离子液体萃淋树脂及其在稀土分离和纯化中的应用

总结了作者及其团队近10年来在离子液体萃淋树脂的制备方法及其在稀土分离中的应用研究进展。离子液体萃淋树脂是一种新型的高效固体分离材料,其制备方法有物理负载法、化学负载法、溶解凝胶法和膜负载法等,所用载体一般为高比表面多孔的高分子树脂、SiO_2等。离子液体萃淋树脂具有离子液体的可设计性,可根据不同的结构需求设计合成出不同性能的离子液体萃淋树脂,同时可以减少萃取剂的流失,适用于高效和高选择性的分离和纯化稀土离子,是溶剂萃取法萃取分离稀土的有效补充和完善。     

纤维素在离子液体中的溶解性能及机理研究进展

综述了纤维素在离子液体中的溶解性能和机理的研究进展,总结了纤维素在离子液体中发生溶胀、溶解的物化特性;指出纤维素在离子液体中的溶解属于直接溶解,溶解温度、溶解时间、加热方式、离子液体结构及是否含水等均可影响纤维素的溶解性能;分析了离子液体体系中纤维素应用方面存在的问题,即用于溶解纤维素的离子液体种类有限,溶解机理尚无成熟和完整的理论模型,有待于进一步研究.     

离子液体在羰基化反应中的应用

离子液体由于具有良好的溶解能力、配位能力、热及化学稳定性、结构及性质可调、环境友好等特点,被认为是传统非环保型、有毒、污染严重的溶剂和催化剂潜在的替代品,已被广泛应用于有机合成及催化领域。本文综述了近年来离子液体在羰基化反应中的应用及催化反应机理研究进展,包括烯烃、醇类化合物、芳烃、胺/胺醇、卤代芳烃及甲醛的羰基化反应,羰基源主要包括CO、CO₂和碳酸二甲酯,涉及到了酸性离子液体、碱性离子液体、金属类离子液体、负载型离子液体等多种类型的功能化及非功能化离子液体。在上述反应中离子液体不仅可以提高反应活性和选择性,而且简化了催化剂分离过程,在部分反应中实现了回收和循环使用。并对羰基化反应的发展及应用前景进行了展望。     

离子液体二维结构制备及其特性研究进展

由于阴阳离子间特殊的静电、氢键作用, 具有二维结构的离子液体呈现出独特的结构特征及热力学、动力学特性, 在化学化工和材料领域都有着巨大的应用前景, 已成为离子液体领域重要的研究方向之一. 本综述重点介绍了离子液体二维结构常用的制备方法, 包括自组装法、Langmuir-Blodgett法以及物理气相沉积法, 并总结了这些制备方法相应的优缺点. 随后归纳了离子液体二维结构的相变特征及在力学和电学方面的特性, 并综述了其在摩擦润滑领域的应用. 最后展望了离子液体二维结构的发展方向及应用前景.     

离子液体电沉积

离子液体具有电化学窗口宽,热稳定性良好和结构性能可调等独特的物理化学性质,是一种有着广阔应用前景的电沉积介质.本文介绍了离子液体电沉积的发展历程、典型的离子液体电沉积体系结构组成及其中的重要科学问题,并综述了近15年来离子液体电沉积的研究进展.本文详细介绍了五种不同类型离子液体中金属/合金的电沉积过程,包括卤素金属酸盐型离子液体、空气和水稳定型离子液体、低共熔溶剂、含金属阳离子型离子液体和质子型离子液体,并且系统概述了调节因素如沉积条件(电流密度、沉积模式、沉积时间、温度)和电解质成分(阴离子、阳离子、金属盐、添加剂、水分)对于沉积物形貌、组成、微观结构和性质的影响规律.之后,重点介绍了离子液体在半导体电沉积中的研究进展.最后,指出了目前离子液体电沉积在基础理论和技术研究中面临的挑战,并展望了其未来在电子信息领域的发展前景.     

功能化离子液体在Knoevenagel缩合中的研究进展

离子液体具备熔点低、不可燃性、热稳定性好、溶解性好、可设计性及可重复利用性等一系列优点,因此常以催化剂、溶剂的形式应用于有机合成领域中.从离子液体阳离子电荷中心所在位置的不同出发,分别介绍了近年来非环类、环类及负载型功能化离子液体在Knoevenagel缩合反应中的应用进展,并对功能化离子液体的结构特点、催化活性及某些催化剂可能的催化机理等方面展开了论述.     

