离子液体用于金属离子萃取的研究进展
离子液体分离萃取技术的研究
离子液体分离萃取技术的研究在传统的化学过程中，存在许多无法回收的溶剂和废弃物，给环境带来了很大的负担。
而离子液体分离萃取技术则是在这种情况下产生的一种技术，它可以降低化学废物的产生，提高化学过程的效率。
本文对离子液体分离萃取技术的研究进行了探讨。
一、离子液体的概述离子液体是一种新型的溶剂，具有极低的挥发性、良好的热稳定性、高离子电导率等特点。
其由阳离子和阴离子组成，其中常见的阴离子有Cl-、Br-、PF6-等，阳离子有Im+、Am+、Pyr+等。
离子液体可以作为化学反应的催化剂或溶剂，应用于催化、电化学、萃取等多个领域。
二、离子液体分离萃取技术在催化中的应用离子液体在催化中可以作为载体或催化剂，其可以提高催化反应的效率，降低催化重金属污染物的溶解度，减少废物的产生。
如H2SO4可以作为强酸催化剂，但它会产生SOX和NOX等有害气体。
而如果采用H2SO4溶于离子液体中进行反应，则不仅催化效果更好，同时还避免了污染物的排放问题。
三、离子液体分离萃取技术在有机合成中的应用离子液体在有机合成中也有广泛的应用。
离子液体不仅可以提高反应的选择性和纯度，还可以作为溶剂或萃取剂加速反应过程。
如J.Becker等人研究了乙酰氨基酸甲酯在离子液体BmimPF6中的反应，结果表明离子液体可以改善反应的产率和选择性。
四、离子液体分离萃取技术在萃取中的应用离子液体也可以作为一种优良的萃取剂，根据溶液中不同化合物的亲疏水性，采用合适的离子液体实现化合物的提取和分离。
如Alexander等人利用离子液体BmimPF6和二氯甲烷作为萃取剂，分离出了金属水合离子Cu2+和CuCl2。
五、离子液体分离萃取技术在垃圾处理中的应用离子液体分离萃取技术还可以用于制备高质量的垃圾合成气，这是非常有利环保的一种应用。
离子液体分离萃取技术可以去除溶剂和有毒废气，降低了对环境的污染。
六、总结综上所述，离子液体分离萃取技术在催化、有机合成、萃取、垃圾处理等多个领域中都有着广泛的应用。
离子液体在分离中的应用研究进展
目前研 究 的 离 子 液 体 的 阳 离 子 主 要 有 剂 的 性 能 相 比 ， 子 液 体 表 现 出不 寻 常 的 ４离子液体在 气体 分离体 系中的应用 离 ｌ３ ， 一二 烷 基 取 代 的 咪 唑 离 子 （ 记 为 性 能 和 复 杂的 分 配 机 理 。 ｓｅ 等人 为 进 一 简 Ｖｉｓ ｒ Ｂｒ ｎ ｅ ｋ １等考 察 了几 种 不 同 的气 体 ｅ ｎｃｅＪ ［ Ｒ Ｉ 、 一 基取代 的吡啶 离子 ［ ｙ Ｒ， ｍ］ Ｎ 烷 ） ＲＰ ］、 步 开 发 离 子 液 体 在 金 属 离 子 萃 取 分 离 小 的 在 ｆ ｍｍ 中 的溶 解 性 ， 序 依 次 为 Ｃ ｍｉ Ｆ】 顺
领 域 中 的 应 用 进 展 ，并 对 其 应 用 领 域 和 发展 前 景做 了展 望 。 关键词 ： 离子 液 体 分 离 进展
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离子液体及其在萃取分离中的应用
２１ ０ ０年 １ 月
河 南师 范 大 学 学报 （ 自然 科 学版 ） Ｊ ｕ ｎ ｌ ｆ ｎ ｎ Ｎｏ ｍａ ｉｅ ｓｔ Ｎａｕ ａ ｃｅ ｃ ） ｏ ｒ ａ Ｈｅ ａ ｒ ｌＵｎ ｖ ｒｉｙ（ ｔ ｒ ｌＳ ｉｎ ｅ ｏ
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２ 离 子 液体 的产 生 与 发 展
１１ ９４年 ， 献 报 道 了第 一 个 在 室 温 下 呈 液 态 的有 机 盐 一 硝 酸 乙 基 胺 （ Ｅ ＮＨ。 ［ 。 ） 其 熔 点 为 １ ℃ ， 是 最 早 发 现 的 文 ［ｔ ］ Ｎ０ ］ ， ２ 这 离 子 液 体 ＿ ， 当 时并 没 有 引起 人 们 的关 注 ． ９ １ ， ｒ ｙ等 Ｎ一烷 基 吡 啶 加 入 Ａ１１ １ 但 １ ５ 年 Ｈｕｌ ｅ ”把 Ｃ。中加 热 这 两 种 固体 混 合 物 时 ， 发 现 其 形 成 了清 澈 透 明的 液 体 ， 我 们 现 在 所 说 的室 温 离 子液 体 的 雏 型 一 氯 铝 酸 盐 离 子 液 体 ． ９ ２年 ， ｉ ｅ 即 １９ Ｗ ｌ ｓ等ｍ 成 了第 ｋ 合
收 稿 日期 ：０ ９０ —Ｏ ２ ０ — ５２
基金项 目： 国家 自然 科 学 基 金 （２ ８ ７ ２ ） ０ ０ ７ ０ ２ 作 者 简 介 ： 晓 果 （ ９ ３ ）女 ， 南 漯 河 人 ， 南 师 范 大 学 硕 士 研 究 生 ， 要 从 事 环 境 分 析 化 学 ， 谱 分 析 等 研 究 张 １８ 一 ， 河 河 主 色 通 讯 作 者 ： Ｊ （ ２ ）男 ， 南 师 范 大 学 教 授 ， 士 ， 刷 人祥 １７ ， 河 ９ 博 主要 从 事 环境 分 析 化 学 ， 谱 分 析 等 研 究 ． 色
简述离子液体及其在萃取分离中的研究应用
简述离子液体及其在萃取分离中的研究应用摘要：离子液体作为一种环境友好的新型绿色溶剂，具有独特的性质，目前已在萃取分离领域得到很好的研究和应用．本文重点介绍了离子液体在萃取分离有机物、金属离子、气体分子和生物分子方面的应用研究。
