ—ｂ ｎ ｎ ｉ ，ＺＨＯＵ Ｘｉｇ ＹＡＮＧ Ｘｉ ｎ ， ｎ
（ Ｄｅ ｔ ｆＭ ｉａ ｙ ＯｉＡｐ ｌ ａ ｉｎ ＆ Ｍａ ａ ｅ ｎ ｎ ｉｅ ｒ ｇ． １ ｐ ．ｏ ｌ ｒ ｌ ｐｉ ｔ ｉ ｔ ｃ ｏ ｎ ｇ ｍｅ ｔＥ ｇｎ ｅ ｉ ｎ
朱立业 陈立功 宋翊彬 周星 杨鑫 ， ， ， ，
（ ． 勤：程学 院军事油 料应 与管理 程 系 ， １后 【 ｝ ＝ ｆ ｊ 重庆 ４ １ １ ； ０ ３ １
２ ．中 国 石油 兰州 润 滑油 研 究 开 发 中 心 ， 肃 兰 州 ７０ ６ ） 甘 ３ ００
摘要 ： 通过两步法合成了含酯基官能团的功能化离子液体 １一乙酸乙酯基 一 ３一甲基 咪唑四氟硼酸盐 （ Ｅ Ｍ Ｍ］ ） 用 核磁 ［Ａ Ｉ Ｂ ， 共 振和红外光谱对其进行 了结构表征 ； 对其作 为润滑剂的物化性质进行 了测定 ， 并选择 了含有相 同烷基 的传统离子液体 １ 一丁 基 一 ３一甲基 咪唑四氟硼 酸盐 （ Ｂ Ｍ］ Ｆ ） ［ ＭＩ Ｂ ４ 进行对 比； 四球机上 评定两种 离子液体 的承载能力 ， Ｓ Ｖ摩擦磨损 试验机上 在 在 Ｒ 评价 了两种离子液体 的润滑性能 ， 并选择低蒸气压 的含 氟润滑 剂全氟 聚醚 （ Ｆ Ｅ） Ｐ Ｐ 作为对 比。结 果表 明 ： 常温下 ， 在 两种离子
离子液体应用研究进展
离子液体应用研究进展一、本文概述离子液体作为一种新型的绿色溶剂和功能性材料，近年来在化学、材料科学、能源、环境等领域引起了广泛关注。
由于其独特的物理化学性质，如良好的溶解性、低挥发性、高离子导电性、高热稳定性等，离子液体在多个领域都展现出广阔的应用前景。
本文旨在综述离子液体在不同领域的应用研究进展，包括催化、电化学、分离提纯、生物质转化、能源存储与转换等方面。
通过对相关文献的梳理和评价，本文旨在为读者提供一个全面而深入的离子液体应用研究的进展报告，以期推动离子液体在更多领域的应用和发展。
二、离子液体在化学反应中的应用离子液体作为一种新型的绿色溶剂和反应介质，近年来在化学反应领域的应用受到了广泛的关注和研究。
其独特的物理化学性质，如低蒸汽压、高离子导电性、良好的热稳定性和化学稳定性，使得离子液体成为许多传统有机溶剂的理想替代品。
在有机合成领域，离子液体作为反应介质，可以有效地提高反应的选择性和产率。
例如，在Wittig反应、Diels-Alder反应以及Heck 反应等经典有机反应中，离子液体的使用不仅能够改善反应的动力学行为，还能显著提高产物的纯度。
离子液体还在电化学领域展现出巨大的应用潜力。
作为一种高效的电解质，离子液体在电化学合成、电沉积以及电池技术等方面都有广泛的应用。
其宽的电化学窗口和良好的离子导电性使得离子液体成为下一代高性能电池的理想选择。
值得一提的是，离子液体还在催化反应中发挥着重要作用。
作为一种新型的催化剂载体或反应介质，离子液体能够与催化剂之间形成协同作用，从而提高催化剂的活性和稳定性。
例如，在烃类裂解、酯化反应以及生物质转化等催化过程中，离子液体的引入都能够显著提升反应效率。
然而，尽管离子液体在化学反应中展现出众多优势，但其在实际应用中仍面临一些挑战和问题，如成本较高、合成方法复杂以及在某些反应中的性能尚不稳定等。
因此，未来在离子液体的研究中，还需要进一步探索其合成方法、优化其性能，并拓展其在更多化学反应领域的应用。
离子液体制备及其化工应用进展
离子液体制备及其化工应用进展一、本文概述离子液体，作为一种新型的绿色溶剂和功能性材料，近年来在化学工业中引起了广泛的关注。
本文旨在全面概述离子液体的制备方法、性质以及在化工领域的应用进展。
我们将首先介绍离子液体的基本概念和特性，包括其结构、稳定性、溶解性等。
随后，我们将详细讨论离子液体的制备方法，包括一步合成法、两步合成法以及其他新型合成策略。
在此基础上，我们将重点关注离子液体在化工领域的应用，如催化剂载体、气体吸收与分离、电化学储能等。
我们将展望离子液体未来的发展方向和潜在应用领域，以期为相关领域的研究者提供有价值的参考信息。
二、离子液体的制备方法离子液体的制备方法多种多样，其选择主要取决于目标离子液体的特性以及所需的产率。
