功能化离子液体的分类
离子液体
3、电化学研究
∗ 离子液体是完全由离子组成的液态电解质。20年前Osteryoung 等就在离子液体中进行了电化学研究，后来的研究展现了离子 液体宽阔的电化学电位窗、良好的离子导电性等电化学特性， 使其在电池、电容器、晶体管、电沉积等方面具有广泛的应用 前景。 ∗ 离子液体用作电解液的缺点是粘度太高，但只要混入少量有机 溶剂就可以大大降低其粘度，并提高其离子电导率，再加上其 高沸点、低蒸气压、宽阔的电化学稳定电位窗等优点，使其非 常适合用于光电化学太阳能电池的电解液。锂离子电池一直被 认为是有吸引力的能源而被广泛应用，鉴于安全和稳定性的考 虑，人们一直在寻求具有高的锂离子导电性的固体电解质材料。 MacFarlane等设计出新型离子液体为塑晶网络，再将锂离子掺 杂其中，由于这种晶格旋转无序性且存在空位，锂离子可在其 中快速移动，导电性好，使离子液体在二次电池上的应用很有 前景。
2、分离提纯技术
∗ 分离提纯回收产物一直是合成化学的难题，用水提取分离只适用于 亲水产物，蒸馏技术也不适宜用于挥发性差的产物，使用有机溶剂 又会引起交叉污染。现在，全世界每年的有机溶剂消耗达50亿美 元，对环境及人体健康构成极大威胁。随着人们环境保护意识的提 高，在全世界范围内对绿色化学的呼声越来越高，传统的溶剂提取 技术急待改进。因此，设计安全的、环境友好的分离技术显得越来 越重要。离子液体具有其独特的理化性能，非常适合作为分离提纯 的溶剂。尤其是在液(液提取分离上，离子液体能溶解某些有机化 合物、无机化合物和有机金属化合物，而同大量的有机溶剂不混溶， 其本身非常适合作为新的液-液提取的介质。研究发现，非挥发性 有机物可用超临界CO2从离子液体中提取，CO2溶在液体里促进提 取，而离子液体并不溶解在CO2中，因此可以回收纯净的产品。最 近研究发现离子液体还可用于生物技术中的分离提取，如从发酵液 中回收丁醇，蒸馏、全蒸发等方法都不经济，而离子液体因其不挥 发性以及与水的不混溶性非常适合于从发酵液中回收丁醇。
离子液体的分类_合成及在氟化工艺中的应用
第28卷第6期化学工业与工程技术Vol 128No.6 2007年12月J ournal of Chemical I ndust ry &EngineeringDec.,2007收稿日期:2007206208作者简介:梁飞(1982-),男,广东东莞人,硕士研究生,主要从事有机合成研究。
E 2mail :liangfei 82@离子液体的分类、合成及在氟化工艺中的应用梁 飞,张 磊,方伟成,张燕芬(江西理工大学材料与化学工程学院,江西赣州 341000) 摘要:离子液体不挥发,无污染,无臭味,具有高选择性和催化作用,且易于循环回收利用,作为一种新型的高效绿色溶剂,以其突出的优势已成为绿色化学研究的热点之一。
简要介绍了离子液体的分类、合成及其在氟化工艺中的应用。
关键词:离子液体;选择性;催化作用;绿色化学;氟化中图分类号:O 643 文献标识码:A 文章编号:100627906(2007)0620009204Classif ication and synthesis of ionic liquids and its application in fluorinationL i an g Fei ,Zhang L ei ,Fan g W eichen g ,Zhan g Yanf en(Depart ment of Material &Chemical Engineering ,Jiangxi U niversityof Science &Technology ,Ganzhou 341000,China ) Abstract :Ionic liquid has specialties such as no volatile ,no pollution ,odourless ,high selectivity in catalysis and easy to recycle and reuse.As a new type and high efficiency "green"solvent ,t he ionic liquid beco mes t he hot spot in t he green chemist ry research.The classification and synt hesis of ionic liquids are p resent and t he application in fluorination is expounded.K ey w ords :Ionic liquid ;Selectivity ;Catalysis ;Green chemist ry ;Fluorination 鉴于传统的化学反应和分离过程对环境造成的严重污染,绿色化学日益受到人们的重视。
