聚离子液体的合成及应用

聚离子液体(PILs)是在重复单元上具有阴、阳离子电解质基团的聚合物。此类聚合物结合了离子液体和聚合物的一些性质,近年来在高分子化学和材料科学等领域受到广泛关注。本文将聚离子液体划分为聚阳离子型离子液体、聚阴离子型离子液体、聚两性型离子液体和共聚型离子液体四类并介绍了聚离子液体的性质及各类聚离子液体的合成。此外,本文还对聚离子液体在有机分散剂、纳米复合材料、电化学、吸附剂和分离等方面的应用进行了综述。     

功能化聚离子液体的设计合成及应用研究

聚离子液体(Poly(ionic liquid)s)是指由离子液体单体聚合生成的,在重复单元上具有阴、阳离子基团的一类离子聚合物。功能化聚离子液体是由功能化离子液体发展而来,兼具离子液体和高分子聚合物的性质。该类研究着眼于结构可控性质,设计合成具有特殊性能的、稳定的、功能化材料。近年来已经在高分子化学、电化学、材料科学及能源科学等领域得到初步应用。本论文综述聚离子液体在固态电解质和聚电解质膜、智能响应性功能材料,以及聚离子液体基碳材料、聚离子液体/碳纳米杂化材料、催化等相关领域的研究与应用。     

多孔离子液体的构筑及应用

多孔液体(Porous Liquids, PLs)是一类结合了多孔固体永久性孔隙与液态流动性优势的新材料. 自2007年, PLs的概念被首次提出以来, 其在合成策略与应用领域方面均取得了较大的突破. 然而, 传统的PLs因高黏度、高密度、高熔点与高原材料成本等缺陷极大程度制约了其在流动工业系统中的大规模应用. 因此, 迫切需要寻求理想的位阻溶剂用于制备先进的多孔液体. 离子液体(Ionic Liquids, ILs)因独特的可调节物理特性、非挥发性、高稳定性、易获得、经济性高、低再生能耗等特性, 使其成为构筑PLs中最具有应用前景的理想溶剂之一. 在过去的5年间, 基于多种ILs与先进多孔固体(如有机笼、金属有机框架、中空碳、沸石、多孔聚合物等)制备的多孔离子液体(Porous Ionic Liquids, PILs)被陆续报道. PILs独特的永久性孔隙、无溶剂挥发、再生能力强、黏度可调、低熔点、高稳定性等特性加快了其在气体吸附、分离、催化、萃取、分子分离等领域的快速发展. 本综述围绕PILs的构筑策略、特性、应用领域等阐述了其研究进展. 最后, 对PILs在制备中存在的挑战与未来的研究方向进行了归纳与展望.     

功能化的离子液体: 手性离子液体的合成与应用

手性在化学中占有重要地位. 利用离子液体特殊的结构可调性质, 将手性引入到离子液体结构中, 可以获得具有手性的离子液体, 从而可能广泛应用于手性合成、手性分离、手性催化等领域. 汇总了至今报道的手性离子液体, 从离子液体功能化设计的角度探讨其合成方法. 针对手性离子液体可能的发展方向, 再次强调了由天然手性源设计合成离子液体遵循的三个标准.     

离子液体的分类、合成与应用

离子液体易于循环利用从而减少对环境的污染,作为绿色溶剂可用于分离过程、化学反应,特别是催化反应、以及电化学等方面,并已取得许多良好的实验结果。本文简要介绍离子液体的分类、合成、物理化学特性及应用。     

离子液体中聚对苯二甲酰己二胺的合成与表征

以咪唑类离子液体为溶剂、亚磷酸三苯酯(TPP)为活化剂合成了聚对苯二甲酰己二胺(PA6T),考察了反应时间、反应温度、TPP用量和单体浓度对分子量的影响,得到特性黏数[η]为0.49～1.68dL/g的聚合物.与以水为介质在高压釜中(温度220℃、压力1.8MPa、反应5h)合成的预聚物(prePA6T)及再固相缩聚8h的产物(PA6T-SSP-8h)相比,离子液体中容易获得特性黏数[η]高的聚合物(PA6T-IL)、聚合时间明显缩短且反应温度降低.     

液体聚异戊二烯的合成与应用研究进展

固态橡胶具有较高的分子量、强度及伸长率,在工业和日常生活中均得到广泛应用.然而,固态橡胶黏度较高,在应用中往往必须引入添加剂.而液体聚异戊二烯是一种液态橡胶,可以作为固态橡胶的软化剂;得益于其特殊的形态和性能,液体聚异戊二烯可望在多方面得到应用.对液体聚异戊二烯的合成与应用进行了评述.     

手性离子液体的合成及其应用

近年来对离子液体的研究已取得了显著进展,并已在许多领域得到了广泛应用。手性离子液体(CILs)作为离子液体家族新成员,引起越来越多的兴趣。本文综述了手性离子液体的合成以及应用,并对以后的研究方向作了展望。     

多孔聚离子液体-对二乙烯基苯聚合物材料的合成与吸附Cr(Ⅵ)性能研究

为了获得孔道更加稳定、比表面积较大的聚离子液体,向咪唑离子液体中引入刚性基团苯环,成功得到BET比表面积约为200 m~2·g~(-1)左右的介孔型聚离子液体材料,对实验所得的产物聚离子液体-对二乙烯基苯进行了性质与结构的表征。并将PIL-DVB应用于Cr(Ⅵ)的吸附,进行了吸附等温线、吸附动力学的研究,其对Cr(Ⅵ)的吸附量可达到273 mg·g~(-1),通过实验与计算结合的方法对吸附机理进行了探究。     

