疏水性离子液体萃取-原子吸收光谱法分离分析微量金

以N-甲基咪唑和溴代正丁烷及六氟磷酸铵合成了疏水性离子液体1-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐([Bmim][PF6])。运用该离子液体分离富集分析了微量金。以火焰原子吸收光谱法(FAAS)为分析检测手段,探讨了离子液体萃取预富集微量金的条件。实验结果表明:金的浓度在0.40～16.00μg·mL-1范围内与吸光度成线性关系,线性方程为A=0.00763c+0.07387(c:μg·mL-1),r=0.9991,检测限为0.072μg·mL-1。该法用于样品测定结果令人满意。     

新型离子液体预富集-石墨炉原子吸收法测定透析液中超痕量铅

设计合成了新型室温离子液体—1-丁基-3-三甲基硅烷咪唑六氟磷酸,并用于透析液中超痕量铅的预富集。从双硫腙作为螯合剂使透析液(1 000 mL或更大体积)中存在的铅(Ⅱ)形成中性的铅-双硫腙配合物,摒弃传统的有机萃取剂—四氯化碳,代以1-丁基-3-三甲基硅烷咪唑六氟磷酸为绿色萃取剂来萃取铅配合物。收集含有配合物的下层离子液体相,加入硝酸分解铅配合物从而使铅(Ⅱ)进入水相,其水溶液中的铅含量直接用石墨炉原子吸收法测定。实验表明此富集体系明显优于传统有机溶剂四氯化碳和经典离子液体1-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸萃取体,铅的一次萃取率和富集倍数分别在99%和200以上。预富集结合石墨炉原子吸收法应用于透析液中超痕量铅的测定,结果令人满意。     

TCs-Fe(Ⅲ)体系离子液体气浮浮选荧光光谱法分离/富集四环素类抗生素残留的研究

将离子液体应用于气浮溶剂浮选,建立了一种分离/富集四环素类(tetracyclines, TCs)抗生素的新方法——离子液体气浮溶剂浮选。最优化浮选条件为：以1-己基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐([Hmim]PF₆)和乙酸乙酯(EA)的混合溶剂(φ=1/0.9)为浮选剂,以Fe(Ⅲ)为捕集剂,pH值为7.6,气体流速为40 mL·min-1,浮选时间为50 min。富集TCs-Fe(Ⅲ)配合物的[Hmim]PF₆-EA相用荧光光谱法直接测定,其线性回归方程为F=246.5c+4.32(c: μg·10 mL-1),相关系数r=0.999 1。实测了鱼塘表面水体和沉积物中四环素类抗生素的含量,加标回收率达到94.2%～100.4%,RSD＜3.2%(n=5)。红外光谱分析显示TCs-Fe(Ⅲ)配合物没有和离子液体发生反应,离子液体在气浮溶剂浮选中只起到溶剂作用。该方法适合于环境水样中痕量四环素类抗生素的分离/富集及分析。     

离子液体增塑二醋酸纤维素的红外及二维相关红外光谱研究

以离子液体1-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐(BMIMPF_6)为增塑剂,采用傅里叶变换红外光谱(FTIR)和二维相关光谱分析技术,研究BMIMPF_6增塑二醋酸纤维素(CDA)体系在室温(25℃)以及升温过程(35～210℃)中CDA与离子液体的相互作用,为离子液体增塑CDA熔融加工提供理论指导。结果表明,温度25℃时,增塑体系中CDA形成氢键的羟基、乙酰基基团、 BMIMPF_6中阴离子以及咪唑环上C—H相较于未增塑前均出现特征峰位置偏移或强度变弱的情况,且随着增塑剂含量增加,变化程度加剧,证实离子液体与CDA发生了相互作用,这种相互作用存在于离子液体咪唑环上活泼氢与CDA乙酰基、咪唑环上活泼氢与CDA骨架C—O以及阴离子与CDA乙酰基之间,有助于破坏和削弱CDA中原有氢键网络结构。在升温过程中,未增塑CDA形成氢键的羟基吸收峰呈现强度变小、高频偏移的规律,并一直存续于整个升温过程,乙酰基基团相应特征峰维持稳定的状态,而增塑后CDA中羟基吸收峰变化程度较之于增塑前明显加剧,且温度高于180℃后羟基完全消失,乙酰基中C=O, C—O以及骨架上C—O对应吸收峰变形、强度大幅度减小,说明增塑后CDA热稳定性下降,对热的抵抗力更弱。进一步对增塑CDA在35～170℃之间的二维红外相关技术分析表明,升温过程中增塑CDA体系经历离子液体咪唑环上孤立活泼氢和CDA中自由羰基先发生相互作用,随后离子液体阴阳离子解除相互作用, CDA中原本缔结氢键的乙酰基相应基团因氢键受热被破坏而释放出自由羰基、酯基C—O和甲基,并与离子液体阴阳离子形成了相互作用的过程,此后CDA骨架上的C—O也参与到与离子液体的相互作用中。CDA乙酰基与BMIMPF_6阴阳离子相互作用比CDA原有氢键作用结合力和离子液体阴阳离子之间的相互作用更强,并随着温度升高进一步加强。     

