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烷基眯唑类离子液体的合成及物理性质研究
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【材料学导论论文】摘 要:介绍了离子液体的种类、特点及研究进展。重点介绍烷基咪唑类离子液体的合成方法。关键词:烷基咪唑;离子液体;合成1 引言 离子液体是指呈液态的,完全由离子组成的化合物。室温离子液体指室温附近呈液态的离子液体,即熔点较低,在室温附近很大温度范围内均为液态的离子化合物。离子液体(ionic liquids,ILs)又称室温熔融盐(room temperature molten salt),化学稳定性好,通过对正、负离子的设计,可以得到对无机物、有机物和聚合物溶解性不同的离子液体。 2 离子液体的种类 离子液体由阴、阳离子组成,种类繁多。大体可分为三类:AlCl3型离子液体、非AlCl3型离子液体及其他特殊离子液体。根据负离子的不同可将离子液体分为金属类和非金属类:金属类是含AlCl3或CuCl2的卤化盐。通过改变阴离子、阳离子的不同组合可以获得不同的离子液体。一般阳离子为有机组分, 并根据阳离子的不同对离子液体进行分类。1992年发现对水和空气稳定且组成固定的离子液体l一乙基-3-甲基咪唑氟硼酸盐([emim]BF4)后,非A1C13型离子液体得到迅猛发展,品种已达几百种之多。其它特殊型离子液体有N-烷基-N-乙烯基-2-吡咯烷酮、小季铵(烷基碳均小于3)与新的负离子TSAC(CF3SO2NCOCF3)等。 在各种离子液体的阳离子中,1,3.二烷基取代咪唑离子研究较早,且各方面理化性质报道较多,因此,在用于化学反应的离子液体中,以烷基咪唑类居多。阴离子部分以氟硼酸根、氟磷酸根最为常用 。 3 离子液体的特点 与传统的溶剂相比离子液体具有如下特点:(1)没有显著的蒸气压。(2)具有良好的溶解能力。(3)具有良好的导电性。(4)具有“可设性”。 (5)具有较好的热稳定性和化学稳定性。(6)易于与其他物质分离,可循环利用。(7)制备简单。 4 烷基咪唑类离子液体的合成 4.1 传统方法合成离子液体 1,2 烷基咪唑类离子
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