反气相色谱法测定有机溶剂在离子液体1-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐中的热力学参数

在343.15~373.15 K温度范围内,采用反气相色谱法(IGC)测试了18种有机溶剂在离子液体1-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐([BMIM]PF₆)中的热力学参数。在测试温度范围内计算了有机溶剂与[BMIM]PF₆之间的摩尔吸收焓、质量分数活度系数、Flory-Huggins相互作用参数、偏摩尔混合焓和无限稀释活度系数等热力学参数。结果表明,所选的有机溶剂中,正构烷烃、环己烷、四氢呋喃、乙醚和四氯化碳为[BMIM]PF₆的不良溶剂。 相比之下,苯、甲苯、间二甲苯、二氯甲烷、丙酮、氯仿、乙酸乙酯、乙酸甲酯、乙醇和甲醇是[BMIM]PF₆的良溶剂。     

反气相色谱法表征离子液体1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐的溶解度参数（英文）

采用反气相色谱法(IGC)表征了离子液体1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐([BMIM]BF4)在333~373 K温度范围内的热力学参数。使用两组不同化学结构和性质的探针分子测定了[BMIM]BF4与溶剂之间的相互作用力。根据探针分子的保留时间计算得到探针分子与[BMIM]BF4之间的摩尔吸附焓、质量分数活度系数、Flory-Huggins相互作用参数和[BMIM]BF4的溶解度参数。结果表明,所选溶剂中n-C10、n-C11、n-C12、四氯化碳,环己烷和甲苯为[BMIM]BF4的不良溶剂;二氯甲烷、丙酮、氯仿、乙酸甲酯、乙醇、甲醇为[BMIM]BF4的良溶剂。运用外推法得到了[HMIM]BF4在室温(298.15K)时的溶解度参数为23.39(J/cm3)0.5。实验结果证明IGC法是一种简便准确的获得离子液体热力学参数的方法。本研究为离子液体的应用及相关工作提供了理论参考。     

反气相色谱法表征离子液体1-乙基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐的溶解度参数（英文）

采用反气相色谱法(IGC)表征了离子液体1-乙基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐([EMIM]PF_6)在343.15-373.15 K温度范围内的溶解度参数。各温度下溶解度参数分别为20.76(J/cm~3)~(0.5)(343.15 K),20.21(J/cm~3)~(0.5)(353.15 K),19.73(J/cm~3)~(0.5)(363.15 K),19.24(J/cm~3)~(0.5)(373.15 K)。然后,通过外推法得到[EMIM]PF_6在室温(298.15 K)时的溶解度参数为23.01(J/cm~3)~(0.5)。同时,测定了探针溶剂与[EMIM]PF_6之间的质量分数活度系数、无限稀释活度系数和Flory-Huggins相互作用参数等热力学参数。结果表明,n-C_6,n-C_7,n-C_8,n-C_9和四氢呋喃为[EMIM]PF_6的不良溶剂;而苯、甲苯、乙醇、甲醇、二氯甲烷、丙酮、乙酸乙酯、氯仿、乙醚、四氯化碳、乙酸甲酯和环己烷为[EMIM]PF_6的良溶剂。     

反气相色谱法测定离子液体1-己基-3-甲基咪唑三氟甲磺酸盐的热力学参数

采用反气相色谱法研究了343.15~373.15 K温度范围内离子液体1-己基-3-甲基咪唑三氟甲磺酸盐([HMIM]OTF)的热力学参数。根据18种探针溶剂的保留时间计算出探针溶剂与[HMIM]OTF之间的摩尔吸附焓、无限稀释的摩尔混合焓、摩尔蒸发焓、质量部分活度系数、Flory-Huggins相互作用参数及[HMIM]OTF的溶解度参数。结果表明,所选溶剂中正构烷烃、四氢呋喃、乙醚、环己烷和苯为[HMIM]OTF的不良溶剂;二氯甲烷、丙酮、氯仿、乙酸乙酯、四氯化碳、乙酸甲酯、甲苯和甲醇为[HMIM]OTF的良溶剂;运用外推法得到了室温(298.15 K)时[HMIM]OTF的溶解度参数为20.74 (J/cm³)^0.5。本研究为离子液体的应用及相关工作提供了参考。     

