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。     

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.     

功能化离子液体的制备及其在合成中的应用

功能化离子液体;手性离子液体;酸性离子液体     

离子液体捕集二氧化碳非平衡热力学研究方法学探讨

介绍了应用非平衡热力学研究离子液体捕集二氧化碳（CO2）动力学的思路,分析了其成功应用需解决三大关键科学难题,即可靠的热力学模型,界面传递速率描述以及准确的通量数据．其中,准确通量数据的获得需要可靠的实验动力学数据和离子液体捕集CO2过程传递面积的有效考察．在此基础上系统地总结了该三大关键科学问题最新的研究进展和分析后续开展的工作,并对离子液体捕集二氧化碳非平衡热力学研究提出展望．     

离子液体及离子液体膜在天然气净化方面的应用

天然气净化对天然气这一清洁、高效的一次能源及我国快速增长的消费需求具有重要的战略意义。离子液体因挥发性低、溶解能力强、结构和性质可调控性强等优点,在离子液体膜净化气体方面获得高度关注。本文系统地总结了离子液体膜富集分离CO₂及其他气体的性能,包括常规离子液体、功能化离子液体、聚合物离子液体、离子液体混合物;讨论了离子液体结构(如阳离子取代基链长、取代基对称性、阴离子结构大小、阴离子氟化)、膜支撑材料性能(如水溶性、孔径大小)及水含量等因素对膜性能的影响;对各种方法的优缺点及使用条件进行详细的阐述;并提出今后离子液体膜在气体净化方面的发展方向。     

功能化的离子液体在电化学中的应用

离子液体独特的全离子结构无疑会导致良好的导电性,成为有潜力的绿色电化学材料。功能化是实现离子液体专一性的重要手段。本文综述了近几年功能化的离子液体在电化学研究中的进展,内容包括阴离子功能化、阳离子功能化和离子液体固相化。作者还对离子液体结构与离子电导率、电势窗口、稳定性和溶解能力的关系提出了一些看法。     

功能化离子液体的催化作用及其应用

功能化离子液体是将功能团弓l入到离子液体的阳离子或阴离子上,从而赋予离子液体某种特殊性质．将具有催化活性的基团弓I入到离子液体的阳离子或阴离子上所得到的功能化离子液体,是一类新型的催化材料．除了具有优异的催化性能,其特殊的物理化学性质很容易实现产物与催化剂的分离,正在许多重要催化过程中发挥作用．本文主要介绍近年来我们关于功能化离子液体的制备、性质及其在催化反应中的应用等研究,同时指出了目前存在的问题,并对今后发展趋势进行了展望．     

聚氨基酸离子液体的制备及其对CO_2的吸收性能

以2-溴代异丁酸乙酯(EBiB)为引发剂、溴化铜(CuBr2)与2,2-联吡啶(bpy)为催化剂、抗坏血酸(AC)为还原剂,以[2-(甲基丙烯酰氧基)乙基]三甲基氯化铵(METAC)为单体,在水-DMF体系中通过原子转移自由基聚合(ATRP)成功合成了分子量可控的聚甲基丙烯酰氧基乙基三甲基氯化铵(P[META][Cl])。将P[META][Cl]经离子交换形成氢氧化物后,再与甘氨酸进行离子交换,干燥后制得了一种可用于吸收CO_2的聚氨基酸离子液体(P[METAC][Gly])固体吸附材料。通过核磁共振(1 H-NMR)、尺寸排阻色谱法(SEC)和热重(TG)等测试方法表征了产物的化学结构与物化性能。结果显示,在CO_2气氛,40℃常压下,P[METAC][Gly]的CO_2吸收能力高达5.20%(质量分数),且能变温循环使用。     

功能化离子液体在酯化反应中的应用进展

近年来，功能化离子液体(TSILs)的研究发展迅速。酯化反应作为一类重要的有机合成反应，一直是有机化学领域的研究热点之一。本文综述了TSILs（单核和双核TSILs、多金属氧酸盐TSILs、大分子聚合TSILs及深共晶溶剂）的特点、合成及其在酯化反应中的应用和催化机理。对比了TSILs与传统催化剂对酯化反应的催化效果。最后，对TSILs的发展进行了总结与展望。     

超临界CO2/离子液体体系

超临界CO2和离子液体是两种具有优异性能的绿色化学试剂,本文介绍了将两者结合反应,分离体系的物化性质和多种绿色化学过程。利用超临界CO2可以广泛地萃取离子液体中的不挥发性化合物而不导致离子液体及其中催化剂的流失,在加氢、醛化、甲酰化等反应,分离过程中的应用表明,过程具有很好的反应分离特性和环境友好性,应用前景广阔。     

Dual Amino‐Functionalised Phosphonium Ionic Liquids for CO2 Capture

CO ₂ is locked up : Dual amino‐functionalised phosphonium ionic liquids (ILs; see figure) have been prepared. The ILs have excellent thermal properties, such as low glass transition temperatures and high thermal decomposition temperatures. The supported CO₂ absorption of four of the ILs on porous SiO₂ was found to approach one mol CO₂ per mol IL, a factor of two greater than that reported before.

     

离子液体与生物大分子相互作用研究进展

离子液体作为一类新型绿色溶剂,因其独特的理化性质,被广泛应用于催化、有机合成、分离富集和电化学等领域。其中,离子液体在生物大分子的分离纯化、催化和降解方面显示出良好的应用前景,成为研究的热点领域之一。本文从离子液体与生物大分子的本质关系出发,对离子液体在DNA和蛋白质的分离纯化、酶的活性稳定性和天然纤维素溶解等过程中与生物大分子之间的相互作用进行了综述。     

Multiple‐Site SO2‐Capture Ionic Liquids with Nearly Uniform Site Performance

We propose a series of azolium poly(azolyl)borate ionic liquids (ILs) for reversible SO₂ capture. Density functional calculations demonstrate that the designed borate anions can strongly bond to SO₂ at multiple sites with nearly uniform binding energies. Thus, as well as high overall uptakes, the ILs can achieve much higher effective uptakes (the uptake difference between absorption and desorption conditions) than existing SO₂‐capture reagents. The larger size of the borate anions, the evenly distributed negative charge among the azolyl rings, and the blocking of the conjugation by the tetrahedral boron concertedly reduce absorbate–absorbate repulsion, which leads to a large disparity among binding sites in other multiple‐site SO₂ sorbents.     

Sustainable Processes Employing Ionic Liquids for Secondary Alcohols Separation

Summary. Secondary chiral alcohols are very attractive intermediates in organic synthesis of pharmaceutical and the fine-chemical industries. The processes employing ionic liquids to obtain enantiomers of secondary alcohols have become sustainable. Furthermore, physico-chemical properties of ionic liquids opened new possibilities to design “solvent free” processes for the resolution of racemic secondary alcohols. This review is aimed to highlight some of the most important achievements in resolution of secondary alcohols.     

离子液体在氟化反应中的应用进展

离子液体作为一类新型绿色溶剂,具有制备简单、稳定性好、溶解能力强、挥发性小、安全性强等优点,因此在有机单元反应包括酯化、氧化、还原、重排反应等中的应用相当广泛,有着十分诱人的应用前景.虽然其在氟化反应中的应用研究开始得较晚,但发展很快,目前在重氮化氟化、亲核氟化、亲电氟化以及电化学氟化等方面都取得了较大的进展.本文综述了近年来离子液体在氟化反应中应用的最新进展情况,并对其未来发展方向和应用前景进行了展望.     

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.