1-羥基-3-烷基咪唑類離子液體的合成、表征及應(yīng)用.pdf

1、離子液體(英文名為room temperature ionic liquids，簡寫為RTILs)是在室溫或近于室溫下呈液態(tài)的由離子構(gòu)成的物質(zhì)，又稱室溫熔融鹽。離子液體以其具有可以忽略的蒸汽壓、特殊的溶解性、熱穩(wěn)定性、導(dǎo)電性和寬的電化學(xué)窗口等特點成為傳統(tǒng)有機溶劑的理想替代品，已經(jīng)或正在有機合成、電化學(xué)、制備納米材料等領(lǐng)域被廣泛應(yīng)用。開展離子液體相關(guān)方面的研究工作符合綠色化學(xué)發(fā)展的需要，是近年來世界各國研究者共同關(guān)注的熱點。 本文

2、以制備兩種含有羥基和烷基碳長鏈的咪唑類離子液體及其中一種離子液體在防止鋁腐蝕和制備納米VO：方面的應(yīng)用為研究對象，主要內(nèi)容包括： 1.首先采用溶劑熱法并利用咪唑和溴代十二烷或溴代十六烷作為反應(yīng)原料在高壓釜中合成叔胺(1-十二烷基咪唑或1-十六烷基咪唑)，通過單因素試驗對反應(yīng)的影響因素進行了研究；然后用已制備的叔胺l-十二烷基咪唑和1-十六烷基咪唑分別與2-氯乙醇進行反應(yīng)制備了離子液體氯化1-羥乙基-3-十二烷基咪唑和氯化1-羥乙

3、基-3-十六烷基咪唑，同時通過單因素試驗對反應(yīng)的影響因素進行了研究，確定了最佳的工藝條件；最后利用核磁共振、紅外光譜和紫外光譜對離子液體的分子結(jié)構(gòu)進行了表征。 2.通過X射線粉末衍射和差示掃描量熱儀(DSC)對所制備的兩種離子液體的晶體結(jié)構(gòu)和熱穩(wěn)定性進行了表征；并重點測定了氯化1-羥乙基-3-十六烷基咪唑的電導(dǎo)率、表面張力等物理化學(xué)性質(zhì)。為本文的后續(xù)研究工作奠定了基礎(chǔ)。 3.采用失重法研究了離子液體氯化1-羥乙基-3-十

4、六烷基咪唑在鹽酸和硫酸的混合腐蝕系統(tǒng)中對鋁的緩蝕性能；測定并計算了在60～90℃的溫度范圍內(nèi)的不同濃度的強酸性溶液中不添加和添加不同質(zhì)量該離子液體鋁的腐蝕速度；并在溫度為70℃、硫酸為0.5mol/L、鹽酸為1mol/L的條件下把該離子液體與烏洛托品進行了比較。 4.通過水熱法利用離子液體氯化1-羥乙基-3-十六烷基瞇唑和V2O5為原料制備納米VO2；利用X射線粉末衍射和透射電鏡對產(chǎn)物進行了表征；同時研究了納米VO2作為活性物質(zhì)