反气相色谱法表征离子液体1-己基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐的热力学参数（英文）

采用反气相色谱法(IGC)表征了离子液体(IL)1-己基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐([HMIM]BF4)在343.15~373.15 K温度范围内的热力学参数。使用了一系列不同化学结构的探针分子测定[HMIM]BF4与溶剂之间的相互作用力。根据探针分子的保留时间计算得到探针分子与[HMIM]BF4之间的Flory-Huggins相互作用参数、摩尔吸附焓、无限稀释摩尔混合焓、摩尔蒸发焓、无限稀释活度系数以及[HMIM]BF4的溶解度参数。结果表明,n-C6、n-C7、n-C8、n-C9、乙醚、四氢呋喃、苯、环己烷为[HMIM]BF4的不良溶剂;甲苯、间二甲苯、甲醇、乙醇、二氯甲烷、四氯化碳、氯仿、丙酮、乙酸乙酯、乙酸甲酯为[HMIM]BF4的良溶剂。运用外推法得到了[HMIM]BF4在室温(298.15K)时的溶解度参数为23.70(J·cm-3)0.5。实验结果证明反气相色谱法是一种简便准确的获得离子液体热力学参数的方法。获得的热力学参数体现了这种离子液体与探针分子之间的相互作用力。本研究为离子液体的进一步应用提供了参考。     

反气相色谱法表征离子液体1-己基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐的热力学参数

采用反气相色谱法(IGC)表征了离子液体(IL)1-己基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐([HMIM]BF₄)在343.15~373.15 K温度范围内的热力学参数.使用了一系列不同化学结构的探针分子测定[HMIM]BF₄与溶剂之间的相互作用力.根据探针分子的保留时间计算得到探针分子与[HMIM]BF₄之间的Flory-Huggins相互作用参数、摩尔吸附焓、无限稀释摩尔混合焓、摩尔蒸发焓、无限稀释活度系数以及[HMIM]BF₄的溶解度参数.结果表明,n-C₆、n-C₇、n-C₈、n-C₉、乙醚、四氢呋喃、苯、环己烷为[HMIM]BF₄的不良溶剂;甲苯、间二甲苯、甲醇、乙醇、二氯甲烷、四氯化碳、氯仿、丙酮、乙酸乙酯、乙酸甲酯为[HMIM]BF₄的良溶剂.运用外推法得到了[HMIM]BF₄在室温(298.15K)时的溶解度参数为23.70 (J·^-3)^0.5.实验结果证明反气相色谱法是一种简便准确的获得离子液体热力学参数的方法.获得的热力学参数体现了这种离子液体与探针分子之间的相互作用力.本研究为离子液体的进一步应用提供了参考.     

反气相色谱法测定有机溶剂型木质素的溶解度参数

采用反气相色谱法(IGC),于333.15～373.15 K温度范围内测定了有机溶剂型木质素的溶解度参数(δ2)及相关指标。以正辛烷(n-C8)、正癸烷(n-C10)、正十二烷(n-C12)和正十四烷(n-C14)为探针溶剂,计算了探针溶剂的特性保留体积(V0g)、摩尔吸收焓(ΔHs1)、无限稀释摩尔混合焓(ΔH∞1)、摩尔蒸发焓(ΔHv)、无限稀释活度系数(Ω∞1)以及探针溶剂与有机溶剂型木质素的Flory-Huggins相互作用参数(χ∞12)。结果表明,上述4种探针溶剂在测定的温度范围内均为有机溶剂型木质素的不良溶液;在同一温度下,参数χ∞12随着探针溶剂碳数的增加而降低。测得的有机溶剂型木质素的δ2为19.03 (J\5cm-3)1/2。     