离子液体双水相体系-紫外分光光度法测定恶喹酸

建立了由亲水性离子液体溴化1-乙基-3-丁基咪唑[Emim]Br和K2HPO4形成的双水相体系对恶喹酸的紫外分光光度测定方法。优化了[Emim]Br和K2HPO4成相的条件,研究了萃取恶喹酸的最佳体系。采用混合液体（pH=7.0磷酸盐缓冲液,15%三氯醋酸水溶液）提取样品,离子液体双水相体系的富集。回收率为97.6%—98.7%,相对标准偏差为2.4%—15.3%。该检测猪恶喹酸残留具有干扰小、速度快、灵敏度高等优点。     

新型BrФnsted酸性离子液体的合成与表征

制备了五种对水稳定性好、带-SO3H官能团的磺酸类BrФnsted酸离子液体,用核磁共振(NMR)、红外光谱(IR)、电喷雾质谱(ESI-MS)、热重分析(TG)等表征手段对制备的离子液体进行了表征。结果表明,制备的离子液体与预期设计的结构一致,离子液体纯度大于95%;热重分析发现离子液体具有高的热稳定性和较宽的液态范围,其分解温度均高于300℃;五种离子液体均存在四种离子存在形式,H 可以单独以离子形式存在,并不是通常所认为的仅有两种离子存在形式。另外,研究了离子液体在常用溶剂中的溶解性,发现制备的离子液体易溶于水、甲醇,不溶于乙醚、甲苯和乙酸乙酯。     

新型Brφnsted酸性离子液体的合成与表征

制备了五种对水稳定性好、带-SO3H官能团的磺酸类Brφnsted酸离子液体,用核磁共振(NMR)、红外光谱(IR)、电喷雾质谱(ESI-MS)、热重分析(TG)等表征手段对制备的离子液体进行了表征.结果表明,制备的离子液体与预期设计的结构一致,离子液体纯度大于95%;热重分析发现离子液体具有高的热稳定性和较宽的液态范围,其分解温度均高于300 ℃;五种离子液体均存在四种离子存在形式,H 可以单独以离子形式存在,并不是通常所认为的仅有两种离子存在形式.另外,研究了离子液体在常用溶剂中的溶解性,发现制备的离子液体易溶于水、甲醇,不溶于乙醚、甲苯和乙酸乙酯.     

基于自由体积理论的离子液体黏度模型

离子液体具有熔点低、不挥发、热稳定性好等优点,被视为新型绿色溶剂而得到广泛研究。本文在大量搜集已发表文献中离子液体黏度实验数据的基础上,对自由体积理论进行了修正,建立了离子液体黏度模型。应用该模型对29种离子液体黏度进行了计算,温度为273.15~373.15 K。对比计算值与实验数据,相对偏差绝对平均值在1.22%以内,最大偏差在3.91%以内。结果表明该模型可较好的预测离子液体黏度,为离子液体的进一步研究及相关的工程应用提供了基础数据。     

