异辛基乙二胺-CF3SO3型质子化离子液体作为液体石蜡添加剂的摩擦学性能

以异辛基乙二胺-CF₃SO₃[HEtHex(TFS)]型质子化离子液体作为钢/钢摩擦副的润滑油添加剂, 考察了不同HEtHex(TFS)含量的液体石蜡(LP)在不同温度和载荷下的摩擦学性能. 通过扫描电子显微镜和X射线能谱仪对钢球表面磨斑的形貌及所含元素进行了分析与表征. 结果表明, 加入HEtHex(TFS)添加剂可明显增大LP的最大无卡咬负荷(P_B)值, 改善LP的减摩抗磨性能. HEtHex(TFS)在LP中添加的最佳质量分数为0.75%, 在25 ℃, 294 N时其减摩效果最好; 在25 ℃, 196 N时其抗磨效果最佳. 元素分析结果表明, 加入HEtHex(TFS)添加剂后在钢球表面形成了一层摩擦保护膜, 从而起到了减摩抗磨的作用.     

水分含量对异辛基乙二胺-CF3SO3型质子化离子液体物理化学性质的影响

通过对合成的异辛基乙二胺-CF3SO3[简称HEtHex(TFS)]型质子化离子液体进行FT-IR红外谱图、13 C-NMR谱图测定及CHN元素分析,鉴定了其结构特征和纯度.在常压下相同的温度范围T=(303.15～353.15)K内,不同含水量(质量百分含量)(0.53%,4.78%,6.00%,6.92%,7.97%,10.05%,14.83%,25.54%及54.99%)的条件下,测定了HEtHex(TFS)的密度、黏度及电导率,并用Arrhenius方程分别拟合了HEtHex(TFS)的黏度和电导率与温度之间的关系.通过Walden规则描述了其摩尔电导率和流动性之间的关系,结果显示,温度和水分含量对于HEtHex(TFS)的密度、黏度及电导率有着较大的影响.HEtHex(TFS)在相同的温度范围内,不同含水量条件下,随着温度的升高,黏度呈现指数形式的下降趋势,电导率则呈现指数形式的升高趋势.     

新型酰基氨基酸类质子化离子液体的合成及其吸收CO2的研究

本研究通过烷基乙二胺和酰基丙氨酸的酸碱中和反应,合成由质子化烷基(=己基/HHex、异辛基/HEtHex)乙二胺阳离子与酰基(=辛酰基/Oct、癸酰基/Dec及月桂酰基/Dod)丙氨酸根阴离子组成的两大类六种新型酰基氨基酸类质子化离子液体(Acylamino acid protic ionic liquids, AA-PILs),即HHex-Octala, HHex-Decala, HHex-Dodala,和HEtHex-Octala, HEtHex-Decala, HEtHex-Dodala型AA-PILs。并通过测定HEtHex型AA-PILs与水(摩尔比1∶10)混合体系吸收CO₂后的¹³C-NMR谱图和密度、粘度、pH及电导率等物性,研究烷基乙二胺型AA-PILs的吸收CO₂的性能。室温条件下,HHex型AA-PILs为固态,其热分解温度和熔点分别在196℃～202℃和75℃～77℃范围内,其阳离子结构对其熔点影响较大;HEtHex型AA-PILs为近似室温ILs,其热分解温度和熔点在182℃～188℃和30℃～...     

异辛基乙二胺-TFSA型离子液体与水分子间的氢键相互作用

前期实验研究表明,室温下液态异辛基乙二胺-双(三氟甲磺酰)亚胺([HEtHex][TFSA])型质子化离子液体(PIL)的疏水性较强,但因阳离子部位具有2个氨基,也显示适宜亲水性,水在其中的溶解度可达11％,并且含水量对其粘度、电导率等物性影响较大,随着含水量的增加,电导率增大,粘度降低.为了从微观机制分析含水量对[H...     

烷基乙二胺-CF_3CO_2型质子化离子液体的分子间氢键作用

利用密度泛函理论M06-2X方法,在6-311G(d,p)水平下,对由N-烷基乙二胺阳离子[HAlkyl]~+(Alkyl=Hex,Oct,Et Hex)与三氟乙酸阴离子[TFA]~-形成的[HHex][TFA],[HOct][TFA]及[HEtHex][TFA]型质子化离子液体(PILs)的离子对进行了理论研究.通过几何优化和分子振动频率分析3种PILs均得到5种较稳定构型[HAlkyl][TFA]S1~S5.结果表明,[HAlkyl]~+与[TFA]~-间发生了质子转移形成了O—H…N型氢键.3种PILs的基组重叠误差校正后的分子间相互作用能(ΔE_(int)~(BSSE))在-449.91~-522.87 kJ/mol范围内.由于分子间形成了较强的O—H…N氢键作用,引起N—H振动频率消失,在2200~2700 cm~(-1)范围内出现了较强的O—H键振动.通过自然键轨道(NBO)及分子中原子(AIM)理论计算,研究了分子间氢键作用的相对强度及其对分子构型稳定性的影响.NBO分析结果表明,其稳定化能主要源自于[HAlkyl]的氨基中孤对电子LP(N)与[TFA]中O—H反键轨道σ*(H—O)间的相互作用,即LP(N)→σ*(H—O).并探讨了阳离子部位[HAlkyl]~+的质子化位置以及烷基链长、支链的引入对[HAlkyl]与[TFA]间氢键作用强度的影响.     

氨基酸镁、钙、锌络合物的制备及性能表征

主要研究新型氨基酸镁、钙、锌金属络合物(C10H20NCO3-,金属络合物)的合成及性能,并对络合物的物性进行元素分析,DSC,TG-DTA,XRD和FT-IR等表征.对镁、钙、锌的金属盐(C7H15CO2-,金属皂)进行了研究比较.当氨基酸钙络合物在甲醇或氯仿等溶液中,溶媒的挥发容易形成透明稳定的玻璃体.研究表明,金属络合物中钙络合物容易形成玻璃体,镁络合物加热处理后形成稳定的玻璃体,锌络合物不容易形成玻璃体,而容易形成结晶体.另外,通过偏光显微镜观察了金属络合物的表面,发现玻璃体透明无残渣物,形成较为致密的光滑表面物.玻璃化趋势的金属在氨基酸上的顺序为钙镁锌.镁、钙、锌的金属皂化合物不容易形成玻璃体.氨基酸金属络合物经过长程有序-无序化现象,可以形成各种各样的固态物.     

异辛基乙二胺-TFA及TFS型质子化离子液体与水分子间氢键相互作用的研究

异辛基乙二胺-三氟乙酸型(简称[HEtHex] [TFA])及异辛基乙二胺-三氟甲磺酸(简称[HEtHex][TFS])型质子化离子液体(Protic Ionic Liquid,PILs)的极性部位因具有两个氨基,因此亲水性较强,易于与水混溶.水分对离子液体的粘度、电导率等物理化学性质具有较大的影响,量子化学计算方法能...