反相气相色谱法测定高密度聚乙烯溶解度参数

采用反相气相色谱(IGC)技术测定了高密度聚乙烯(HDPE)在303.15～343.15 K温度范围内的溶解度参数(δ2)及相关指标。以正己烷(n-C6)、正庚烷(n-C7)、正辛烷(n-C8)、正壬烷(n-C9)、三氯甲烷(CHCl3)及乙酸乙酯(EtAc)作为探针分子溶剂,经计算获得了探针溶剂的比保留体积(V0g)、摩尔吸收焓(ΔHS1)、无限稀释摩尔混合焓(ΔH∞l)、摩尔蒸发焓(ΔHv)、无限稀释活度系数(Ω∞1)以及探针溶剂与HDPE的Flory-Huggins相互作用参数(χ∞1,2)等指标。结果表明,上述6种探针溶剂在测定温度范围内均为HDPE的不良溶剂。此外,还推导出了HDPE在室温(298.15 K)下的溶解度参数δ2为19.00 (J/cm3)0.5。     

乙醇-环己烷体系中NaI活度系数的测定与计算

由于非水溶剂的应用日趋广泛,促使物理化学工作者对于溶剂和溶液性质进行研究,同时开展了有关物理化学数据的测定和积累工作,以利于指导实践[1]。目前文献报道含水混合溶剂中的电解质活度系数较多,但非水混合溶剂中电解质活度系数报道较少。电解质浓溶液活度系数的计算方法目前应用较广的是Pitzer半经验算法[2]。Pitzer的算法中具体物系的β(0)、β(1)等系数需从实测活度系数数据拟合求得。孙仁义等通过测定汽液平衡盐效应的方法研究了盐在混合溶剂中的活度系数[3-4]。最近孙仁义等[5]提出了双液比固定条件下含盐体系汽液平衡数据热力学一…     

反气相色谱测定非对称双阳离子型离子液体的溶解度参数

在343.15~363.15 K下采用反气相色谱法对实验室合成的3种非对称双阳离子型离子液体[PyC₅Pi]NTf₂]₂、[MpC₅Pi]NTf₂]₂和[PyC₆Pi]NTf₂]₂的溶解度参数进行了测定。以正辛烷、正癸烷、正十二烷、正十四烷和正十六烷作为探针溶剂,计算了在不同温度下探针溶剂在3种离子液体中的特性保留体积(V_g⁰)、摩尔吸收焓(ΔH₁^S)、无限稀释摩尔混合焓(ΔH_l^∞)、摩尔蒸发焓(ΔH_v)、无限稀释活度系数(Ω₁^∞)以及探针溶剂与3种离子液体的Flory-HuggirIs相互作用参数(χ₁₂^∞),得到了室温下3种离子液体的溶解度参数(δ₂)为28.52~32.66 (J·cm^-3)^1/2。分子结构中含有4-甲基吗啉比含有吡啶时溶解度参数更大。随着两个阳离子间连接基碳数的增加,溶解度参数增大。这一结果对研究离子液体的溶液性质和应用有指导作用。     

离子液体/聚偏氟乙烯纳米纤维的防结冰性能（英文）

通过静电纺丝方法制备了掺杂离子液体([BMIM][PF_6])的聚偏氟乙烯(PVDF)纳米纤维.研究结果表明,[BMIM][PF_6]与PVDF具有相互作用,并可促进PVDF形成β相晶体.在溶剂挥发后,离子液体存在于PVDF纳米纤维的表面.纳米纤维中的离子液体含量对复合纳米纤维的表面形态和润湿性具有显著影响.通过离子液体的引入,可有效推迟水滴在纳米纤维表面的结冰时间,降低水滴的结晶温度,并且降低冰黏附强度.研究结果显示含有10%[BMIM][PF_6]的PVDF纳米纤维疏水性最高,并具有优异的防结冰性质.     

硝酸1-烷基-4-氨基-1,2,4-三唑鎓含能离子液体的蒸气压及其摩尔汽化焓的理论研究

合成了硝酸1-烷基-4-氨基-1,2,4-三唑鎓含能离子液体([RATZ]NO3),并通过核磁和红外进行了结构表征;采用Gaussian09/B3LYP/6-311+G(d,p)密度泛函理论计算了[RATZ]NO3的离子间相互作用能及摩尔体积;在298K～323K温度范围内,测定了不同配比[RATZ]NO3-Et OH混合溶液的饱和蒸气压。研究了[RATZ]NO3-Et OH混合溶液的饱和蒸气压、[RATZ]NO3的蒸气压及摩尔汽化焓与温度、离子间相互作用能以及结构之间的关系。结果表明,[RATZ]NO3-Et OH混合溶液的饱和蒸气压随温度的升高、离子间作用能的减小以及阳离子体积的增大而增大,其沸点比纯溶剂高,且在298K～323K温度范围内[RATZ]NO3的平衡蒸气压均低于250mPa,说明含能离子液体具有不挥发性;通过理论计算得到离子间相互作用能及体积,解释了[RATZ]NO3的摩尔汽化焓随烷基链增长而降低的原因。     

