离子液体的合成及在萃取分离中的应用

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1、维普资讯http://www.cqvip.com第22卷第5期皮革化工VolJ22No．52005年1O月LEATHERCHEMICAI，SOCt．2005离子液体的合成及在萃取分离中的应用邵媛，邓宇(天津科技大学化工学院，天津300222)’摘要：离子液体作为一类新型的环境友好的”绿色溶剂“，具有很多独特的性质，在很多领域有着诱人的应用前景。本文综述了离子液体的合成、检测、对高分子材料的溶解及降解性能及在萃取分离中的应用。关键词：离子液体；合成；检测；溶解性能；降解性能；分离中图分类号：TQ20

2、1文献标识码：B文章编号：1004-8960(2005)05—0034一O5SynthesisofIonicLiquidsandTheirApplicationinSeparationSHA0Yuan，DEN’GYu(CollegeofChemistryandIndustry。TianjinUniversityofScience&Technology，Tianjin300222，China)Abstract：Ionicliquids，asaclassofnovelenvironmentalfrie

3、ndly”greensolvents”arepossessedofremarkablepropertiesandattractiveapplicationsinmanyfields．Inthispaper，thesynthesisanddeterminationmethods，dissolvinganddegradationpropertyofionicliquidsandtheapplicationinseparationweresummarized．Keywords：ionicliquids；

4、synthesis；determination；dissolvingproperty；degradationproperty；separation离子液体(ionicliquids)是一种由有机阳离子温度范围大；和无机阴离子相互结合而成的一种室温或低温下呈③无可燃性，无着火点，热容量较大且粘度低。液态的盐类化合物。它具有许多分子溶剂不可比拟④离子电导率高，分解电压(也称电化学窗口)的独特性能，并集多重用途功能于一身。与一般有一般高达3～5V。机溶剂不同，离子液体很难挥发，所以实验室使用它⑤具有很强

5、的Brosted、Lewis和Franklin酸性无毒性且无污染。此外，研究发现可以很容易地从以及超酸性质，且酸碱性可进行调节。离子液体中萃取产物并回收催化剂，实现多次循环⑥它能溶解大多数无机物、金属配合物、有机物使用这些液体，从而实现了合成的绿色化，因而它也和高分子材料(但不能溶解聚乙烯、PTFE或玻璃)，被称为”绿色溶剂”。因此，离子液体可被用于清洁还能溶解一些气体，如H：、CO和O：等。生产和开发清洁工艺。⑦弱配位能力。离子液体具有如下特点[1]：⑧价格相对便宜，而且容易制备。①无色、无嗅、

6、几乎无蒸气压；1离子液体的种类②有高的热稳定性和化学稳定性，呈液态，使用收稿日期：2O05一O8一l5作者筒介：邵援(1982一)，女，天津科技大学化工学院硬士研究生，主要研究方向，精细有机合成．维普资讯http://www.cqvip.com第5期邵媛，等：离子液体的合成及在萃取分离中的应用目前，阳离子主要有5类[3]：烷基取代的咪唑阳体，用干燥的乙酸乙酯洗两次，过滤，真空干燥，产率离子，包括N，N一二烷基取代[RRim]离子和266。或4位亦被取代的[RRim]离子；烷基取代的吡由于离子液体的

7、难挥发性，因此，用传统的方法啶阳离子[Rpy]；烷基季铵阳离子[NRH4-x]；(如蒸馏、结晶)对它进行提纯非常困难，为了得到高烷基季鳞阳离子[PRH一]；烷基锍阳离子。其纯度的离子液体，只能从合成方法上来实现，也有人中，烷基取代的咪唑离子和烷基取代的吡啶离子研报道用离子交换树脂来实现高纯度离子液体的合究较多。阴离子主要有对水极其敏感的氯铝酸根离成，这可能是一种很有前途的方法。子，如A1C1；；另一类阴离子构成的离子液体在水和空气中性质很稳定，它们为BF；-，PF；-，CF。COO～，3离子液体的

8、检测CF3SO；-和SbF；-等。采用核磁共振氢谱(HNMR)、核磁共振碳谱2离子液体的制备方法](13CNMR)、二维核磁共振谱、气质色谱联用仪(GC—MS)、红外光谱(IR)等方法表征。离子液体种类繁多，改变阳离子／阴离子的不同组合，可以设计合成出不同的离子液体。离子液体4离子液体对高分子材料的溶解及降合成大体上有两种基本方法：直接合成法和两步合解性能成法。2．1直接合成法离子液体是一种极性溶剂，能溶解许多无机物、通过酸碱中和反应或季铵化反应一步合成离子金属配合物、有机物、岩石