氯铝酸离子液体的酸性及其催化烷基化反应研究

分别采用吡啶探针和乙腈探针红外光谱法研究了氯铝酸离子液体的酸性,结合固体酸表征方法,研究了离子液体的酸性对吡啶探针各振动模式的影响。发现当氯铝酸离子液体AlCl₃的摩尔分数x为0.4～0.5时,离子液体显弱Lewis酸性,强碱性吡啶探针分子能很好地表征离子液体的酸性,而弱碱性乙腈探针分子只适用于表征酸性较强的离子液体。考察了氯铝酸离子液体酸强度对苯与长链烯烃烷基化反应的影响,结果发现,AlCl₃的摩尔分数x≤ 0.5时,离子液体没有催化活性;x>0.55时,随着离子液体酸性的增强,烯烃转化率升高,但2位烷基苯选择性下降。结合离子液体的酸强度对烷基化反应机理进行初步分析认为具有催化活性的物质是强Lewis酸Al₂Cl-₇。     

离子液体对氩气介质阻挡放电光谱的影响

采用自行设计的介质阻挡放电反应器,以氩气和离子液体为放电介质,实现大气压下稳定的气(等离子体)-液(离子液体)等离子体放电,并运用光谱法在线诊断氩等离子体光谱。考察了不同咪唑基离子液体以及放电参数对大气压氩气介质阻挡放电光谱的影响。结果表明,离子液体的引入降低了氩气放电光谱的强度,谱峰强度与离子液体阳离子咪唑环上的碳链长度有关,且随碳链长度增加,谱峰强度降低;同时阴离子结构对称性低的离子液体,谱峰强度较低。加入离子液体后氩谱随放电电压及放电频率变化均呈现峰值变化。     

等效回路法在离子液体电极效应中的应用

利用等效电回路模型简化离子液体的电极系统,分析了电极效应中出现的3个特征频率和各自表征的物理意义.基于离子液体介电谱实验数据,获取了等效电回路的基本参数:本体电容、本体电阻和电双层电容,进而得到离子液体样品和电双层的基本介电参数,以及与离子迁移相关的物性参数如扩散系数、迁移率、离子液体中有效离子浓度,对深入理解离子液体导电和界面机制有重要的意义.     

铟与4,5—二羟基—1,3—苯二磺酸配合显色反应热力学摩尔吸？…

用分光光度法测定了在２０．０±０．１℃温度下,以ＮａＣｌＯ４为支持电解质的水溶液中,Ｔｉｒｏｎ与高价铟离子形成配合物１：１显色反应的热力学摩尔吸收光系数,考察了ａ值对摩尔吸光系数与溶液离子强度效应的纯性关系的影响,测得ａ＝６．５时的势和学摩尔吸光系数,其ｌｏｇε°＝３．６９。     

1-丁基-3-甲基咪唑磷酸二氢盐中合成的苯胺和环氧丙烷共聚物的表征及其电催化性能

在纯离子液体1丁基3甲基咪唑磷酸二氢盐(BMIH2PO4)中,采用循环伏安法合成了苯胺和环氧丙烷共聚物(PAN PPO).采用FTIR和SEM对PAN PPO进行表征,同时研究了其对草酸的电催化氧化性能.结果表明,在BMIH2PO4中合成的PAN PPO,具有规则的纳米结构;对草酸具有较强且稳定的电催化氧化性能.     

醋酸N-正辛基吡啶离子液体在不同溶剂中的荧光光谱分析

离子液体具有熔点低、可忽略的蒸气压、电化学窗口宽、热稳定性高和良好的导电性等独特性能,引起了化学工业和相关领域的广泛关注。离子液体具有低蒸气压,不会造成空气污染,但这并不意味着它们对环境完全无害。大多数离子液体易溶于水,可能会因为意外泄漏或通过污水进入水生环境。常用离子液体[BMIM][PF₆]和[BMIM][BF₄]的水溶液中,很容易形成氢氟酸,磷酸,具有一定的腐蚀性。将离子液体列为绿色溶剂,也需要提供其关于代谢和降解的毒性、生态毒性研究数据,或者其对环境影响的数据,离子液体在不同溶剂中的检测方法是非常重要的。离子液体的光谱分析法用量较少、方法简单、结果准确。离子液体和许多有机溶剂互溶,可形成均一、稳定的溶液。荧光检测法具有灵敏度高,选择性好,线性范围宽和受外界干扰少等优点。本工作研究了醋酸N-正辛基吡啶（OP-OAc）离子液体在水、乙醇、乙腈、乙酸等4种溶剂中的荧光光谱。研究结果表明,OP-OAc离子液体在不同溶剂中的荧光强度：I_乙酸＞I_乙腈＞I_乙醇＞I_水;最大发射波长的大小顺序：λ_{em, 水}＞λ_{em, 乙醇}＞λ_{em, 乙腈}＞λ_{em, 乙酸};它们的最大发射波长相对于激发波长发生红移;水中OP-OAc的荧光强度与浓度存在较高的相关性;当加入的甲醇、乙醇、乙腈溶剂不断增加时,OP-OAc离子液体的荧光强度增加,溶剂与水的比例为8∶2时,OP-OAc离子液体的荧光强度最强,溶剂的比例超过80%时,荧光强度突然降低;水中OP-OAc离子液体在pH 10时,荧光强度最高,在pH 14时,荧光强度最低。     