反气相色谱法对八异辛基倍半硅氧烷热力学性质的表征

采用反气相色谱技术,以23种溶剂为探针分子,表征了八异辛基倍半硅氧烷(octaisooctyl-POSS)的热力学性质,包括摩尔溶解焓、分子间相互作用参数、质量活度系数、Hansen溶度参数,并有效判断了溶剂探针分子与共聚物分子间的相互作用以及共聚物在这些溶剂中的溶解性.结果表明,在实验温度范围内(343 ～393 K),烷烃、芳香烃、卤代烃类、乙醚以及乙酸甲酯是octaisooctyl-POSS的良溶剂,乙酸乙酯、乙酸正丙酯、乙酸正丁酯与乙酸正戊酯是中等溶剂,醇类、丙酮以及四氢呋喃是不良溶剂;Hansen溶度参数表明,octaisooctyl-POSS与烷烃分子强烈的色散作用使其在烷烃溶剂中具有优良的溶解性能.     

反气相色谱测定双阳离子型离子液体的溶解度参数

采用反气相色谱法,于343.15 K到363.15 K温度下测定了双阳离子型离子液体1,10-双(N-甲基咪唑鎓)癸烷六氟磷酸盐［C10(MIM)2］［PF6］2的溶解度参数。以正辛烷、正十二烷、正十四烷和正十六烷为探针溶剂,计算了探针溶剂的特性保留体积(V0g)、摩尔吸收焓(ΔHS1)、无限稀释摩尔混合焓(ΔH∞1)、摩尔蒸发焓(ΔHv)、无限稀释活度系数(γ∞12)以及探针溶剂与［C10(MIM)2］［PF6］2的Flory-Huggins相互作用参数(χ∞12),测得该离子液体的溶解度参数(δ2)为15.01 (J\5cm~3)1/2。这一结果对研究离子液体的溶液性质和应用有指导作用。     

1-烷基-4-氨基-1,2,4-三唑硝酸盐含能离子液体的蒸气压及其摩尔汽化焓的理论研究

合成了1-烷基-4-氨基-1,2,4-三唑硝酸盐含能离子液体([RATZ]NO₃),并通过核磁和红外进行了结构表征;采用Gaussian09/B3LYP/6-311+G(d,p)密度泛函理论,计算了[RATZ]NO₃的离子间相互作用能及摩尔体积;在298 K-323 K温度范围内,测定了不同配比[RATZ]NO₃-EtOH混合溶液的饱和蒸气压,其中乙醇摩尔分数分别为0.984、0.996、0.999以及1.000。系统研究了[RATZ]NO₃-EtOH混合溶液的饱和蒸气压、[RATZ]NO₃的蒸气压及摩尔汽化焓与温度、离子间相互作用能以及结构之间的关系。结果表明：[RATZ]NO₃-EtOH混合溶液的饱和蒸气压随着温度的升高、离子间作用能的减小以及阳离子体积的增大而增大,其沸点比纯溶剂高,且在298 K-323 K温度范围内[RATZ]NO₃的平衡蒸气压均低于250 mPa,因此说明含能离子液体具有不挥发性,蒸气压极低,并通过理论计算得到的离子间相互作用能及体积,解释了[RATZ]NO₃的摩尔汽化焓随烷基链增长而降低的原因。     

氯化钙/水-醇溶液稀释热

电解质溶液稀释热是溶液的重要热性质之一．由它可计算不同浓度下电解质的溶解热、表现相对摩尔焓、溶液中反应热和化合物生成热等．在电解质溶液理论研究中，稀释热也是重要的基础数据．由稀释热可推算溶液中组分的活度系数、渗透系数、相对偏摩尔焓及表观摩尔热容等[1-3]．在化工生产中，稀释热是化工过程能量计算不可缺少的数据．电解质水溶液稀释热已有不少研究[2，4]．但电解质混合溶剂体系稀释热报导甚少．随着加盐精馏技术、海水淡化技术等研究的进展，急需这方面数据．本文作者已报告了CaCl2／C2H5OH－H2O体系[5]和CaCl2／n－C…     