离子液体
J. Peng, Y. Deng ， Tetrahedron Lett., 2001, 42(3), 403-405.
药物合成
2 0 0 0 ， Seddon 等 人 完 成 了 [C4dmim][PF6] 中 药 物 （Pravadoline）的全合成，产率可达99％。
Khadilkar, Synth. Commun. 2000, 30, 1605 Christopher J., Adams M., Chem. Common., 1998, 19 (7); 2097-2098
Diels-Alder reaction
Lee等人报道了在 emim+/ BuPy+--AlCl4 进行D-A反应。
常见的有机阳离子
有机铵离子 吡啶离子
有机磷离子 咪唑离子
按阴离子区分
AlCl3型 负离子中含稀散元素和过渡金属元 素(Al、Fe、Ga、In等)的离子液体。 自1982年Wikes等发现N-乙基-N’甲基咪唑(emim)Cl-AlCl3以来，AlCl3型离
子液体开始被重视，它主要用于电化学和化学反应中，可同时作溶剂和催化剂。
功能型离子液体体系
• 近年来,离子液体研究快速且成功地扩展到分离分析、清洁 能源、生命科学以及功能材料等研究领域
邓友全等，科学通报，2004，49（6），515-521 寇元等，化学进展，2003，15（6）：471-476
三代离子液体
三、离子液体的分类与合成
按照阴离子类型分类
金属类
非金属类
按照有机阳离子类型分类
四、离子液体的性质、特点及应用
溶解性 熔点（阳离子空间不对称性） 粘度（氢键，范德华力，温度，阳离子结构） 密度（温度，阳离子体积） 酸碱性 热稳定性 导电性和电位窗
离子液体种类
离子液体种类离子液体是一类特殊的液体，其由离子组成，而非传统液体的分子。
离子液体在室温下通常为液体状态，具有低挥发性、高热稳定性、良好的溶解性以及可调控的物理化学性质等优点，因而在许多领域具有广泛的应用前景。
离子液体的种类繁多，可以根据其组成离子的种类和结构进行分类。
按照阳离子和阴离子进行分类离子液体的种类可以根据阳离子和阴离子的种类进行分类。
根据阳离子的性质，离子液体可以分为氨基酸盐离子液体、咪唑（imidazolium）盐离子液体、吡啶（pyridinium）盐离子液体、磷脂盐离子液体等。
根据阴离子的性质，离子液体可以分为氯化物、溴化物、硼酸盐、磺酸盐、磷酸盐、砷酸盐、硝酸盐等。
根据不同的阳离子和阴离子的组合，离子液体的性质和应用也会有所不同。
氨基酸盐离子液体氨基酸盐离子液体是一类以氨基酸盐为阳离子的离子液体。
氨基酸盐离子液体在电化学、催化剂、金属提取等领域具有广泛的应用。
例如，在电化学领域，氨基酸盐离子液体可以作为高效电解质，用于电池、超级电容器等器件中。
咪唑盐离子液体咪唑盐离子液体是一类以咪唑结构为阳离子的离子液体。
咪唑盐离子液体具有较高的热稳定性和应用范围广泛等特点。
在催化剂、溶剂、萃取剂、电解质等方面有着重要的应用。
由于咪唑盐离子液体的阳离子结构多样，可以通过调节结构来获得具有特定性质的离子液体。
吡啶盐离子液体吡啶盐离子液体是一类以吡啶结构为阳离子的离子液体。
吡啶盐离子液体具有较高的热稳定性、较低的毒性以及良好的可溶性等特点。
吡啶盐离子液体在催化剂、电化学、溶剂等领域具有广泛的应用。
通过调节吡啶盐离子液体的结构和组合，可以获得具有特定性质和功能的离子液体。
磷脂盐离子液体磷脂盐离子液体是一类以磷脂结构为阳离子的离子液体。
磷脂盐离子液体在生物领域具有重要的应用。
