酯類離子液體的合成及其在水溶液中的相互作用研究.pdf

1、酯類離子液體與傳統(tǒng)的離子液體相比具有較好的生物可降解性,在實際工業(yè)應用中具有潛在的應用價值,逐漸成為近年來的研究熱點之一。酯類離子液體的工業(yè)化應用離不開該類離子液體體系的基礎物理化學性質。但是,目前關于該方面的研究比較缺乏,限制了其進一步的開發(fā)與應用。本文研究了酯類離子液體的基礎物理化學性質及其在水溶液中的簇集行為,解釋了酯類離子液體在許多方面表現(xiàn)出的特性,為新型可降解離子液體的設計和進一步應用提供理論依據(jù)。本工作作為國家自然科學基金(

2、NO.20873036)資助課題的一部分,主要研究內容如下:
　　 1.合成并純化了24種[mimCH2COOCnH2n+1]Cl(n=1～8,3-I,4-I,4-s,6-c)和[pyCH2COOCnH2n+1]Cl(n=1～8,3-I,4-I,4-s,6-c)酯類離子液體,其中除n=2的離子液體外,其余均為首次報道。
　　 2.利用AntonPaarDMA60/602型數(shù)字密度計首次在298.15K測定了[mimCH2

3、COOCnH2n+1]Cl(n=1～7,3-I,4-I,4-s,6-c),[pyCH2COOCnH2n+l]Cl(n=1～7,3-I,4-I,4-s,6-c)22種酯類離子液體水溶液的密度,計算了這些離子液體在水中的標準偏摩爾體積。研究結果表明:側鏈越長,酯類離子液體的標準偏摩爾體積越大;側鏈上支鏈的結構對標準偏摩爾體積的影響不大。
　　 3.利用Wayne-Kerr6430B自動平衡橋型數(shù)字電導率儀在298.15K精確測定了9

4、種[mimCH2COOCnH2n+1]Cl(n=1～6,3-I,4-I,6-c)酯類離子液體水溶液的電導率。計算了這些離子液體在水中的極限摩爾電導率和締合常數(shù)。研究結果表明:隨著陽離子側鏈長度的增加,酯類離子液體的極限摩爾電導率呈整體減小趨勢,其自身體積大小是決定離子移動快慢的主要因素。
　　 4.在298.15K,精確測定了[mimCH2COOCnH2n+1-n]Cl(n=6,7,8)+水和[pyCH2COOCnH2n+1-n