离子液体捕集CO2

CO₂是导致温室效应的最主要成分,因此碳捕集技术的研究受到学术界和产业界的高度重视。离子液体具有不挥发、不燃烧、热稳定性好、溶解能力强、结构和性质可调节并可循环使用等特性,在CO₂的吸收/分离领域展现了广阔的应用前景。本文系统地综述了近年来常规离子液体、功能化离子液体、支撑离子液体膜、聚合离子液体以及离子液体与分子溶剂的混合物在捕集CO₂方面的研究进展;讨论了离子液体的阳离子结构、阴离子类型、烷基链长度、阴/阳离子的氟化程度和功能化、离子液体的负载作用和聚合效应以及体系的温度和压力对CO₂选择性捕集性能的影响;分析了可能的捕集机理以及各种捕集方法的优点和缺点;提出了目前需要进一步研究的若干重要问题,并对其发展前景进行了展望。     

酯交换法合成碳酸二苯酯催化剂的研究进展

本文系统阐述了碳酸二甲酯和苯酚酯交换法生成碳酸二苯酯的催化剂研究进展,总结介绍了传统路易斯酸、有机锡化合物、有机钛化合物等均相催化剂和负载类、金属氧化物类、水滑石类、分子筛类、杂多化合物类等非均相催化剂.比较催化剂在该酯交换反应中的优缺点,分析目前催化剂所存在的问题;列举近几年离子液体催化剂的研究进展以及离子液体催化剂...     

离子液体催化CO_2和环氧化合物的研究进展

离子液体是一类新型的催化CO_2环加成反应的催化剂,因其具有结构可设计性、催化活性高、绿色高效等优点而被广泛应用于催化合成环状碳酸酯.本文主要综述了近几年来各种常规型离子液体及功能化离子液体对CO_2和环氧化合物反应的催化性能的研究进展,其中常规型离子液体主要有咪唑类、季铵盐、季鏻盐、吡啶类等离子液体,而功能化离子液体包括氨基功能化、羟基功能化、羧基功能化、氨基酸类等离子液体.同时对各类离子液体催化CO_2与环氧化合物合成环状碳酸酯的研究中存在的问题进行了分析,并对其应用前景进行了展望.     

离子液体的辐射效应研究进展

离子液体(ILs)具有低挥发性和化学稳定性,在萃取金属离子方面有着优异的表现,被认为是乏燃料后处理中的新一代绿色溶剂.然而在萃取放射性核素过程中,离子液体将处于强辐射场,因此离子液体辐射效应研究是其实际应用的前提.本文综述了国内外关于离子液体的辐射效应研究进展,包括辐照对离子液体结构和性质的影响,离子液体的脉冲辐解和激光光解研究,离子液体辐解产物的分析及其对核素萃取的影响等研究进展,并对今后该领域的研究方向进行了展望.     

离子液体的辐射效应研究进展

离子液体（ILs）具有低挥发性和化学稳定性,在萃取金属离子方面有着优异的表现,被认为是乏燃料后处理中的新一代绿色溶剂. 然而在萃取放射性核素过程中,离子液体将处于强辐射场,因此离子液体辐射效应研究是其实际应用的前提. 本文综述了国内外关于离子液体的辐射效应研究进展,包括辐照对离子液体结构和性质的影响,离子液体的脉冲辐解和激光光解研究,离子液体辐解产物的分析及其对核素萃取的影响等研究进展,并对今后该领域的研究方向进行了展望.     

利用离子液体负载反应底物的有机合成

综述了固相、液相组合化学中以可溶性离子液体为载体的有机合成新概念及最新研究进展,并主要介绍了离子液体作为载体负载反应底物在有机合成中的一些应用,如有关的重要有机反应、组合化学、小分子库合成等。该方法具有上载率高、适用反应范围宽、分离纯化简便、结构检测容易和可回收重复使用等诸多优越性,这对于传统的固相、液相合成方法是一个重大的进步。     

负载型功能离子液体在有机合成中的应用研究进展

离子液体(ionic liquids, ILs)凭借其优良的物理化学特性以及对环境友好的特性,得到广泛应用,但ILs的高粘度性导致反应后分离困难、可循环利用性低等问题.而负载型功能离子液体(supported functional ionic liquids, SFILs)作为离子液体和多种材料的结合体,有着ILs和负载材料的双重优点,可回收性能高、绿色经济高效,在催化领域有着广泛的应用.主要对近几年几种不同类型的SFILs的制备、反应机理分析及其对反应的影响等研究成果进行了综述,包括负载磁性纳米颗粒的ILs、负载石墨烯、分子筛和有机-金属骨架等类型的ILs,.     

