醇/烷烃/水/离子液体/盐三元部分互溶体系单相区微观结构研究
发布时间：2021-03-19 19:02
众所周知,多组分液-液混合体系中存在相行为,其微观结构会随体系的组成、组分性质、温度、压力的变化发生改变。然而当部分互溶的液-液混合体系处在相界面附近时,关于其溶液内部微观结构的研究却很少。为了探究部分互溶的液-液混合体系在相界面附近的纳米微区结构,本文分别选取了烷烃/甲醇/水,离子液体/离子液体/水和离子液体/乙醇/无机盐三类部分互溶混合体系作为研究对象,研究了八组三元部分互溶体系:正己烷/甲醇/水、环己烷/甲醇/水、正庚烷/甲醇/水、正辛烷/甲醇/水、1-庚基-3-甲基咪唑六氟磷酸离子液体（HmimPF6）/水（H2O）/1-庚基-3-甲基咪唑四氟硼酸离子液体（HmimBF4）、HmimPF6/H2O/1-乙基-3-甲基咪唑四氟硼酸离子液体（EmimBF4）、HmimPF6/1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸离子液体（BmimBF4）/H2O、1-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸离子液体（BmimPF6）/无水乙醇（C2H5OH）/无水氯化铜（CuCl2）在25℃时的相行为。通过动态光散射（DLS）、电导...
【文章来源】：辽宁大学辽宁省 211工程院校
【文章页数】：65 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
离子液体中常见的阳离子结构
第1章引言2换出卤离子，或者通过加入Lewis酸得到目标产物。此方法合成的离子液体副产物通常为气体或者沉淀，容易除去。合成路线如图1-2所示。另外，随着科技的发展，超声法、微波辅助技术和电化学合成也逐渐应用到离子液体制备中来[4]，可制备出纯度较高的离子液体，但成本相对较高。图1-2两步法合成离子液体路线1.1.2离子液体的特性及应用1、离子液体的特性近年来与离子液体相关的研究越来越多，其主要原因是，离子液体具有许多独特的性能。比如离子液体的蒸气压几乎为零、不易挥发、热稳定性好[5]；电化学窗口宽、电导率高[6]；对很多无机物和有机物具有较好的溶解性[7]。此外，离子液体的亲、疏水性可调节，结构可设计，通过引入相应的官能团可制备具有特定功能的功能性离子液体，并且可以重复利用，既避免了浪费又降低了对环境的污染，因此，离子液体在诸多领域应用越来越广泛。2、离子液体的应用离子液体由于其优良的物理化学性质和诸多的特有性能，已经广泛应用于有机合成、分离纯化、电化学和材料合成等领域中。（1）在有机合成中的应用离子液体的结构可设计，可通过分子设计制备出具有一定功能的功能性离
第1章引言5液体的聚集数随离子液体阳离子烷基链的增长而增加，而临界聚集浓度随离子液体阳离子烷基链的增长而减校理论计算方法已经成为研究混合体系微观结构的另一种重要方法。通过计算机模拟研究发现，离子液体内部在原子、分子、甚至更大的流场尺度上呈现静态或动态的不均匀结构。通过计算机模拟研究，Voth等人[54]发现在长链离子液体/水混合体系中，当水含量达到某一比例时，离子液体的网络结构消失，形成松散的聚集结构，而水分子逐渐形成连续的网络结构。Dong等人[55]通过密度泛函理论和从头算法计算发现，咪唑类离子液体中存在氢键网络结构，离子液体的阴离子是单原子时，其内部存在一对氢键缔合的离子对，而子离子液体的阴离子是多原子时，其内部存在一对或两对氢键缔合的离子对。该研究结果表明，离子液体不是完全电离的体系，也不是缔合的分子或离子体系，而是一种形成纳微尺度的团簇或局域分相结构。以EmimCl为例，其内部氢键结构如图1-2A和1-2B所示。此外，通过热力学、光谱分析和理论计算等方法研究发现，在大量溶剂存在的条件下，离子液体的微观结构与溶剂的性质有关。离子液体在极性低的溶剂如氯仿、乙酸乙酯中易形成离子对和聚集体，而在极性高的溶剂中，如水、乙腈等，离子液体以自由离子的形式存在。图1-3[Emim]Cl中的氢键局部结构（A）和氢键网络结构（B）