红外光谱法和量子化学法对离子液体提取水中壬基酚的机理研究

采用红外光游法和毓子化学计算法(密度泛函B3LYP方法),分别对常见离子液体1-甲基-3-丁基咪唑六氟磷酸盐和含羟基的咪唑型离子液体提取水环境中的壬基酚的提取机理进行了研究.研究结果显示常见离子液体与壬基酚相互作用前后的红外谱图上没有氢键存在的迹象,而含羟基的离子液体在与壬基酚作用后其羟基峰发生了明显的红移.量子化学计...     

BrФnsted酸离子液体的合成和表征

制备了5类含有不同含氮官能团及不同阴离子的功能Brnsted酸离子液体,分别用核磁共振(NMR)、红外光谱(IR)、电喷雾质谱(ESI-MS)和热重分析(TG/DTA)等表征方法对制备的离子液体进行表征。结果表明:合成的10种离子液体与预期设计结构相同,纯度大于95%;热重分析表明,制备的离子液体的分解温度较高,除了[MPy]NO3为199℃以外,其他离子液体均高于300℃,具有高的热稳定性和较宽的液态范围。     

离子液体催化苯与环己烯的Friedel-Crafts烷基化反应

室温离子液体是由特定的阳离子和阴离子构成,具有独特的性质和功能。将路易斯酸型离子液体应用于苯和环己烯的烷基化反应,考察了苯与环己烯摩尔比、反应温度、反应时间对烷基化反应产物收率的影响。结果表明以制备的咪唑盐离子液体为催化剂,在反应温度80℃、反应时间1.0h、苯烯摩尔比8：1的条件下,所得环己基苯的产物收率最高,为86.75%。离子液体可重复使用,活性基本没有降低。     

ICP-AES测定二氯化钯中的杂质元素

PdCl2试样用氨水溶解,加Y作载体共沉淀分离富集杂质元素,富集物转化成盐酸溶液,ICP-AES测定Pb、Sb、Bi、As、Sn、Fe、Zr、Cr、Be、Ti等杂质元素。测定范围为0.0002%-0.01%,加标回收率为84%-114%。相对标准偏差为2.2%-7.4%。方法准确、简便。     

室温离子液体中超声制备纳米氧化锌掺杂材料及机理研究

在室温离子液体1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐(ImBF_4)中超声制备镧系离子掺杂的纳米氧化锌材料,采用X射线衍射、透射电镜、光声光谱和荧光光谱技术表征样品结构和发光性能。为研究反应机理,采用甲基自由基复合法对离子液体的空化温度进行间接实测,进一步与空化动力学的数值分析结果进行比较。实验结果表明镧系离子掺杂可以有效地调控氧化锌的发光。与传统溶剂不同,离子液体空化温度不随超声时间的延长而降低,并随环境温度升高略有上升。反应机理的研究表明样品的形成生长与超声辐照和离子液体的共同作用密不可分。     

二次离子质谱分析技术及应用研究

二次离子质谱(SIMS)是离子质谱学的一个分支,也是表面分析的有利工具。该方法能检测出微小区域内的微量成分,绝对检出限10-13—10-19g、相对检出限ppm—ppb;具有能进行杂质深度剖析和各种元素在微区范围内同位素丰度比的测量。结合IMS-6f型二次离子质谱仪器,本文对SIMS仪器和技术应用进行了综述。