以下是一些主要的离子液体制备方法。
一步合成法：一步合成法是最常见的离子液体制备方法。
该方法通常在室温或稍高的温度下进行，通过酸碱中和反应，使阳离子和阴离子直接结合生成离子液体。
该方法操作简单，但可能需要对原料进行预处理以去除杂质。
两步合成法：对于某些特定的离子液体，可能需要通过两步合成法来制备。
制备出所需的阳离子或阴离子的前驱体，然后通过进一步的反应，如复分解反应，生成目标离子液体。
这种方法可能需要更复杂的操作，但可以提供更高的产率和纯度。
微波辅助合成法：近年来，微波辅助合成法在离子液体制备中得到了广泛的关注。
微波加热可以提供快速、均匀和高效的加热方式，从而加快离子液体的合成速度。
微波加热还可以减少副反应的发生，提高产物的纯度。
超声波辅助合成法：超声波可以通过产生强烈的机械振动和空化效应，加速离子液体的合成过程。
超声波还可以破坏团聚的粒子，使离子液体更加均匀。
离子液体的制备方法多种多样，需要根据具体的目标离子液体和应用场景选择最合适的制备方法。
随着离子液体在化工领域的应用越来越广泛，其制备方法也会得到进一步的优化和发展。
三、离子液体在化工领域的应用进展离子液体作为一种新型的绿色溶剂和催化剂，近年来在化工领域的应用取得了显著的进展。
新型高性能润滑剂——离子液体
2020年第6期摩擦是自然界最常见的一种现象，由摩擦问题演变而来的摩擦学是摩擦、磨损与润滑的总称。
为减少有害摩擦人们不断探索新型摩擦性能优异的润滑剂，润滑剂的发展初期以动植物油润滑为主，其后演变为以性能更加优异的矿物油润滑为主，化学合成技术的发展形成了目前以矿物油与多种合成基础油为主，而一剂高效多能是科研人员的终极目标。
随着工业设备向着高速化、精密化、智能化的不断发展，人类活动疆域的不断延伸，器械的工作环境和条件也更复杂，有太空的真空环境，深海的潮湿、高压环境以及核设施中高辐射环境，器械工作环境更加苛刻。
在环境方面，长期以来矿物基础油润滑剂在使用过程中泄漏、飞溅、油气蒸发、包装用品中的残留、抛弃不当等原因，润滑剂中的有害成分进入环境中，研究表明矿物润滑油的降解能力差，大部分矿物润滑油的生物降解能力不高于40%，对水生植物和动物造成严重影响[1]。
因此，在研发新型润滑剂时，不仅要考虑其有优异摩擦学性能，环境友好性也不容忽视。
离子液体（IonicLiquids ，ILs ）又称室温熔融盐，是在室温或接近室温状态下，完全由有机阳离子和无机阴离子或有机阴离子组成的呈现液态的离子化合物，有诸如不易挥发、不易燃，热稳定性好，液态温度范围宽，导电率高，溶解能力强等优异的性能。
离子液体具有的优异物化性能，使其具备作为新型高性能液态润滑剂的前景。
此外离子液体最大特点是可以通过引入目标阴、阳离子改变其物理化学性质，研究人员可以通过相应的合成方法引入特定的基团来提高抗磨减摩能力、提高生物降解性或者其他特殊目的，这一性能使通用型润滑剂的研究成为了一种可能。
离子液体的最早研究始于1914年，Walden 等报道的熔点为12℃，在室温下呈液态的离子液体———硝酸乙基胺。
目前，离子液体作为一种无污染、对环境友好的绿色溶剂被广泛应用于有机合成、催化脱硫以及生物学和药学研究等过程中。
在国际上刘维民院士首先对离子液体进行了摩擦学方面的研究，该课题组对离子液体润滑材料进行了深入而系统的新型高性能润滑剂———离子液体刘浩，蒋明俊，吴江，王川（陆军勤务学院油料系，重庆401331）摘要：随着空间技术和向着高速化、精密化、智能化的现代工业技术的不断发展，传统矿物基润滑油的大量使用而引起的环境污染问题日趋严重，润滑剂的发展面临新挑战。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
场 占有率 达 ６ ％ 以上 ， ０ 占世界 缓控 释肥 总量 的 ２％ 以上 ， 力提 升 了中 国在 国际缓 控 释肥 领 域 的科技 竞 争 ０ 有
力 ， 中国缓控 释 肥产 业的快速 发展 奠定 了良好 的基础 。 为