离子液体作为新型润滑材料的研究进展

离子液体的快速发展产生了许多具有应用价值的新型离子液体。目前,离子液体作为绿色溶剂已广泛应用于合成、催化和分离等许多领域用以替代传统有机溶剂。由于离子液体具有低熔点、低蒸气压、极性可调和安全稳定等诸多特性,可作为一种潜在的高效、通用型润滑剂,已经引起各国科学家的关注。本文从离子液体作为常规润滑剂、添加其他添加剂的离子液体作为润滑剂、离子液体作为常规润滑材料的添加剂以及离子液体在微纳机电系统中的润滑应用等4个方面综述了近几年离子液体在润滑摩擦方面的研究进展,分析和探讨了离子液体润滑剂在摩擦领域存在的问题,提出了离子液体润滑剂在摩擦领域的研究思路并展望了其应用前景。     

离子液体微乳液研究进展

离子液体参与构筑的微乳液体系兼顾了离子液体和微乳液的优点,如热稳定范围宽、增溶能力强、结构/性质可调控等.根据离子液体的结构特点,它可以替代经典微乳液中的任意一个组分形成离子液体微乳液,并在材料制备、酶活性和生物催化、药物增溶与传输等领域展示了良好的应用前景.本文系统地总结了离子液体替代经典微乳液中的一个组分、两个组分和三个组分所形成的离子液体微乳液,综述了这类体系的结构、性质、应用等方面的研究进展,并对其未来发展趋势和需要解决的主要问题进行了分析讨论.     

离子液体在CO_2捕集中的应用进展

离子液体具有蒸汽压极低、热稳定性好、热容低和可以根据目标需求进行设计等特性,能克服传统CO2捕集工艺的诸多不足,因而成为目前CO2捕集溶剂的研究热点。本文主要综述了普通离子液体、功能化离子液体、支撑型离子液体膜、聚合型离子液体和离子液体复配溶液在CO2捕集方面的应用研究进展,评述了各种方法的优势和缺点,并在此基础上提出...     

离子液体在乙烯/乙烷和乙烯/乙炔分离中的应用

乙烯,作为石油化工行业的龙头原料,其高效回收分离具有重要的战略意义。离子液体作为一种结构可调控的新型绿色溶剂,在乙烯的回收分离中展现出巨大的应用前景。本文总结了近年来离子液体在乙烯/乙烷和乙烯/乙炔分离方面的研究进展,从溶剂吸收、膜吸收和与多孔材料相结合的吸附分离法等角度展开,系统地阐述了常规离子液体、功能化离子液体、聚离子液体等纯组分体系及多组分体系在不同分离方法中的研究现状,展望了离子液体在乙烯回收分离方面的应用前景和发展趋势。     

基于离子液体固定二氧化碳的研究进展

综述了不同种类离子液体吸收固定CO2的研究进展,从离子液体的结构和分子模拟结果探讨了离子液体吸收CO2的机理及特征,展望了功能化离子液体在固定CO2方面的应用前景并分析了其在工业应用中存在的问题.     

电位滴定法研究离子液体的碱性

近年来碱性离子液体的设计、合成及应用获得广泛关注. 离子液体碱性表征对于碱性离子液体的应用具有重要意义. 然而, 关于碱性离子液体碱性表征深入研究的报道还比较少. 我们合成了系列碱性离子液体, 利用电位滴定法测定了碱性离子液体的pK_b值, 通过相应pK_b值来表征离子液体的碱性强度, 最后考察了离子液体碱性与其结构之间的关联关系. 结果表明, 羧酸根碱性离子液体的碱性主要由阴离子决定, 但不同的阳离子也会影响到其碱性强度, 从而对离子液体的碱性进行微调; 对于胺基功能化的咪唑型离子液体, 由于离子液体结构中咪唑阳离子具有较强的吸电子诱导效应, 相对于对应的三乙胺其碱性显著下降.     

负载脯氨酸及其衍生物催化的不对称C-C键形成反应研究进展

近年来脯氨酸及其衍生物催化的不对称有机反应受到了广泛关注,将其负载于载体上使用也引起了人们的极大兴趣.负载方式大致分为3种:共价键负载,离子对结合或物理吸附等作用负载,以及在离子液体中的两相催化剂.本文对近年来出现的负载脯氨酸及其衍生物催化的不对称反应(Aldol反应、Michael加成反应)研究进展进行了综述.