关键词：离子液体；萃取；分离；1.引言目前广泛应用的萃取分离技术有液相萃取、固相萃取、微波萃取、液膜萃取等．随着近几年绿色化学的兴起，离子液体作为继超临界流体CO2以来的又一新型溶剂，在样品前处理中分离、富集的应用也得到进一步发展，给传统的萃取分离注入了新的内容．离子液体是一类新型的绿色介质，具有不易挥发、导电性强、粘度大、蒸气压小、性质稳定、可设计性、对许多无机盐和有机物有良好的溶解性等优点，因而其应用领域非常广泛，目前离子液体已在萃取分离、电化学、化学、环境、生物技术、材料等诸多领域都得到开发和应用。
基于离子液体萃取效率高、可循环利用等优点，其在传统的萃取中的应用研究很多，并且具有广泛的应用前景。
2.离子液体简介2.1离子液体的结构和分类离子液体，又称室温离子液体，或室温熔融盐，是指在室温或接近室温时呈液态，并由有机阳离子和无机阴离子组成的熔融盐体系．按照阴阳离子排列组合方式的不同，离子液体的种类有很多．目前通常根据有机阳离子母体的不同，将离子液体分为4类，分别是咪唑盐类(I)、季铵盐类(II)、吡啶盐类(Ⅲ)、季膦盐类(IV)[1]．离子液体的种类并不仅限于此，其他代表性的离子液体还有锍盐离子液体、手性离子液体，两性离子液体等。
2.2离子液体的特点与传统有机溶剂和电解质相比，离子液体的主要特点是：①蒸汽压低，不易挥发；②具有较大的稳定温度范围和较高的化学稳定性；③具有较大的结构可调性，适合用作分离溶剂；④具有介质和催化双重功能，对于许多无机和有机物质溶解性好；⑤离子液体作为电解质具有较大的电化学窗口、导电性、热稳定性和抗氧化性等[2]。
总之离子液体兼有液体与固体的功能特性，因此被称为“液体”分子筛．3.离子液体在萃取分离中的应用3.1离子液体萃取有机物离子液体蒸气压低，热稳定性好，液态范围广，对很多有机物有显著而不同的选择性，萃取完后可以分离萃取物循环使用。
离子液体的微波合成及其对Cu~(2+)萃取率的研究
用 于从水 相 中直 接萃 取金 属 离子 的离 子液 体 。充分 展现 了离 子液 体在 这一 方 面的应 用潜力 。 本文 尝试 了用微 波合 成 一系列 疏 水性 二烷 基 咪
唑类六氟磷酸盐离子液体 ，并 以其作为溶剂 ，加入 不同的萃取剂萃取水溶液 中的ｃ “ ｕ ，在萃取后的离 子液体 中加入丙酮稀 释后通过电沉积在 阴极析 出 铜 ，避免 了传统的液体萃取中挥发性有毒有机溶剂
ａｔ ｎ ｉ ｎ Ｉ ｈ ｓ ｐ ｐ ｒ Ｃ ｉ ｔｒ ｗｅ ｅ ｘ ｒ ｃ ｅ ｕ ｉ ｇ ｙ ｒ ｐ ｏ ｉ Ｎ， Ｎ’ － ｉ ｌ ｌ ｄ ｚ ｌ ｍ－ ａ ｅ ｔ ｔ ． ｎ ｔ ｉ ａ ｅ ， ｅ ｏ ｕ ｎ ｗａ ｅ ｒ ｅ ｔａ ｔ ｄ ｓｎ ｈ ｄ ｏ ｈ ｂ ｃ ｄ ａｋ ｉ ａ ｏ ｉ ｍｉ ｕ ｂ ｓｄ
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《离子液体作为萃取剂分离丙酮-甲醇共沸物系的研究》
《离子液体作为萃取剂分离丙酮-甲醇共沸物系的研究》摘要：本文主要探讨离子液体作为萃取剂在分离丙酮-甲醇共沸物系中的应用。
通过实验分析，对比了传统萃取方法与离子液体萃取法的性能差异，并对离子液体的选择、萃取条件进行了详细研究。
实验结果表明，离子液体萃取法在分离丙酮-甲醇共沸物系中具有显著优势。
一、引言在化工生产过程中，丙酮和甲醇的混合物常常形成共沸物系，这给分离过程带来了困难。
传统的萃取方法如蒸馏、吸附等在处理此类共沸物系时效率较低，因此寻找新的萃取技术成为研究的热点。
近年来，离子液体因其独特的物理化学性质，如低挥发性、高溶解能力等，被广泛应用于有机物系的分离。
因此，本文旨在研究离子液体作为萃取剂在分离丙酮-甲醇共沸物系中的应用。
二、离子液体及其应用概述离子液体是一种由有机阳离子和无机或有机阴离子组成的盐类物质，具有低挥发性、高稳定性等特性。
因其独特性质，离子液体被广泛应用于化工分离过程。
然而，不同种类和组成的离子液体对于不同的物质有不同的溶解能力和选择性。
因此，选择合适的离子液体对于萃取过程至关重要。
三、实验部分1. 实验材料与方法实验所需材料包括不同种类的离子液体、丙酮、甲醇以及必要的实验设备。
采用静态萃取和动态萃取两种方法进行实验，对比其效果。
2. 实验步骤（1）选择合适的离子液体；（2）配置不同比例的丙酮-甲醇混合物；（3）进行静态萃取实验，观察离子液体对混合物的分离效果；（4）进行动态萃取实验，研究操作条件如流速、温度等对萃取效果的影响；（5）通过高效液相色谱、红外光谱等手段分析萃取后的混合物组成。
四、结果与讨论1. 离子液体的选择与效果实验结果表明，某类离子液体对于丙酮和甲醇的溶解能力较强，能够有效地进行混合物的分离。
通过对比不同种类离子液体的效果，我们选择了最合适的离子液体进行后续研究。
2. 静态萃取与动态萃取的对比静态萃取实验表明，离子液体对丙酮和甲醇的混合物具有较好的分离效果。
在动态萃取过程中，随着流速的增加，分离效果略有下降，但总体上仍保持较高水平。
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。
离子液体萃取分离重金属离子的研究进展
离子液体萃取分离重金属离子的研究进展何海亮【摘要】随着近几年绿色化学的兴起,室温离子液体的出现给传统的萃取分离注入了新的内容.离子液体具有不易挥发、导电性强、黏度大、蒸气压小、性质稳定、可设计性等优点,因而在萃取分离和化学反应领域显示出良好的应用前景.本文概述了离子液体的发展、分类、特点,综述了近年来离子液体萃取分离重金属离子方面的研究,并对其发展提出建议.【期刊名称】《中国资源综合利用》【年(卷),期】2019(037)006【总页数】3页(P93-95)【关键词】离子液体;萃取分离;重金属离子【作者】何海亮【作者单位】六盘水市钟山区能源局,贵州六盘水 553000【正文语种】中文【中图分类】TQ028.32传统有机溶剂对环境污染较大，随着人们环境保护意识的提高，当前急需开发一种环境友好型、无毒、绿色溶剂。