与此 同时 ， 项 目在 国 内 ２ 省（ 、 国 ６所 大学 、 该 ３个 区） 美 美国农 业部 ３个 实验 站 的 ３ Ｏ多种作 物进 行 了试 验 示范和 大面积推 广 。试验 结果表 明 ， 素利 用 率 可提 高 ５ ％ 以上 ， 少 １３或 １２用量 ， 物 仍 可增 产 ， 氮 ０ 减 ／ ／ 作
２０ ２ ０万亩 ， 增 经济效 益 ５ 新 ０亿 元 ， 取得 了显著 的经济 、 会和 生 态效益 。 社
离子液体作为润滑剂研究获新进展
中国科 学院 兰 州化 学物理研 究所 固体 润滑 国 家重 点 实验 室在 离子液体研 究方 面近 期 又取 得新 进展 。科
研人 员首次合成 了 系列 长链 离子 液体 ，， １３一二 烷基 咪唑 离子液体 ， １一辛基 一 如 ３一甲基 咪唑 六 氟磷 酸 离子
年科研 攻 关、 合作研 发 的“ 型作物控 释 肥研 制 及 产 业化 开发 应 用 ” 目荣获 ２０ 度 国家科 技 进 步二 等 新 项 ０ ９年
奖。这是 ２０ ０９年 中国肥料界获得的最 高奖项 ， 标志着 中国缓控释肥料 产业化进入 了全新的发展 阶段。
据“ 型作物控 释肥 研制及 产 业化 开发应 用” 目负责人 、 东农 业 大学张 民教授 介 绍 ， 项 目历 经 ｌ 的 新 项 山 该 ３年 研 究与探 索 ， 包膜技 术 、 剂 高效回收 、 在 溶 产品检 测与 质量控 制 等技 术和 大规模 产 业化 开发 方面 达到 了国 际
液体 、 １～辛基 一 ３一丁基咪 唑 六氟磷 酸 离子 液体 、 １一辛基 一 ３一己基咪 唑 六 氟磷 酸 离子 液 体和 １一辛基 一 ３
一
十二 烷基 咪 唑 六 氟磷 酸 等 离子 液体 ， 考察 了该 系列 离子 液体 作 为 润滑 剂在 室 温和 １０Ｃ温 度 下用 于钢 并 ５ｏ
后 续的研 究成 果也表 明 滑 剂 ， 时 ， 为钢 一铝 副 的 同 作
润 滑剂 ， 其减摩抗 磨性 更优 。 该研 究得到 了 中国科 学 院“ 百人 计 划” “７ ” 目和 国 家 自然科 学基金 项 目的支持 。 、９３ 项
型社会 的 建设 和发 展 。
据 山东金正大集团董事长、 国家缓控释肥工程技术研 究中心主任万连步介绍， 目前金正大集团已实现 了 缓控释 肥 大规 模 、 多品种 、 自动 化 、 成本 高效 生产 ， 成 了年 产 ６ 低 形 ０万吨缓控 释肥 的 生产能 力 ， 亚洲最 大缓 为
控释 肥生 产基地 。其 生产的缓 控 释肥 已销 售 到 国 内 ２ ０多个 省 （ ， 分 产品 已 出 口到 澳 大利 亚、 来 西 区） 部 马 亚 、 国、 国等 国 家和地 区。经过 几年 的试 验 示范和推 广 ， 正 大集 团 已 累计在 国 内推 广应 用缓 控释 肥 达 韩 美 金
钢摩擦副的摩擦学性能， 发现长的烷基链 能有效提 高钢 ～ 钢摩擦副的摩擦 学性能， 如更好的减摩和抗磨 性 、 高的承 载力 ， 更 尤其在 高温和 高负荷 下摩擦 抗 氧化性 更好 。这得 益 于有序吸 附膜和 化 学反 应膜 构成 的摩
一
擦保 护膜 。
该 系列 离子 液体 具有 良好 的减摩抗 磨和 承载 能力 ， 良的 高温摩擦 氧化 性 能 ， 潜在 的 高性 能润 滑 剂。 优 是
河 南 化 工
・
６ ・ ６
瓣垩 Ａ （Ｈ ￡ Ｎ ： ＭＩ ＣＡｌ ＮＩＩ Ｉ ） ｊ ｝、 Ｆ＝ ：
资讯
控 释 肥研 制及 产 业化开 发 应 用取 得突 破
Ｉ ０ ０—０ — ０ｌ来 源于 ： １ ２ １ ２ ， 中国化 工信 息 网 １月 １ １日， 国家科 学技 术 奖励 大会在 首都人 民大会 堂召开 。 由山 东农 业 大 学与 山 东金 正 大集 团经过 多
农民在不增加化肥投入的前提下， 可节省追肥用工。如在水稻上的试验 ， 在等量施肥条件下， 缓控释肥比普
通肥料 增 产 １％ ～ ５ ， ０ ２ ％ 节氮 ３ ％ ～ ０ 不 减产 ， 一季作 物 只施 一 次 ， 工省 时 ， ０ ５％ 且 省 经济 效益显 著 。 因此 ， 推 广应 用缓控释 肥 ， 不仅 可以 为 中国增 产千亿 斤粮食 作 出贡 献 ， 时也 有利 于促进 中 国资 源节 约型 、 同 环境 友 好