混合溶剂中多组分电解质溶液热力学性质的研究I: 5-45℃下氯化氢-氯化钠-1,2-丙二醇-水体系

在恒定1,2-丙二醇摩尔分数X为0.05的混合溶剂中,在5-45℃温度范围内测定无液接电池Pt,H2(1 atm)HCl(ma),1,2-C3H5(OH)2(X),H2O(1-X)|AgCl-Ag(A)和Pt,H2(1 atm)|HCl(ma),NaCl(mb),1,2-C3H5(OH)2(X),H2O(1-X)|AgCl-Ag (B)的电动势.利用电池A的电动势确定混合溶剂中Ag-AgCl电极的标准电极电势,利用电池B的电动势确定了HCl在混合溶剂的多组分电解质溶液中的活度系数γA.指出了在恒定总离子强度下HCl仍然服从Harned规则,在溶液组成恒定时,logγA是温度T的线性函数.HCl的相对偏摩尔焓遵守类似的Harned规则,计算了HCl的一级、二级和总介质效应.     

氯化镁/氯化1-丁基-3-甲基咪唑改性淀粉/聚丁二酸丁二醇酯共混材料的结构与性能

用氯化镁/氯化1-丁基-3-甲基咪唑([BMIM]Cl)复合增塑剂改性淀粉/聚丁二酸丁二醇酯(PBS)共混材料,采用红外光谱(FTIR)、扫描电子显微镜(SEM)、差示扫描量热分析(DSC)、X射线衍射分析(XRD)及力学性能测试等方法研究了氯化镁/[BMIM]Cl改性淀粉/PBS共混材料的结构和性能.结果表明,氯化镁能与淀粉及PBS形成较强的相互作用,从而破坏淀粉及PBS原有的氢键,导致淀粉/PBS共混体系结构和性能的改变.与[BMIM]Cl改性体系相比,氯化镁/[BMIM]Cl改性体系能进一步增强淀粉与PBS的界面结合力,提高共混体系的相容性;使淀粉/PBS的熔融焓、结晶度及结晶温度降低,冷结晶温度升高;提高共混体系的力学强度和断裂伸长率,抑制[BMIM]Cl因高效增塑产生的强度降低作用.采用氯化镁/[BMIM]Cl改性淀粉/PBS可制备出具有良好力学性能的淀粉/PBS共混材料.     

四苯硼钠水溶液的系列热力学性质

在288.15～318.15K范围内,用等压法测定了四苯硼钠在不同浓度水溶液中的平均活度系数和渗透系数,计算了不同浓度时的超额自由能、相对偏摩尔焓、偏摩尔热容。经计算机曲线拟合给出热力学性质的经验计算公式。     

4-硝基苯甲醇的低温热容和标准摩尔生成焓

用精密自动绝热量热计测定了4-硝基苯甲醇（4-NBA）在78 ~ 396 K温区的摩尔热容。其熔化温度、摩尔熔化焓及摩尔熔化熵分别为:(336.426 ± 0.088) K, (20.97 ± 0.13) kJ×mol-1 和 (57.24 ± 0.36) J×K-1×mol-1.根据热力学函数关系式,从热容值计算出了该物质在80 ~ 400 K温区的热力学函数值 [HT - H298.15 K] 和[ST - S298.15 K]. 用精密氧弹燃烧量热计测定了该物质在T＝298.15 K的恒容燃烧能和标准摩尔燃烧焓分别为 (C7H7NO3, s)＝- ( 3549.11 ± 1.47 ) kJ×mol-1 和 (C7H7NO3, s)＝- ( 3548.49 ± 1.47 ) kJ×mol-1. 利用标准摩尔燃烧焓和其他辅助热力学数据通过盖斯热化学循环, 计算出了该物质标准摩尔生成焓 (C7H7NO3, s)＝- (206.49 ± 2.52) kJ×mol-1 .