离子液体具有蒸气压小、热稳定、不易挥发、不易燃和导电性强等优势，是绿色化学的研究热点之一，其在有机合成、物质分离等领域具有广阔的应用前景[1-2]。
本文即介绍室温离子液体萃取分离重金属离子方面的研究进展。
1 离子液体1.1 离子液体的定义正常情况下，离子液体是指全部由离子组成的液体，通常它在室温条件或者室温附近温度下呈液态，并且由离子构成，被称为室温离子液体或者室温熔融盐。
1.2 离子液体的产生与发展1914年，人们发现了第一个在室温下呈液态的有机盐——硝酸乙基胺（[EtNH3]NO3），其熔点为12℃，它是最早发现的离子液体[1]。
1951年，Hurley等把N-烷基吡啶加入AlCl3中，加热这两种固体混合物时，发现其形成了清澈透明的液体，即现在所说的室温离子液体的雏型——氯铝酸盐离子液体[3]。
1992年，Wilkes等合成了第一个稳定的离子液体[emim][BF4]，离子液体[emim][PF6]问世了[4]。
21世纪以来，新型离子液体不断出现，应用领域也逐渐扩大，从合成化学和催化反应扩展到过程工程、功能材料、资源环境等诸多领域[5]。
EDTA辅助离子液体Aliquat 336萃取废水中Cu(Ⅱ)的研究
EDTA辅助离子液体Aliquat336萃取废水中Cu(ll)的研究张艳彬，薛芳斌，杜志平，程芳琴(山西低附加值煤基资源髙值利用协同创新中心，山西大学资源与环境工程研究所，太原030006)摘要：研究了络合剂EDTA辅助室温疏水性离子液体Aliquat336(三辛基曱基氯化铵）对模拟废水中Cu(域）的 萃取性能。
结果表明，当Aliquat336与水溶液的体积比（V i^V aq)为1:5，Cu(n)初始质量浓度为600mg/L，pH 值为4时，加入等浓度的EDTA可以使水中Cu(域）的萃取率从未用EDTA时的5.0豫提高到88.7%，说明络合剂EDTA的存在能够显著提高Aliquat 336对模拟废水中Cu(域）的萃取率。
最优萃取条件为：EDTA与Cu(域）的浓度比为1.0，V iL^V a q为1:5，pH值为4，温度为25益，该条件下废水中C u(n)的去除率达到88.7%c。
Aliquat336 可多次循环回用，循环回用4次后其萃取率仍可达80%c以上。
关键词：Aliquat 336;离子液体萃取；C u(n);络合剂EDTA中图分类号：X703.1 文献标志码：A 文章编号：1009-2455(2018)02-0024-05A study of Cu(域)extraction from wastewater by ionic liquid Aliquat336 under assistance of EDTAZHANG Yan-bin，XUE Fang-bin，DUZhi-ping，CHENG Fang-qin(Collaborative Innovation Center of H igh Value-added Utilization of Coal-related Wastes, Institute of R esources andEnvironmental Engineering, Shanxi University, Taiyuan 030006, China)Abstract院 Under the assistance of EDTA,the extraction property of hydrophobic ionic liquid Aliquat 336 (methyl troctyl ammonium chloride)on Cu(域)was studied.The results showed that,when the volume ratio of Aliquat 336 to aqueous solution was 1 ： 5, the initial mass concentration of Cu(域)was 600 mg/L,the pH value was 4,adding equiconcentration EDTA could enhance the extraction rate of Cu(域)from 5.0% to 88.7%, which indicated that,the presence of complexing agent EDTA could significantly improve the extraction rate of Cu(n) in the simulated wastewater.The optimal extraction condition was as follows:the mass ratio of EDTA to Cu(n) was 1.0,the value of V i l s ：V a q was 1 ： 5,the pH value was 4,the temperature was 25 益.Under the above condition,the removal rate of Cu(域)from the wastewater reached 88.7%. Aliquat 336 can be recycled for many times, the extraction rate still maintains above 80%even it has been reclaimed for4 times.Keywords院 Aliquat 336; ionic liquid extraction;Cu(域)；complexing agent EDTA各类水体中重金属污染可能对人类的生活和健 康构成威胁，因此，探寻有效分离水体中重金属离 子的研究受到高度重视咱1-2暂。