由于磷脂结构与生物大分子相似，磷脂盐离子液体具有较好的生物相容性和生物可降解性，可以用于药物传输、生物分离等方面。
按照离子液体结构进行分类离子液体的种类还可以根据其分子结构进行分类。
离子液体的分类、合成与应用
离子液体的分类、合成与应用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，在许多领域中有着广泛的应用。
本文旨在介绍离子液体的分类、合成与应用，以期为相关领域的研究提供一定的参考。
离子液体是指全部由离子组成的液体，具有良好的导电性、稳定性和可设计性。
离子液体在科学领域中有着广泛的应用，如催化剂、电化学、材料科学等。
本文将重点介绍离子液体的分类、合成与应用。
离子液体可以根据不同的阳离子和阴离子进行分类。
根据阳离子的类型，离子液体主要分为以下几类：烷基咪唑离子液体：这类离子液体具有较高的熔点和良好的热稳定性，是应用最广泛的离子液体之一。
吡啶鎓离子液体：这类离子液体具有良好的化学稳定性和较高的粘度，适用于高温下的催化反应。
季铵盐离子液体：这类离子液体具有较低的熔点和较高的电导率，适用于电化学领域。
季膦盐离子液体：这类离子液体具有较高的稳定性和低毒性，适用于食品和医药等领域。
根据阴离子的类型，离子液体也可以分为以下几类：氯离子型离子液体：以氯离子为阴离子的离子液体，具有较低的熔点和较高的电导率。
溴离子型离子液体：以溴离子为阴离子的离子液体，具有较高的稳定性和良好的溶解性。
氟离子型离子液体：以氟离子为阴离子的离子液体，具有极高的稳定性和低表面张力。
磷酸根型离子液体：以磷酸根为阴离子的离子液体，具有较高的粘度和良好的热稳定性。
选择合适的阳离子和阴离子：根据需要选择合适的阳离子和阴离子，以满足对离子液体的性质和应用要求。
合成阳离子：将选择的阳离子进行化学合成，得到目标阳离子。
合成阴离子：将选择的阴离子进行化学合成，得到目标阴离子。
合成离子液体：将合成的阳离子和阴离子在一定的条件下混合，得到目标离子液体。
影响离子液体合成的因素有很多，如反应温度、反应时间、溶剂种类和浓度等。
在实际合成过程中，需要对这些因素进行优化和控制，以保证合成的离子液体具有优良的性质和稳定性。
离子液体在许多领域中有着广泛的应用，其主要应用领域包括：催化反应：离子液体可以作为催化剂的载体，提高催化剂的活性和选择性。
离子液体简介
摘要
离子液体是一类性能优异 、用途广泛 、安全环保的溶剂. 本文简要介绍了离子液体的组成 、制备 、性质和应用等 方面的研究进展 .
关键词 :离子液体 , 合成 , 性质 , 绿色溶剂. 中图分类号 :O 64511
离子液体 (ionic liquids) 就是在室温 (或稍高于室温 的温度) 下呈液态的离子体系 ,或者说 ,离子液体是 仅由离子所组成的液体. 在组成上 ,它与我们概念中 的“盐”相近 ,而其熔点通常又低于室温 ,所以 ,也有 人把离子液体叫做“室温熔融盐”( room2temperature molten salts) .
42
首都师范大学学报 (自然科学版)
2005 年
转蒸发器上蒸去丙酮后 ,在真空 ( < 50mTorr) 120 ℃ 下干燥 ,即可得到离子液体 [ emim ]BF4 . 这样就可以 避免使用昂贵的银盐.
另外 ,利用离子液体的不挥发性 ,将 N2取代的 杂环卤盐与 HBF4 、HPF6 共热 ,使生成的 HX 逸出 ,也 是制备酸根离子为 BP24 或 PF26 的离子液体的一种可 选择的方法[17 ,18] .