【参考文献】：
期刊论文
[1]反应型离子液体辅助合成钒酸铁介孔纳米棒及其增强可见光光催化活性（英文）[J]. 陈翰祥,曾洁,陈敏东,陈志刚,季梦夏,赵君泽,夏杰祥,李华明. 催化学报. 2019(05)
[2]离子液体萃取分离结构相似化合物研究进展[J]. 杨启炜,鲍宗必,邢华斌,任其龙. 化工进展. 2019(01)
[3]离子液体的分类、合成及应用[J]. 蒋伟燕,余文轴. 金属材料与冶金工程. 2008(04)
本文编号：3090065
【文章来源】：辽宁大学辽宁省 211工程院校
【文章页数】：65 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
离子液体中常见的阳离子结构
第1章引言2换出卤离子，或者通过加入Lewis酸得到目标产物。此方法合成的离子液体副产物通常为气体或者沉淀，容易除去。合成路线如图1-2所示。另外，随着科技的发展，超声法、微波辅助技术和电化学合成也逐渐应用到离子液体制备中来[4]，可制备出纯度较高的离子液体，但成本相对较高。图1-2两步法合成离子液体路线1.1.2离子液体的特性及应用1、离子液体的特性近年来与离子液体相关的研究越来越多，其主要原因是，离子液体具有许多独特的性能。比如离子液体的蒸气压几乎为零、不易挥发、热稳定性好[5]；电化学窗口宽、电导率高[6]；对很多无机物和有机物具有较好的溶解性[7]。此外，离子液体的亲、疏水性可调节，结构可设计，通过引入相应的官能团可制备具有特定功能的功能性离子液体，并且可以重复利用，既避免了浪费又降低了对环境的污染，因此，离子液体在诸多领域应用越来越广泛。2、离子液体的应用离子液体由于其优良的物理化学性质和诸多的特有性能，已经广泛应用于有机合成、分离纯化、电化学和材料合成等领域中。（1）在有机合成中的应用离子液体的结构可设计，可通过分子设计制备出具有一定功能的功能性离
第1章引言5液体的聚集数随离子液体阳离子烷基链的增长而增加，而临界聚集浓度随离子液体阳离子烷基链的增长而减校理论计算方法已经成为研究混合体系微观结构的另一种重要方法。通过计算机模拟研究发现，离子液体内部在原子、分子、甚至更大的流场尺度上呈现静态或动态的不均匀结构。通过计算机模拟研究，Voth等人[54]发现在长链离子液体/水混合体系中，当水含量达到某一比例时，离子液体的网络结构消失，形成松散的聚集结构，而水分子逐渐形成连续的网络结构。Dong等人[55]通过密度泛函理论和从头算法计算发现，咪唑类离子液体中存在氢键网络结构，离子液体的阴离子是单原子时，其内部存在一对氢键缔合的离子对，而子离子液体的阴离子是多原子时，其内部存在一对或两对氢键缔合的离子对。该研究结果表明，离子液体不是完全电离的体系，也不是缔合的分子或离子体系，而是一种形成纳微尺度的团簇或局域分相结构。以EmimCl为例，其内部氢键结构如图1-2A和1-2B所示。此外，通过热力学、光谱分析和理论计算等方法研究发现，在大量溶剂存在的条件下，离子液体的微观结构与溶剂的性质有关。离子液体在极性低的溶剂如氯仿、乙酸乙酯中易形成离子对和聚集体，而在极性高的溶剂中，如水、乙腈等，离子液体以自由离子的形式存在。图1-3[Emim]Cl中的氢键局部结构（A）和氢键网络结构（B）
【参考文献】：
期刊论文
[1]反应型离子液体辅助合成钒酸铁介孔纳米棒及其增强可见光光催化活性（英文）[J]. 陈翰祥,曾洁,陈敏东,陈志刚,季梦夏,赵君泽,夏杰祥,李华明. 催化学报. 2019(05)
[2]离子液体萃取分离结构相似化合物研究进展[J]. 杨启炜,鲍宗必,邢华斌,任其龙. 化工进展. 2019(01)
[3]离子液体的分类、合成及应用[J]. 蒋伟燕,余文轴. 金属材料与冶金工程. 2008(04)
本文编号：3090065
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