功能化离子液体及相关微乳液体系性质研究.pdf

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1、ASTUDYONPROPERTIESOFFUNCTIONAL10NICLIQUIDSANDRELATEDMICROEMULSIONSDissertationSubmittedtotheGraduateSchoolofHenanNormalUniversityinPartialFulfillmentoftheRequirementsfortheDegreeofMasterofScienceByHuangYanjieSupervisor：Prof．PeiYuanchaoMay，2014摘要IYIIIl2115IIl5111111Iol5IIIY2551105经典的微乳液体系已经得到了广泛

2、的应用，由于所用的水和有机溶剂具有较窄的液体稳定范围，甚至有的有机溶剂还具有很大的毒性，限制了微乳液体系的应用。基于离子液体的微乳液体系兼备离子液体和微乳液的优点，在纳米材料制备、化学反应、萃取分离等领域具有较好的应用前景。作为国家自然科学基金项目(No．21003038)的一部分，本文主要合成了几类功能化离子液体，研究了这些离子液体以及它们形成的微乳液体系的一些性质，主要研究内容包括：1．合成纯化了季鳞盐离子液体([P6，6，6，14][T硝】)、类胆碱离子液体INl，1，nEtOH][TfEN](n=4，6，8，10，12，14，16)、吡啶类离子液体([Cnpy][Tf2N])

3、和咪唑类离子液体([Cnmim][Tf2N])，并对其进行了表征。研究了这些离子液体同时作为极性溶剂、非极性溶剂和表面活性剂形成的全部由离子液体组成的微乳液体系，测定了它们的相平衡性质，讨论了离子液体头基、烷基链长度变化、温度等因素对相平衡性质的影响规律，利用表面张力法讨论了离子液体表面活性剂在离子液体溶剂中的聚集行为，分析了该类微乳液体系形成的机理，利用动态光散射技术和透射电镜对其微观聚集体的粒径大小和分布进行了表征。2．合成了一系列类胆碱磁性离子液体IN,，l皿EtOH]FeCh(n=4，6，8，10，12，14)署I咪唑类磁性离子液体[Cnmim]FeCh(n=2，4，6，8，

4、10，12)，讨论了这些离子液体作为非极性溶剂参与构筑的含水微乳液体系，绘制了体系的相图，分析了离子液体头基、烷基链长度变化、温度等因素对相平衡性质的影响规律，最后用电导法对微乳液类型进行了表征。3．合成了不同结构的季铵盐类、季鳞盐类、咪唑类等磁性离子液体，详细研究了这些磁性离子液体+水体系的下临界互溶温度现象，绘制了这些体系的溶解度曲线，分析了离子液体头基、烷基链长度变化等因素对相平衡性质的影响规律，并利用动态光散射技术对该类体系的下临界行为进行了表征。关键词：离子液体，微乳液，相平衡，微观结构，下临界互溶温度ABSTRACTThetraditionalaqueousandnona

5、queousmicroemulsionshavebeenreceivedwidespreadapplicationsinmanyfields．ThemajordisadvantagesoftheconventionalmicroemulsionsaretherelativelynalTOWliquidtemperaturerangeandusingtoxicvolatileorganicsolvents．Thissignificantlyrestrictstheapplicationsofsuchmicroemulsions．Theionicliquid-basedmicroemul

6、sionssharedtheadvantagesofionicliquidsandmicroemulsions，andhavepotentialapplicationsinnanomaterialsynthesis，chemicalreactionandseparation．AsapartoftheprojectsupportedbytheNationalNaturalScienceFoundationofChina(No．21003038)，inthiswork，aseriesoffunctionalionicliquidsweresynthesized；somepropertie

7、softhemicroemulsionsystemsformedbytheseionicliquidswerestudied．Themainresearchcontentincludedthefollowingcomponents．1．Thequaternaryphosphonium-basedionicliquids([P6，6，6，14】[T岛N])，cholinium-basedionicliquids[Nl，1，。EtOH][Tf2N](n=4，6