有机膦离子液体的结构及性质研究
≈ IL-5 > IL-4. Under the same extraction conditions, the relationship between functionalized
asymmetry, bidentate cationic bifunctional symmetry, bidentate cationic monofunctional
asymmetry and bidentate dicationic bifunctional symmetry), and was characterized by FT-IR,
取条件下，功能化离子液体结构与萃取能力关系为：双齿双阳离子双功能化对称
性离子液体 > 双齿阳离子双功能化对称性离子液体 > 单齿阳离子单功能化不
对称性离子液体 ≈ 双齿阳离子双功能化不对称性离子液体。
关键词：功能化离子液体，
黏度，
电导率，
I
稀土，
萃取
Structure of Phosphine-functionailzed Ionic Liquids and
现添加盐析剂可以促进离子液体萃取稀土 Nd(Ⅲ)；同时通过 logD-log[IL]斜率法
表明，添加 LiNTf 2 时后，萃取机理由中性络合机理转变成了离子缔合机理。当阴
离子为 NTf 2 - 时，不同阳离子结构的有机膦功能化离子液体萃取 0.005 M LiNTf 2
的 Nd(Ⅲ)溶液的萃取能力大小为：IL-8 > IL-3 > IL-2 ≈ IL-5 > IL-4。在相同萃
离子液体的种类
离子液体的种类
离子液体被称为“绿色溶剂”，因为它是一种无毒、无味、无色
的新型溶剂，具有高度的化学稳定性、强解离能力和优良的热化学性能，在环境保护、新能源、材料科学、生命科学等领域具有广泛应用
前景。
目前已经发现数千种离子液体，其中常见的类别包括：
1. 烷基取代型离子液体：是最常见的一类离子液体，由有机烷
基阳离子和无机阴离子组成，例如：[BMIm][PF6]、[EMIm][BF4]等。
2. 芳香族离子液体：由芳香族离子阳离子和无机阴离子组成，
具有较好的溶解性能，在医药、有机合成、催化等领域得到广泛应用，例如：[PhIm][BF4]、[PhPy][NTf2]等。
3. 磷酸盐离子液体：由磷酸盐阳离子和无机阴离子组成，具有
良好的稳定性和燃烧性能，在电化学、电池、液态晶体、化学反应等
方面有着广泛的应用，例如：[P66614][PF6]、[P66618][TFSI]等。
4. 氢氧化物盐离子液体：由氢氧化物阳离子和无机阴离子组成，具有较好的热性质和化学稳定性，在催化、分离、加氢等领域有着广
泛的应用，例如：[N8881][OH]、[P1888][OH]、[N1,1,2,2][OH]等。
5. 具有特定功能的离子液体：例如酸性、碱性、疏水性、覆盖
性等功能，如[HMIm][HSO4]、[Et3MeN][ES]、[CP13Amim][LS]等。
总之，离子液体种类繁多，每种离子液体都具有独特的性质和应
用前景，在各个领域都有不同的应用，可以为我们提供更多实现环境
友好、绿色可持续发展的解决方案。
阳离子 羟基 功能化离子液体
阳离子羟基功能化离子液体是一种无色透明液体，其空气稳定，具有较高的热稳定性。
该液体黏度大小和变化规律与传统的离子液体相近似，随着温度增加而减少，并且阴离子对黏度的影响遵循Tf2N＜PF6＜BF4的规律。
在相同的温度下，其黏度略高于具有相同碳链长度侧链取代基的阳离子和阴离子组成的传统离子液体，如C2OHmim][BF4的黏度为70.9cP，C2mim][BF4的黏度为43cP。
在25℃下，[C2OHmim][BF4]和[C2OHmim][PF6]的密度分别为1.33g/ml和1.48g/ml，均高于传统离子液体，其玻璃转化温度与传统离子液体相当。
阳离子羟基功能化离子液体对许多无机盐和有机物有特殊溶解性，已从绿色化学与催化领域迅速扩展到功能材料、光热与光电材料和生命科学等领域，并极大地影响着这些领域的发展。
离子液体分类,合成,表征及应用研究
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离子液体的分类、应用
离子液体的分类、合成与应用当前研究的离子液体的正离子有4类:烷基季铵离子、烷基季瞵离子、1, 3-二烷基取代的咪唑离子、N-烷基取代的吡啶离子记为。
根据负离子的不同可将离子液体分为两大类:一类是卤化盐。