离子液体在金属离子萃取分离方面的应用
离子液体在金属离子萃取分离方面的应用舒生辉【摘要】离子液体作为绿色溶剂是溶剂萃取分离金属离子方面研究的热点.综述了离子液体的性质及其在金属离子萃取分离中的应用,并对其进行了展望.【期刊名称】《能源环境保护》【年(卷),期】2015(029)005【总页数】4页(P13-16)【关键词】离子液体;萃取;分离;金属离子【作者】舒生辉【作者单位】广东建设职业技术学院,广州,510450【正文语种】中文【中图分类】TS224.4离子液体(ionic liquid)，全名为室温离子液体(RTILs:room temperature ionic liquids)，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[1]，到目前为止，化学家们制备了许多室温离子液体，阳离子基本上都是有机含氮杂环阳离子，阴离子一般为体积较大的无机阴离子[2]。
在这种液体中只存在阴、阳离子，没有中性分子。
我们通常所知的离子化合物在室温下一般都是固体，强大的离子键使阴、阳离子在晶格上只能作振动，不能转动或平动，阴阳离子之间的作用(即离子键)较强，一般具有较高的熔、沸点和硬度，如:NaCl，阴阳离子半径相似，在晶体中做最有效的紧密堆积，每个离子只能在晶格点阵中做振动或有限的摆动，熔点为804℃，由此看来离子液体通常应该在高温下存在。
然而，通过选择合适材料可控制在室温下形成离子液体。
如果把阴、阳离子做得很大且又极不对称，由于空间阻碍，强大的静电力也无法使阴、阳离子在微观上做密堆积，使得在室温下，阴、阳离子不仅可以振动，甚至可以转动、平动，使整个有序的晶体结构遭到彻底破坏，离子之间作用力也将减小，晶格能降低，从而使这种离子化合物的熔点下降，在室温下呈液态，通常将其称作室温离子液体 [3]。
其最早发现可以追溯到1914年，Walden发现硝酸乙基铵的熔点只有12℃。
在很长一段时间里，离子液体的研究进展缓慢，但1992年wilkes等发现了一系列对水、空气稳定且组成固定的离子液体后，离子液体受到了世界各国科学家的极大关注，得到了迅猛发展。
羧基功能化离子液体萃取金属离子的研究_陈粤华
P-E-2 羧基功能化离子液体萃取金属离子的研究陈粤华, 王慧勇, 王键吉*河南师范大学化学化工学院绿色化学介质与反应教育部重点实验室，新乡，453007Email：jwang@中文摘要：由于独特的物理化学性质,近二十年来离子液体的研究受到了广泛关注，并在有机合成，生物催化，环境污染控制、先进材料制备等诸多领域得到了广泛的应用。
这些液体材料的不可燃性以及可忽略的蒸汽压，使它们能够代替传统的有机溶剂用于生物大分子[1]以及某些金属离子的萃取分离[2，3]。
但是，目前在萃取分离金属离子方面，主要使用烷基咪唑六氟磷酸盐离子液体，而已有的研究表明，含有[PF6]–的离子液体在较高酸度的水溶液中不稳定，放出腐蚀性很强的HF气体。
另外，在基于离子液体的萃取过程中，常常需要添加有机配体。
在本工作中，我们以N-甲基咪唑、溴代烷基酸以及Li[Tf2N]为原料，通过两步法合成了一系列以碳链末端带有羧基的咪唑阳离子和[Tf2N]-为阴离子的功能化离子液体[{(CH2)n COOH}mim][Tf2N] （n=1, 3, 5），如图1所示。
并利用核磁共振光谱和差示扫描量热等手段对这些离子液体进行了表征。
在此基础上，我们以[{(CH2)5COOH}mim][Tf2N]离子液体为例，研究了该类离子液体对Fe（III）和Cu（II）的萃取分离性能。
N Nn OH IL1: n=1 IL2: n=3 IL3: n=5OTf2N图1. 离子液体的结构示意图通过对实验结果的分析，得到以下主要结论：1.在室温下，[{(CH2)5COOH}mim][Tf2N]与水可以形成稳定的液-液平衡萃取体系，在不需要任何有机配体的条件下，即可在酸性较强的条件下有效地从水溶液中萃取金属离子。
2.溶液pH值对金属离子的萃取有较大的影响，Fe（III）和Cu（II）的分配系数均随pH值的升高而逐渐增大。
例如，pH 1.4时Fe（III）的萃取率为32 %，在pH 2.5时萃取率可达到99.7 %；pH 3.7时Cu（II）的萃取率仅为22.3 %，在pH 5.0时可达到98.5 %。
离子液体在镧系锕系元素萃取分离应用中的理论计算研究进展
极化力场的基础 上 发 展 出 了 极 化 力 场&能 够 改 进
粒子间的相互作 用&然 而 由 于 极 化 力 场 采 用 的 三
种模型#点偶极 模 型'浮 动 电 荷 模 型 以 及 壳 模 型$
计 算 量 庞 大 &因 此 其 仍 处 于 发 展 阶 段 &仅 用 于 特 殊
体系中(力场表示能量依赖于系统中原子坐标位
!第!!卷 第"期 ! ()((年(月
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离子液体在镧系锕系元素萃取 分离应用中的理论计算研究进展
王!强张宇生孙涛祥"
清华大学 核能与新能源技术研究院北京!")))>!
