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1、第27卷第12期冶金分析Vol.27,No.122007年12月MetallurgicalAnalysisDecember,2007文章编号:1000-7571(2007)12-0021-07综述离子液体在分析化学中的应用进展与评1,2*11,311论王良,闫永胜,侯延民,李华明,朱文帅(11江苏大学化学化工学院,江苏镇江212013;21吉林师范大学化学学院,吉林四平136000;31河南平顶山学院化学系,河南平顶山467000)摘要:离子液体是由一种特定阳离子和阴离子构成且在室温或近于室温下呈液态的熔盐体系。其主要特点是几乎没有蒸汽压,低熔点、高稳定性、电化学窗
2、口大、酸性可调及良好的溶解度,能够溶解许多有机物和无机物,特别是离子液体的物化性能取决于阴阳离子的构成和配对,被称为/可设计的溶剂0。本文综述了离子液体在萃取分离、色谱分离和毛细管电泳等方面的应用进展,并对其发展前景进行了展望。作为一类安全稳定、环境友好的新型介质,离子液体在绿色化学中显示出巨大的潜力和应用前景,已成为催化化学、有机合成、电化学等领域近年来的研究热点。关键词:离子液体;萃取;色谱;毛细管电泳;应用;进展中图分类号:O652文献标识码:A[1-2]离子液体(ionicliquid,简称IL)完全是对一般离子液体进行修饰,开发适合特殊需要的由离子组成、在
3、室温或室温附近呈液体状态的盐功能化离子液体。目前国内外对有关离子液体的类,因此也称为室温熔融盐或室温离子液体。该研究主要集中在离子液体的制备、物理化学性质类物质液体中只有阴、阳离子,没有中性分子。与的表征等方面。一般离子化合物的最大区别在于其在室温附近的1离子液体的组成及性质很大温度范围内均为液态,而一般离子化合物只有在高温状态下才能变成液态。在离子化合物中,阴阳离子之间的作用力为离子液体从其诞生到现在已有近百年的历库仑力,其大小与阴、阳离子的电荷数量及半径有史,早在1914年人们就发现了第一个离子液关。离子半径越大,它们之间的作用力就越小,这体)))硝基乙胺,但其
4、后该领域的研究进展缓慢。种离子化合物的熔点就越低。某些离子化合物的[3]1975年,Koch等研究了含有N-丁基吡啶阳离阴、阳离子的体积很大,结构松散,导致它们之间子的熔融盐标志着离子液体研究领域的真正诞的作用力较弱,熔点接近室温或低于室温,在室温[4]生。1992年,Wilkes等领导的研究小组合成了下呈液体状态,这就形成了离子液体。[5]低熔点、抗水解、稳定性强的咪唑四氟硼酸盐离子离子液体的种类很多,改变阴阳离子的不同液体后,离子液体的研究才得以迅速发展,随后开组合,可以设计合成出不同的离子液体。离子液体发了一系列的离子液体体系。近几年来,离子液按阳离子来分可分
5、为普通的季铵盐类、季磷盐类、烷体研究更是倍受关注,1999年发表的相关文献数基吡啶类和烷基咪唑类等;按阴离子来分可分为金---量是上个世纪70年代的30多倍,对离子液体的属类如AlCl4,CuCl2等和非金属类如BF4,-----研究已经涉及到催化反应、合成反应、萃取分离及PF6,NO3,ClO4,CH3COO,CF3COO等;按-电化学等与化学相关的各个领域,并且已经开始Lewis酸性可分为可调酸碱性的离子液体如AlCl4收稿日期:2006-12-13基金项目:国家自然科学基金(20777029),江苏大学高级人才基金项目(04JDG017)作者简介:王良(197
6、4-),女,博士生,主要研究方向为环境分析化学(离子液体在分析化学中的应用)通讯联系人:闫永胜,男,教授,博士生导师,E-mail:yys@ujs1edu1com。)21)第27卷第12期冶金分析Vol.27,No.122007年12月MetallurgicalAnalysisDecember,2007----和中性的离子液体如BF4,PF6,NO3,ClO4等。态,提高了萃取过程的可调节性。[9]已知的离子液体的结构特点是阳离子较大且不对赵文岩等用疏水性离子液体1-甲基-3-已称,阴离子较小。基咪唑六氟磷酸盐([C6mim]PF6)作为溶剂,萃离子液体的物理性质随
7、组成的不同而异,其取水中典型污染物多环芳烃。用1mL离子液体热稳定性、熔点、粘度、酸性以及溶解性都可以在萃取50mL含萘、1-甲基萘、2-氯萘、芘、菲、茵各一定范围内进行调节。因此,人们称离子液体为40Lg/L的水样,其回收率为8212%~10112%,/可设计合成的溶剂0。离子液体可以作为有机反相对标准偏差(n=4)为214%~315%,水样中有应的介质,这取决于离子液体的以下几个特机溶剂、盐的含量及pH值对萃取回收率有一定[6-7]点:(1)呈液态温度区间大,从低于或接近室的影响。实验表明与传统的二氯甲烷萃取相比,温到300e,物理和化学性质稳定;(2)溶解