其制备方法是将固体的卤化盐与AlCl3混合即可得液态的离子液体,但因放热量大,通常可交替将2种固体一点一点地加入已制好的同种离子液体中以利于散热。
此类离子液体被研究得较早,对以其为溶剂的化学反应研究也较多。
此类离子液体具有离子液体的许多优点,其缺点是对水极其敏感,要完全在真空或惰性气氛下进行处理和应用,质子和氧化物杂质的存在对在该类离子液体中进行的化学反应有决定性的影响。
此外因AlCl3遇水会放出HCl,对皮肤有刺激作用。
另一类离子液体,也被称为新离子液体,是在1992年发现[ emim ] BF4的熔点为12 ℃以来发展起来的。
这类离子液体不同于AlCl3离子液体,其组成是固定的,而且其中许多品种对水、对空气稳定,因此近几年取得惊人进展。
[center][center][center]其正离子多为烷基取代的咪唑离子[ R1 R3im ] + ,如[ bmim ] + ,负离子多用BF4-、PF6- ,也有CF3SO3-、(CF3SO2)2N-、C3F7COO-、C4F9SO3、CF3COO- 、(CFSO2)3C- 、(C2F5SO2)3C- 、(C2F5SO2)2N-、SbF6-、AsF6、为负离子的3离子液体要注意防止爆炸(特别是干燥时)。
离子液体种类繁多,改变阳离子和阴离子的不同组合,可以设计合成出不同的离子液体。
一般阳离子为有机成分,并根据阳离子的不同来分类。
离子液体中常见的阳离子类型有烷基铵阳离子、烷基钅翁阳离子、N-烷基吡啶阳离子和N, N ’- 二烷基咪唑阳离子等,其中最常见的为N, N’-二烷基咪唑阳离子。
离子液体合成大体上有2种基本方法:直接合成法和两步合成法。
直接合成法就是通过酸碱中和反应或季铵化反应一步合成离子液体,操作经济简便,没有副产物,产品易纯化。
离子液体作为溶剂
离子液体作为溶剂概述【1】离子液体（IonicLiquid）是由有机阳离子和无机或有机阴离子构成的在室温下呈液态的有机盐，通常可称为室温离子液体（Room-temperatureIonicLiquid）。
离子液体作为一种新型的极性溶剂，几乎没有蒸汽压、不可燃性、非挥发性、良好的化学稳定性和热稳定性、可循环利用及对环境友好，故称之为“绿色”化学溶剂，可以用来代替传统的易挥发有毒溶剂。
此外，离子液体的高极性、疏水性及溶解性等均可以通过选用不同的阴阳离子和侧链取代基而改变，故又称之为“设计溶剂”（Designedsolvents）。
离子液体被认为是21世纪最有希望的绿色溶剂和催化剂之一，已应用于生物催化、分离科学及电化学等诸多领域。
分类【1】离子液体种类繁多，目前，其分类方法有3种，根据阳离子不同，主要分为咪唑类离子液体、吡啶类离子液体、季铵盐类离子液体、季鏻盐类离子液体等；根据阴离子不同，主要分为AlCl3型离子液体，非AlCl3型离子液体及其他特殊离子液体；根据酸碱性不同，分为酸功能化离子液体、碱功能化离子液体及中性离子液体。
1.AlCl3型离子液体AlCl3型离子液体可通过调节AlCl3与有机季铵盐的比例，生成具有L酸、L碱等的离子液体。
它主要应用于电化学反应中，如烷基化、异构化、酰基化等反应。
2.非AlCl3型离子液体非AlCl3型离子液体对水和空气都较稳定，具有较好的酸催化活性。
但是其酸性强度不如前者，因此，需要加大离子液体用量以增大收率。
此类离子液体比较常见的阴离子有：卤素离子，BF4-，PF6-,HSO4-,H2PO4-,AlCl4-,CFESO3-,CH3CH(OH)COO-等，它们比前者具有更宽广的应用范围。
3.特殊离子液体除上述常用的普通离子液体外，人们还不断的研究设计出了许多功能化离子液体。
特点【1】1.非挥发性。
与传统有机溶剂相比，离子液体的蒸汽压接近零，可用于真空体系进行反应，不易挥发氧化，减少了因挥发而导致的环境污染问题；2.溶解性能良好。
离子液体种类
离子液体种类离子液体种类概述离子液体是一类特殊的液体，其主要特点是在室温下呈现出离子化的状态。
由于其独特的性质，离子液体在化学、材料、能源等领域都有着广泛的应用。
根据离子液体中阳离子和阴离子的种类不同，可以将其分为多种类型。
常见种类1. 烷基化咪唑离子液体烷基化咪唑离子液体是最常见的一类离子液体。
其通常由一种咪唑阳离子和一种烷基化阴离子组成。
这种类型的离子液体具有良好的稳定性和可溶性，在电解质、催化剂等领域有着广泛应用。
2. 磺酸盐型离子液体磺酸盐型离子液体通常由一种带有磺酸基团的阳离子和一种无机或有机阴离子组成。
这种类型的离子液体具有较高的电导率和较好的稳定性，在电池、电容器等领域有着广泛应用。