在目前已有的离子液体体系萃取镧系锕系元 素的研究中&部 分 理 论 计 算 工 作 采 用 分 子 动 力 学 模拟和量子化学计算手段对离子液体在萃取分离 中与金 属 离 子 的 相 互 作 用 进 行 了 研 究( 夏 苗 仁 等 总 *D+ 结了近年来镧系和锕系元素溶液动力 学 的 研究进展&文中 对 离 子 液 体 萃 取 镧 系 锕 系 元 素 进 行了简单介绍&认 为 静 电 相 互 作 用 决 定 金 属 离 子
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离子液体在萃取分离中的应用
ＹＡ ＮＧ ｎ Ｑｉｇ—ｈ ｌ， ＵＡ ｌ— ｉｇ ， Ａ ａ Ｄ Ｎ ｐｎ Ｗ ＮＧ ａ Ｘｌ ｉｎ ｉ Ｃｈ ｏ ， Ｅ Ｘａ ｇ—ｙ ｎ ＤＯＮ Ｘｕ ｕ ， Ｇ ｅ—ｃａ ｇ ， ＡＮ Ｒｕ ｈ ｎ Ｗ Ｇ ｉ
（ ．Ｓ ｈｏ ｏ ｈ ｍ ｓｙａ ｄＢｏ ｃ ｎｌｇ ，Ｙ ｎａ ｎｖｒｔ ｒＮ ｔ ｎｌｉｓ Ｋ ｎ ｎ ５０ １ Ｃ ｉａ １ ｃｏｌ ｆ ｅ ｉ ｒ ｎ ｉｔ ｈ ｏ ｙ ｕｎ ｎＵ ｉｅ ｉ ｆ ａ ｏａｉｅ ， ｕ ｍｉｇ６０ ３ ， ｈｎ ； Ｃ ｔ ｅ ｏ ｓｙ ｏ ｉ ｔ ２ ｃｏｌ ｒ ｅ＆ Ｅ ｖ ｏｍｅｔ ｃｅｃｓ Ｘｉ ｎＵ ｉｅ ｉ ， ｉｍ ｎ３ １０ ，Ｃ ｉａ ．Ｓｈ Ｍａ ｎ ｆ ｏ ｉ ｎｉ ｎ ｎａ Ｓｉｎｅ ， ａ ｎｖｒ ｔ Ｘａ ｅ ６ ０ ５ ｈｎ ） ｒ ｌ ｍｅ ｓ ｙ
ｔ ｎ ｏ ｏ ｉ ｉ ｕ ｄ ｎ ｅ ｔａ ｔ ｎ ａ ｄ ｓ ｐ ｒ ｔ ｎ ｗｅｅ ｒ ｖｅ ｄ ｉ ｉｎ ｃ ｌ ｉ ｓ ｉ ｘｒ ｃ ｉ ｏ ｆ ｑ ｏ ｎ ｅ ａ ａｉ ｒ ｅ ｉｗｅ ． ｏ
Ｋｅ ｙ ｗｏｒ ｓ ｄ：
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杨 青 海 段 利 平 王 ， ， 超 谢 湘云 董 学畅 王 ， ， ， 锐
（ ．云南民族 大学 国家民委一 １ 教育部 民族药资 源化学重点 实验室 ， 云南 昆明 ６ ０ ３ ； ５ ０ １
２ ．厦 门大 学 海 洋 与 环 境 学 院 ， 建 厦 门 ３ １０ ） 福 ６ ０ ５
关键词 ： 室温离子液体 ； 萃取 ； 分离
中图分类号 ： ０ ５ ． ０ ２ ． ６ ２ ６，６ ２ ６ 文献标识码 ： Ａ 文章编号 ： １０ ０ ４—２ ５ ２０ ） １— ０ ９—０ ７ Ｘ（ ０ ８ Ｏ ０ ５ ６
离子液体在分离中的应用研究进展
离子液体在分离中的应用研究进展作者：张慧包春艳贾素平来源：《科技创新导报》2011年第02期摘要:室温离子液体作为一种重要的绿色溶剂,由于在金属离子、小分子有机物的萃取分离,气体吸附分离以及作为液相和气相色谱固定相等许多分离过程中体现出高分离效率和高选择性的特点,正在成为分离科学研究的前沿领域。
文章总结了室温离子液体在分离科学领域中的应用进展,并对其应用领域和发展前景做了展望。
关键词:离子液体分离进展中图分类号:X83 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2011)01(b)-0107-01目前研究的离子液体的阳离子主要有1,3-二烷基取代的咪唑离子(简记为[R1R3Im]+)、N-烷基取代的吡啶离子[RPy]+、烷基季铵离子[NRxH4-x]+和烷基季鳞离子[PRxH4-x]+等四类,如图1所示,阴离子主要包括BF4-、PF6-、Tf2N-、TA-、NO-、EtSO4-等。
本文拟对离子液体在萃取分离领域应用概况作一介绍(如图1）。
1 离子液体萃取分离有机物Guo等人[4]利用双水相体系设置三步萃取,巧妙地把离子液体应用到青霉素的萃取分离过程中。
第一步通过Na2HPO4构造I-PEG的双水相溶液,把青霉素高效萃取到I-PEG相。
第二步,把憎水性的离子液体[Bmim]PF6引入到双水相中,调节pH8～9,从青霉素中萃取I-PEG。
第三步,通过调节pH5.5～6,把[BmIm]PF6相中的I-PEG释放到水相中。
此过程也是绿色清洁过程,能够有效回收利用离子液体和I-PEG。
