咪唑基離子液體的合成及其在功能材料制備中的應(yīng)用.pdf

1、本論文主要探討了具有長烷基側(cè)鏈(十四烷基鏈)的咪唑基離子液體的合成及其在功能材料制備中的應(yīng)用。合成的離子液體包括傳統(tǒng)型咪唑基離子液體--十四烷基三甲基咪唑鹽([C14mim]BF4和[C14mim]Br)以及新型的Gemini型咪唑基離子液體。采用傅立葉紅外光譜(FT-IR)、氫核磁共振譜(1HNMR)對其進(jìn)行了表征分析，證實(shí)了得到的產(chǎn)物即為目標(biāo)產(chǎn)物。 合成的咪唑基離子液體具有親油的烷基鏈和親水的咪唑環(huán)，且與傳統(tǒng)季銨鹽結(jié)構(gòu)相似，

2、具有表面活性劑的特征。因此我們嘗試將其作為表面活性劑應(yīng)用于功能材料的制備中。 將合成的離子液體作為“軟模板”，采用水熱合成法，利用葡萄糖與AgNO3的氧化還原反應(yīng)制備銀納米粒子。采用XRD，TEM(HRTEM)，SEM，X射線能譜儀(EDX)，傅立葉紅外光譜儀(FTIR)及拉曼光譜儀(Raman)對產(chǎn)物結(jié)構(gòu)和組成進(jìn)行表征分析。考察各反應(yīng)參數(shù)，包括反應(yīng)時(shí)間、反應(yīng)溫度、離子液體的濃度以及還原劑葡萄糖與AgNO3的加入量對產(chǎn)物結(jié)構(gòu)的影

3、響。結(jié)果表明，各反應(yīng)參數(shù)對產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)有很大的影響，且離子液體對產(chǎn)物結(jié)構(gòu)起控制作用，即通過改變離子液體的濃度可選擇性合成Ag/C納米線纜和Ag/C中空球。最后考察了這種納米粒子對丁醇氧化的催化性能，發(fā)現(xiàn)所合成的Ag/C復(fù)合材料對丁醇氧化有一定的催化作用。 另外，還將Gemini離子液體作為乳化劑應(yīng)用于苯乙烯乳液聚合中。對聚合動(dòng)力學(xué)和聚合物乳膠粒粒徑及其分布進(jìn)行了考察，研究了乳化劑濃度、單體加入量對聚合速率和聚合得到的乳膠粒的粒徑與

4、分布的影響。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，以在一定的濃度范圍內(nèi)可以實(shí)現(xiàn)苯乙烯的不需要助乳化劑的微乳液聚合，乳膠粒平均粒徑在45nm左右，且隨著乳化劑濃度的增大，得到的乳膠粒粒徑降低，聚合速率有增大的趨勢，可實(shí)現(xiàn)較高單體含量(35％)的苯乙烯微乳液聚合。此外，對比了分別以[C14mim]Br和HTAB為乳化劑時(shí)的苯乙烯乳液聚合的性能。實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，以[C14mim]Br為乳化劑時(shí)，得到的乳膠粒平均粒徑最小，聚合速率最大，乳液穩(wěn)定性最好，HTAB次之，而以Gemi