3. 磷酸盐型离子液体磷酸盐型离子液体通常由一种带有磷酸基团的阳离子和一种无机或有机阴离子组成。
这种类型的离子液体具有较高的电导率和较好的稳定性，在电池、电容器等领域有着广泛应用。
4. 氟化物型离子液体氟化物型离子液体通常由一种带有氟化物基团的阳离子和一种无机或有机阴离子组成。
这种类型的离子液体具有极高的电导率和良好的稳定性，在电池、电容器等领域有着广泛应用。
5. 硫酸盐型离子液体硫酸盐型离子液体通常由一种带有硫酸基团的阳离子和一种无机或有机阴离子组成。
这种类型的离子液体具有较高的电导率和良好的稳定性，在电池、电容器等领域有着广泛应用。
6. 铝氯化物型离子液体铝氯化物型离子液体通常由一种铝氯化物阳离子和一种无机或有机阴离子组成。
这种类型的离子液体具有较高的电导率和良好的稳定性，在电池、电容器等领域有着广泛应用。
7. 硼酸盐型离子液体硼酸盐型离子液体通常由一种带有硼酸基团的阳离子和一种无机或有机阴离子组成。
这种类型的离子液体具有较高的电导率和良好的稳定性，在电池、电容器等领域有着广泛应用。
8. 氨基酸型离子液体氨基酸型离子液体通常由一种带有氨基酸基团的阳离子和一种无机或有机阴离子组成。
这种类型的离子液体具有良好的生物相容性，在医药、生物技术等领域有着广泛应用。
离子液体分类
离子液体分类离子液体分类离子液体是一类可作为绿色催化剂和反应溶剂的有机盐，具有高度的物化稳定性、较低的蒸汽压和优秀的电化学特性。
离子液体的种类繁多，可以依据其阳离子和阴离子的不同组合而进行分类。
第一类：按照阳离子来分类1.季铵盐离子液体（QILs）：是由含有季铵结构的阳离子和无机酸根、有机酸根或含氟离子的阴离子组成。
季铵盐离子液体的应用较为广泛，可作为溶剂、催化剂和电解质。
2. 磷酸盐离子液体（PILs）：是由富氧和氢键作用的阳离子和富氮的阴离子组成。
磷酸盐离子液体的用途主要是在化学反应中作为催化剂、电聚合反应中作为载体，以及溶剂和液相萃取剂。
3.醚盐离子液体（EILs）：是由含在环状有机醚结构中的阳离子和无机酸或有机酸根组成。
醚盐离子液体具有较好的热稳定性和较低的粘度。
第二类：按照阴离子来分类1. 具有卤素离子的离子液体：根据相应的卤素离子可以分为氟离子液体和氯离子液体。
具有卤素离子的离子液体对氟化物离子很敏感，在一定程度上可以用作氟离子的溶剂。
2. 具有硫酸根离子的离子液体：结构是硫酸根离子和含有磺酸根的阳离子。
硫酸根离子在离子液体中具有很强的催化作用，因此可以用作溶剂和催化剂。
3. 具有长烷基硫酸根离子的离子液体：长链烷基硫酸根离子是阴离子，其中含有两个十二碳烷基团、十六碳烷基团、十八碳烷基团等。
长烷基硫酸根离子的离子液体可以用作溶剂、表面活性剂和催化剂。
总之，离子液体无论从阳离子和阴离子的分类还是从应用领域的角度来看都有很多种类。
在进一步的应用中，需要继续加强对不同离子液体类型的性质和特征的认识，以更好地利用它们的优点来推动化学工业的发展。
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。
离子液体催化二氧化碳合成环状碳酸酯的研究进展
CHEMICAL INDUSTRY AND ENGINEERING PROGRESS 2017年第36卷第9期·3300·化 工 进展离子液体催化二氧化碳合成环状碳酸酯的研究进展杨美1，钟向宏2，陈群3（1中山大学化学与化学工程学院，广东 广州 510275；2中国石油化工股份有限公司茂名分公司研究院，广东茂名525011；3常州大学江苏省精细石油化工重点实验室，江苏 常州 213164）摘要：离子液体作为一种新型绿色环保介质，由于其结构可设计、稳定性高以及催化活性高等优点，使其在CO 2环加成反应的催化方面应用前景广阔。
本文综述了近年来离子液体催化CO 2与环氧化物的环加成反应制备环状碳酸酯的研究进展。
传统离子液体包括咪唑类、吡啶类、季铵盐季盐等离子液体，而功能化离子液体包括羟基功能化、羧基功能化等离子液体。
与传统离子液体相比，功能化离子液体具有更好的催化活性。
无机或有机材料负载的非均相离子液体催化剂报道较多，载体包括SiO 2、氧化石墨烯、聚合物等。
非均相催化剂具备易分离、可在固定反应器中连续反应等优点，更适应工业化生产。
指出了CO 2与环氧化合物反应制备环状碳酸酯过程中出现的催化剂活性低、反应条件苛刻等关键问题，因此寻求高选择性合成环状碳酸酯的环境友好的新型高效催化剂具有重要的学术意义和实用价值。