2 离子液体在萃取分离金属离子的应用最早使用离子液体进行金属离子的萃取研究的Visser等人。
他们用离子液体作溶剂,以二环己-18-冠-6为萃取剂,将Na+、Cs+、Sr+,从水溶液萃取到1-烷基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐[Cnmin][PF6](n=4,6)中。
其研究结果表明:以离子液体为萃取溶剂的液一液分离中,最终金届离子的分配系数取决于萃取剂的疏水性和水棚的组成。
离子液体在萃取中的应用研究
关键词 ： 离子液体
萃 取
离子
液液萃取是 应用 最广 的分 离金 属离 子 、 量有 机 痕 分析 的技术和 方法 之一 ， 广泛应 用 于工 业生 产 中 的 也 不 同物质分 离。溶剂 萃取 分离 具有 很 多 的优点 ： 连 能
锌矿 ） 的萃 取选 择性大于 ８％ ， 金 ５ 银的大于 ６％。该 方 ０ 法选择性萃取 金与用 ＨＳ ４ 脲／ ｅ（０ ）萃取金 的 ２ ／ Ｏ ￣ Ｆ２ｓ４３
［４ ｉ］ Ｂ４ 萃取， 分 光光 度法 澳 吸收 线 为 ｃｍｍ ［ Ｆ］ 用
４６ｍ ９ｎ 。该方法应用 于无锡 地下水 和河水 中锗 的测定 ，
发现络 合 物 的摩 尔 吸 收 性 和 检 测 限分 别 为 ３ １ ．２×
１ ６ ｍｌ１ １ ０ｌ ｏ ｅ Ｉ ｍＩ和
＿
０２ｇＬ ．ｎ ～。离 子液 体 可 以重 复 用 ５ ｍ
究的最新进展 。 １ 离子液体萃取金属离子
液体 中具有 更高的分 配率 ， 而且 Ｈ２ 在离 子液 体中 的 ｇ
分配率 高于 ｃ ，Ｈ对 结果 无明显影响‘ 。 ｐ ６ Ｊ
Ｈｌｅ 等 ‘报道了 由二 咪唑盐 阳离子与亚 乙基 乙 ｏｒ ｂｙ ７ Ｊ 二醇等形成 的 的功能 离子 液体 的制 备 方法 ， 并应 用于 金属萃取分离 。发现显著提高 了 Ｈ２在离子液体 中的 ｇ
Ｈ ２ Ｃａ ｇ 和 ａ 。脲 、 脲 、 醚取 代 咪唑 上 的烷 基后 与 硫 硫
［Ｆ］ 结合形成离子液体 。这类离子 液体萃取 金属 的 Ｐ６一
能力 很 强 。增 加 Ｔ Ｉ／ Ｂ ｉ ［Ｆ ］ 比例 ， ｇ Ｓ ［ ｍｍ］ Ｐ６ 的 Ｌ Ｈ２ 和
离子液 体已应 用于催 化、 合成 、 分析 包括分 离科 学和 色 谱分析等领域 。近年来离子液体 用于萃取 的研 究也 越
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。
离子液体萃取金属离子的研究进展
子］ ｘ型离 子液体 ） 然后用 目标 阴７ Ｙ一 ； 葑子 置换 出 Ｘ 离子或加人 一 Ｌｗｓ ＭＸ来得到 目标离子液体 在第 二步反应 中 ， ｅ ｉ酸 使用 金属 盐 ＭＹ 生成 Ａ Ｙ沉淀 ） （ ｇ 在加人强 质子 酸 Ｈ 反应要求在 低温搅 Ｙ，
拌条件下进行 ， 后 多次水 洗 至 中性 ， 然 用有 机溶 剂提 取 离子 液 体 ， 后 真 空 除 去 有 机 溶 剂 得 到 纯 １ 的离 子 液 体 。 最 净
ｔｌａ ａ ｙｉａ ｈ ｍｉｔ ａ ｒ ｐ ｓ ｄ ａ ｎ ｔ ｌ ｃ ｅ ｓ ｙ ｗ ｓ ｐ ｏ ｏ ｅ ． ｌ ｃ ｒ
Ｋｅ ｙ ｗｏｒ ：ｉｎ ｃ ｌｑ ｉ ｓ ｄｓ ｏ ｉ ｉ ｕ ｄ ；ｍｅａ ｏ ｓ；ｅ ｔａ ｔｏ ｔｌｉｎ ｘ ｒ ｃｉ ｎ；ｒ ｖ ｅ ｅ ｉｗｓ
离子液体 （ｏｉ ｌ ｕｄ ） ｉｎ ｑ ｉｓ 就是 在室温及邻近 温度下呈液态 的 ｃｉ 离子体系 。阳离子主要有 以下 四类 ： 烷基季 铵离 子 ： Ｎ —ｋ ［ ＲＩ ］
进行金属离子的萃 取研究 。他们用 离子液体 作溶 剂 ， 以二 环 己
学领域的应用前景。
关键 词 ： 离子液体； 金属离子； 萃取； 评述
中图分类 号 ：Ｑ ０ Ｔ ２
文献标 识 码 ： Ａ
文章 编 号 ：０１ ９７ （０２ １ — ０９ ０ １０ — ６７ ２１）４ ０２ — ３
Ｐｒ ｇ ｅ ｓ ｉ ｏ ｉ ｑｕ ｄ Ｅｘ ｒ ｃ ｉ ｎ ｏ ｅ ａ ｏ ｓ ｏ ｒ ｓ ｎ Ｉ ｎ ｃ Ｌｉ ｉ ｔ ａ ｔｏ ｆ Ｍ ｔ ｌＩ ｎ
第４ ０卷第 １ ４期 ２１ ０２年 ７月
广
州
化
工
Ｖｏ． ０ Ｎｏ ４ １４ ．１
离子液体萃取金属离子研究进展