手性离子液体的合成

近年来,研究者对室温离子液体极为关注,因为这些离子液体可以作为潜在的替代试剂用于有机合成、提取与分离、电化学和材料科学等方面。在离子液体中,手性离子液体由于可用在手性识别、不对称合成、消旋体的拆分、立体选择聚合、气相色谱、NMR位移试剂和液晶等方面而受到特别注意。尽管手性离子液体由于合成困难和费用昂贵而限制了其广泛应用,但其在不对称合成中可作为手性诱导物的应用前景促使研究者不断地去开发新型的手性离子液体。手性离子液体的制备既可以使用手性源（如氨基酸、胺、氮基醇以及生物碱类）,也可以利用不对称合成的手段,其所具有的手性可位于分子的中心、轴或者平面上。本文综述了手性离子液体合成的最新进展,并按照阴离子或阳离子的种类将其分为咪唑类、吡啶类、铵类和噻唑啉盐类,同时简要介绍了一些新的合成技术。     

手性离子液体的合成

过去十多年来,由于具有较高的热化学稳定性和溶解性、低毒、低挥发、不可燃、可循环等特点,离子液体(IL)引起了许多研究者的关注.手性离子液体(CIL)作为一种特殊的离子液体具有特性,除了能用于手性鉴别、外消旋化合物的选择性拆分及手性固定相等方面,还可以作为溶剂或催化剂应用于不对称有机合成中.综述了近五年来咪唑盐类、吡啶盐类、噻唑盐类、季铵盐和铵盐类及其它盐类手性离子液体的新进展.     

离子液体的合成与功能化设计

作为一种新型低污染的绿色溶剂,离子液体近来受到多方关注。文章综述了离子液体合成和功能化设计方面的研究进展,微波和超声波辅助合成离子液体与常规方法相比所需反应时间短、产率高,表现出一定优势。     

交联聚离子液体的合成及质子传导性能研究

本文设计合成了四种具有超高质子传导性能的交联聚离子液体材料.采用红外、元素分析、X射线光电子能谱和扫描电镜等表征手段对所合成材料的化学组成及结构进行了解析;采用热分析技术对材料的热稳定性进行了研究;系统研究了在不同条件下所合成材料的质子传导性能.研究结果表明:所合成的系列聚离子液体材料具有交联的三维结构;优异的热稳定性...     

离子液体催化合成乙二醇丁醚醋酸酯

以乙二醇单丁醚和冰醋酸为原料,在离子液体N-甲基吡咯烷酮硫酸氢盐([Hnmp] HSO4)催化下,合成了乙二醇丁醚醋酸酯.考察了催化剂用量、物料配比、反应时间、带水剂等因素对反应收率的影响.利用气相色谱仪分析了产物的纯度;利用核磁共振谱仪和质谱仪表征了产物的结构.结果表明,合成产物的纯度大于99.0％.[Hnmp]H ...     

聚离子液体功能材料研究进展

聚离子液体(PILs)材料兼具离子液体和聚合物的性质, 近年来已经在高分子化学、材料科学及能源科学等领域得到初步应用, 并引起了人们广泛关注. 本论文介绍了聚离子液体的合成, 综述其在(准)固态电解质、燃料电池聚电解质膜、刺激响应性功能材料, 以及碳材料等相关领域的研究与应用.     

离子液体和聚离子液体固相微萃取涂层制备及应用进展

固相微萃取(Solid-phase microextraction,SPME)技术因其具有操作简单、萃取时间短、无需有机溶剂、易于自动化操作等优点,成为近年来发展起来的一种新型样品前处理技术。涂层是SPME技术的核心,决定了涂层萃取的选择性和容量。离子液体和聚离子液体因具有环境友好、蒸汽压低、热稳定性好、设计灵活、粘度大等特点,已作为一类新的涂层材料广泛应用于SPME,并对各种分析物均展现出良好的萃取效果和选择性。本文从制备技术、形貌、选择性、稳定性、寿命、应用等方面综述了近年来离子液体和聚离子液体基SPME涂层的研究进展,对它们的优缺点进行了对比讨论,并对其未来发展方向进行了展望。     

离子液体毒性、生物降解性及绿色离子液体的设计与合成

离子液体作为溶剂或催化剂在化学反应、分离过程、电化学及其它领域中已有广泛的应用. 离子液体一直被认为是一种环境友好的“绿色溶剂”, 最近几年其潜在的毒性、生物降解性及绿色离子液体的设计与合成才引起人们的重视. 综述了近年来该领域的研究进展.     

离子液体在无机纳米材料合成上的应用

室温离子液体作为一种新型的绿色环保溶剂,在无机纳米材料合成中的应用引起越来越多研究者的注意。目前,已经利用室温离子液体合成出了纳米多孔材料、纳米粒子和中空球、一维纳米材料等。与传统的溶剂相比,离子液体在合成过程中体现出了很多优势,且合成的产物也不同,为无机纳米材料的合成开辟了一条新途径。本文就近年来国内外相关研究进展,对离子液体在无机纳米材料合成中的应用进行综述。     

离子液体辅助条件下由稻壳合成超级电容器用多孔炭

本文以稻壳为碳源,以离子液体1-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐(BMIMPF₆)为模板和辅助活化剂制备了多孔炭材料（PCs）. 多孔炭的比表面积达1438 m²·g^-1,总孔容达0.75 cm³·g^-1. 以PCs为超级电容器电极材料,6 mol·L^-1的KOH溶液为电解液组装成扣式电池,在0.05 A·g^-1的电流密度下,比电容高达256 F·g^-1;当电流密度增大至10 A·g^-1,其比电容仍保持在211 F·g^-1,展现出好的倍率性能. 所得的多孔炭电极均表现出优异的循环稳定性. 这一工作以BMIMPF₆作为模板和辅助活化剂,为合成生物质基超级电容器用多孔炭提供了一种新方法.