关键词：二氧化碳；环氧化合物；环状碳酸酯；离子液体中图分类号：O643.3 文献标志码：A 文章编号：1000–6613（2017）09–3300–09 DOI ：10.16085/j.issn.1000-6613.2017-0282Recent progress of the synthesis of cyclic carbonates from CO 2 andepoxides catalyzed by ionic liquidsYANG Mei 1，ZHONG Xianghong 2，CHEN Qun 3（1School of Chemistry and Chemical Engineering ，Sun Yat-Sen University ，Guangzhou 510275，Guangdong ，China ；2Research Institute of Maoming Branch Company ，SINOPEC ，Maoming 525011，Guangdong ，China ；3Jiangsu ProvinceKey Lab of Fine Petrochemical Engineering ，Changzhou University ，Changzhou 213164，Jiangsu ，China ）Abstract ：As a novel environment friendly media ，ionic liquids(ILs) have shown advantages in the catalysis of this cycloaddition reaction due to their structure designability ，high stability ，and high catalytic activity ，etc ．This review was mainly focus on the latest progress on the use of ILs as catalysts for the cycloaddition of CO 2 with epoxides. The conventional ILs contained imidazolium ，pyridine ，quaternary ammonium salt ，quaternary phosphonium salts and other ILs. The functionalized ILs included hydroxyl-functionalized ，carboxyl-functionalized and other ILs. Compared with conventional ILs ，functionalized ILs had much better catalytic performance. A series of inorganic or organic support immobilizing ILs catalysts had been developed. Their supports included mesoporous silica ，graphene oxide ，polymers ，etc . The chemical industry has always preferred to use a heterogeneous catalyst due to the ease of separation and the ability to use in a fixed-bed reactor. How to overcome the disadvantages of low activities ，difficulties in separation and tough reaction conditions is a key issue. It is of great academic significance and practical value to pursue the new and efficient catalyst for high selectivity synthesis of cyclic carbonates.Key words ：carbon dioxide ；epoxides ；cyclic carbonates ；ionic liquids界面化学。