离子液体萃取金属离子研究进展曹斌;黄建辉;杨亮;赵亦康;杨莹;刘俊文【摘要】离子液体由于其良好的物理化学性质,例如蒸气压可以忽略,溶解金属配合物的能力较强与其作为环境友好型溶剂可以替代传统的有机挥发性溶剂应用于萃取分离方面的研究.本文系统的综述了近些年来运用离子液体萃取金属离子方面研究进展,分为均相萃取与非均相萃取两方面介绍各类离子液体.最后总结出使用离子液体萃取金属离子具有可操作性与经济型.【期刊名称】《江西化工》【年(卷),期】2017(000)006【总页数】5页(P11-15)【关键词】离子液体;金属离子;均相萃取【作者】曹斌;黄建辉;杨亮;赵亦康;杨莹;刘俊文【作者单位】东华理工大学,江西南昌330013;东华理工大学,江西南昌330013;东华理工大学,江西南昌330013;东华理工大学,江西南昌330013;东华理工大学,江西南昌330013;东华理工大学,江西南昌330013【正文语种】中文室温离子液体通常被定义为室温熔盐。
其是由阳离子与阴离子组合而成，并且沸点通常低于100℃[1]。
尽管它们在室温下处于纯态的液体，但是它们基本上没有蒸气压。
它们不会蒸发，因此也不容易对环境产生污染。
它们是有机盐，其阳离子、阴离子、取代基可以随意组合变化以改变其物理与化学性质[2]，此外离子液体还具有不易燃与较高的热稳定性等特点使得其在材料制备、二氧化碳捕获、分离、电化学、有机催化等众多领域得到应用[3-8]。
随着工业的发展，重金属污染日益加剧。
重金属污染主要形式为水体重金属污染。
水体重金属污染已经成为全球性的环境污染问题，并影响着广大人类的身体健康乃至生命安全。
当前，人们对水体重金属污染问题已进行相对深入的研究，同时研究开发出了多种方法对重金属废水与遭受污染的水体进行处理和修复。
实验室研究主要是通过萃取分离的方法将金属离子分离出来。
但是过往经常使用的传统有机萃取剂毒性较强并且容易挥发而受到限制。
离子液体在萃取和液膜过程中的应用研究新进展
离子液体在萃取和液膜过程中的应用研究新进展
裴亮;韩菲;王爽;王理明;张磊
【期刊名称】《分析科学学报》
【年(卷),期】2010(26)3
【摘要】介绍了近几年离子液体在萃取和液膜分离过程中研究应用的新进展,并展望了离子液体在分离科学应用的前景和发展方向。
引用文献56篇。
【总页数】6页(P347-352)
【关键词】离子液体;分离科学;萃取;液膜
【作者】裴亮;韩菲;王爽;王理明;张磊
【作者单位】中国科学院地理科学与资源研究所;陆地水循环及地表过程重点实验室;西安理工大学理学院
【正文语种】中文
【中图分类】O658
【相关文献】
1.功能化离子液体/离子液体分散液-液微萃取测定水中苯氧羧酸类除草剂 [J], 杨素萍;郭振福;刘敏;王素利
2.离子液体-中空纤维膜液相微萃取-高效液相色谱法快速测定卷烟烟气中的苯并[a]芘 [J], 刘春波;缪明明;刘志华;王蒙;张磊;杨亚玲
3.离子液体的特点及在液-液萃取中的应用研究 [J], 吕江平;王九思;来风习;王明权
4.分散液-液微萃取过程中内分泌干扰物在离子液体/水相体系中的分配行为 [J],
刘建林;张琛;杜显元;高茜;李鱼
5.离子液体支撑液膜萃取处理苯酚废水条件的优化 [J], 高瑞昶;陈静
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１・ ０
广州化工
２１ ３ ００年 ８卷第 ５ 期
离子液 体 用 于金 属 离 子 萃取 的研 究进 展
陈姆妹 ， ’ 钟文彬 马宗平 魏 。 ， ， 林 罗顺忠 ，
（ １中国工程物 理研 究 院核 物理 与化 学研 究 所 ，四川 绵 阳 ６ １０ ； ２９０ ２西 南科技 大 学环境 与资 源学 院，四 川 绵 阳 ６ １ １） ２ ００
Ｋｅ ｙ ｗｏｒ ｓ：ｉｎｃ ｌ ｕ ｄ；ｍｅ ａ ｏ ｓ ｘｒ ｃ ｉｎ ｄ ｏ ｉ ｉ ｉ ｑ ｔｌｉｎ ；ｅ ｔａ ｔ ｏ