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。
功能化离子液体的分类 -回复
功能化离子液体的分类-回复功能化离子液体是一类具有特殊功能的离子液体，其分子结构中含有能够赋予其特定性质和功能的官能团。
根据官能团的不同，功能化离子液体可以分为多个不同的分类。
本文将一步一步回答“功能化离子液体的分类”。
第一步，从官能团类型出发。
根据官能团的类型，功能化离子液体可以分为以下几类：1. 磺酰基功能化离子液体：这类离子液体的分子中含有磺酰基（-SO3H）官能团。
磺酰基具有酸性，可以使离子液体具有良好的酸性性质，例如催化酸催化反应、催化氧化反应等。
同时，磺酰基也使离子液体具有亲水性，可用于水溶液中的催化反应。
2. 氨基功能化离子液体：这类离子液体的分子中含有氨基（-NH2）官能团。
氨基可以和酸或其他功能团形成氢键或共价键，从而赋予离子液体特定的结构和性质。
例如，氨基功能化离子液体可以作为催化剂用于有机合成反应中，还可以作为表面活性剂用于乳液制备等。
3. 烷基功能化离子液体：这类离子液体的分子中含有烷基（-R）官能团。
烷基可以赋予离子液体一定的疏水性，使其在非极性溶剂中具有较好的溶解性。
烷基功能化离子液体在有机反应催化、液-液相分离等方面具有一定的应用潜力。
第二步，从结构出发。
根据离子液体分子的结构，功能化离子液体可以分为以下几类：1. 单阳离子离子液体：这类离子液体的分子中只含有一个阳离子，可以是碱金属离子（如Li+、Na+、K+）或其它离子（如Ammonium离子）。
单阳离子离子液体具有良好的热稳定性和导电性，被广泛应用于电化学、能源储存等领域。
2. 双阳离子离子液体：这类离子液体的分子中含有两个阳离子。
双阳离子离子液体具有较高的熵效应，可以改善离子液体的热稳定性和离子传输速率。
双阳离子离子液体在电化学储能、催化反应等领域有广泛的应用。
3. 单离子离子液体：这类离子液体的分子中含有一个离子，可以是阳离子或阴离子。
单离子离子液体具有较低的熔点和较高的离子传导率，可以被应用于超级电容器、电解质等领域。
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功能化离子液体：分类与特性
离子液体，作为一种新型的绿色溶剂，由于其独特的物理化学性质，被广泛应用于化学反应、电化学、分离过程等领域。
功能化离子液体是离子液体经过特殊设计，使其具有特定的化学或物理功能。
以下是功能化离子液体的主要分类：
1. 疏水性离子液体（Hydrophobic Ionic Liquids）：
疏水性离子液体是指那些碳氢链较长，与水互不相溶的离子液体。
这类离子液体在水处理、石油工业、电化学等领域有广泛应用。
2. 亲水性离子液体（Hydrophilic Ionic Liquids）：
与疏水性离子液体相反，亲水性离子液体能很好地与水相溶。
这类离子液体在生物医学工程、生物传感器、电化学等领域有广泛应用。
3. 两性离子液体（zwitterionic Ionic Liquids）：
两性离子液体同时具有正电荷和负电荷基团，因此具有很好的水溶性和稳定性。
这类离子液体在电化学、生物医学工程等领域有广泛应用。
4. 功能性阴离子液体（Functionalized Anionic Ionic Liquids）：
这类离子液体主要通过修饰阴离子来获得特定功能。
例
如，通过引入磷酸根、磺酸根等基团，可以改善离子液体的电导性和酸碱性。
5. 功能性阳离子液体（Functionalized Cationic Ionic Liquids）：
通过修饰阳离子来赋予离子液体特定功能。
例如，通过引入吡啶、咪唑等基团，可以改善离子液体的配位能力和反应活性。
6. 功能性双极离子液体（Functionalized Dipolar Ionic Liquids）：
这类离子液体同时含有阳离子和阴离子，并且具有较高的极性。
功能性双极离子液体在电化学、分子识别等领域有广泛应用。
7. 季铵盐型离子液体（Quaternary Ammonium-Based Ionic Liquids）：
季铵盐型离子液体是由季铵盐阳离子和有机或无机阴离子构成的离子液体。
这类离子液体具有良好的热稳定性、低毒性和优良的溶剂性能，因此在许多领域都有广泛应用。
以上就是功能化离子液体的主要分类，每一类都具有其独特的性质和应用领域。
随着研究的深入，功能化离子液体的应用领域将进一步拓展，其在化学反应、电化学、分离过程等领域的作用将更加突出。