离子液体 …作为一类材料 其研究应 用领域 涉及化学 合成 、 行 为 ， 出现了大量采用 离子液体 作金 属离子 萃取溶剂 的基础 研 催化反应 、 分离过程 、 电化学 等各方 面。１９ ９ ８年 ， ｏｅ Ｒ ｇｒ ｓ等 首 究 。采用离子液体作 溶剂 与传统有 机溶剂 的萃取 体系 相 比， 其 次报道提 出离 子 液 体 可 用 于新 型 液 一液 萃 取 系 统 ， 证 明 萃 取机理及分配 规律存 在很 大的差异 。大 量研究 结果 发现 ， 并 在 ［ ４ ｉ ［Ｆ ］ Ｃ ｍｍ］ Ｐ ６ 可以从水 中分离 出各种离子 化及非 离子化 的含 不 同体 系中 ， 离子液体的萃取机理 大致可分为 ４ 类型 ， 种 即阳离 有芳基 的分子 ， 分配 率可达 １０ ， ０ ０ 个别甚 至更高 。此后 ， 大量 的 子交换 、 阴离子作用 、 多重分配机理 以及与在分 子溶剂 中具 有相 研究开始应用离子液体作 为溶剂用于萃取 各种简单 的有 机化合 同的机理 。萃取剂是 萃取体 系的重要 组成 部分 ， 萃取 剂和 离子 物 Ｊ生物分子 （ 、 如氨基酸 ） 和金属离子 。 液体共 同构成 了体 系独 特的配位 环境 ， 同的萃取剂 也将影 响 不 １９ ９９年 ， ｏｅ Ｒ ｇｒ ｓ等 的研 究表 明 ， 采用 两种 常 用 的萃取 剂 对 金属离子 的萃取行为 。根据萃取体系 中萃取 剂的性质 可将各 Ｐ Ｎ和 Ｔ Ｎ可以从水 中萃取多种金属离子到 离子液体相 中（ Ａ Ａ 如 种研究体 系大致归 纳为 三个 方面 ： 是 中性萃 取剂 体系 （ 一 如冠 ［ ６ ｉ ［Ｆ］ ， Ｃ ｍｍ］ Ｐ ） 其中 Ｆ “， ｏ ｅ ｃ“和 ｃ ２ 在很 高的 ｐ ｄ Ｈ值 （ ２ 醚 、 ≥１ ） 杯芳烃 ） 二是 酸性 或阴性萃 取剂 （ ； 如有机磷 酸类 、 双硫 宗 ） ； 条件下 ， 分配比大于 １ 。尽管所得萃取效果 还较勉强 同时也没有 三是功能性萃取 剂 ， 即离子 液体 既作 溶剂 又 当萃 取剂 。这 里主 在相同的条件下使 用传统有 机溶剂 的实验数 据作 比较 ， 但得 出 要 总结前人 在前两种体 系 （Ｌ 中性萃 取剂和 Ｉ／ Ｉ／ Ｌ 酸性或 阴性萃 个重要 的结论就 是 ： 子液体在 金属离子分 离 中具 有溶剂 功 取 剂） 离 中的研 究成 果并讨论相关 的萃取机理。 能。几乎 同时 ， ａ 等 考察了一系列烷基 咪唑鲻 离子液体 （ Ｄｉ 其
Ｓ ｉ ｃ ｎ ｅｈ ｏ ｇ ， ｉ ｕ ｎＭ ａ ｙｎ ２ ０ ０ Ｃ ｉ ） ｃｅ ｅａｄＴ ｃ ｎｌ ｙ Ｓ ｈ ａ ｉｎ ａｇ６ １ １ ， ｈｎ ｎ ｏ ｃ ａ
Ａ ｓ ａｔ Ａ ｎｉ ｐｒ ｎ ｏｅ ｇ ｅ ｏ ｅｔ ＩｎｃＬｑ ｉｓ（Ｌ ）ｗ ｒ ｐ ｉ ｖｒｉ ｒａｉｇａ ｅｔ ｎ ｅａａ ｂ ｔ ｃ： ｓａ ｏｔ ｔ ｖｌ ｒ ｎｓｌ ｎ ， ｏｉ ｉｕｄ Ｉｓ ｅｅ ａ ｅｅ ｃｅｓ ｔ ｎｉ ｓ ｎｓｐ ｒ— ｒ ｍ ａ ｎ ｅ ｖ ｄ ｎ ｎ ｔ ｏ ｉ
摘 要 ： 作为一种重要绿色溶剂的离子液体 ， 因其具有独特的物理化学特性， 故其在分离领域的研究一直处于活跃状态。本文
介绍 了离子液体作 为稀释剂应用于金属离子萃取分离过程的研究进展 ， 重梳 理讨论 了含有萃取剂的离子液体萃取体 系中阳离交换 着
和阴离子作用两种萃取机理 。
关键 词 ： 离子液体； 金属离子； 萃取
Ａｐ ｌｃ ｔｏ ｏ ｏ ｉ ｑ ｉ ｎ ｏ ｒ ｓ ｆＭ ｅ ａ ｏ ｓ Ｅｘ ｒ ｃ ｉ ｎ ｐ ｉ ａ ｉ ｎ ｆ Ｉ ｎ ｃ Ｌｉ ｕ ｄ ｉ Ｐｒ ｇ ｅ ｓ ｏ ｔ ｌＩ ｎ ｔ ａ ｔｏ
Ｃ ＨＥＮ ｕ—ｍｅ 一，ＺＨＯＮＧ ｎ—ｂ ｎ Ｍ ｉ． Ｗｅ ｉ ，ＭＡ Ｚｏ ｇ —ｐｉｇ。 ＷＥＩＬｉ ，ＬＵＯ ｈ ｎ—ｚ ｏ ｎ ｎ ｎ Ｓｕ ｈｎ ｇ
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（ ｎｔｕｅｏ ｕｌ ｒ ｈｓ ｓａ ｄＣ ｅ ｓ ｙ Ｃ Ｅ ，Ｓ ｈ ａ ｉｎａ ｇ６ １０ ； １Ｉｓｔｔ ｆ ｃ ａ ｙｉ ｎ ｈｍｉｒ ， Ａ Ｐ ｉ ｕ ｎＭ ａｙ ｎ ２ ９ ０ ｉ Ｎ ｅ Ｐ ｃ ｔ ｃ
２ Ｃｏｌ ｇ ｆＥｎｖｒ ｎ ｎａ ｇｎ ｅ ｉ ｇ ａ ｄ Ｒｅ ｏ ｒ ｅ ｌ ｅｏ ｅ ｉｏ ｍｅ ｔｌＥｎ ｉ ｅ ｒｎ ｎ ｓ ｕ ｃ ｓ，Ｓ ｕ ｈ ｓ ｉｅ ｓｔ ｆ ｏ ｔｗｅ ｔＵｎｖ ｒｉ ｏ ｙ