某些添加劑對雙三氟甲基磺酸類離子液體+水體系相平衡的調控.pdf

1、離子液體因具有熔點低、幾乎不揮發(fā)、不可燃、結構和性質可調變等特性而在化學反應、萃取分離和生物質溶解等方面表現(xiàn)出了廣闊的應用前景。一些離子液體可以與水形成部分互溶的兩相體系，這些體系在材料合成、生物分子萃取分離等領域有著廣泛的應用前景。然而目前報道的可以部分互溶的離子液體+水體系往往存在著互溶溫度過高等問題，嚴重地制約了這些體系的應用。作為國家自然科學基金重點項目資助課題(No.21133009)的一部分，本文在測定某些雙三氟甲基磺酸類離

2、子液體+水體系液-液平衡相圖的基礎上，研究了某些分子溶劑和無機鹽的添加對離子液體液-液相平衡的影響，實現(xiàn)了對離子液體+水體系相平衡的調控。為了從微觀層次上認識添加劑對離子液體+水體系相行為的調控作用，本文使用動態(tài)光散射、核磁共振等技術研究了離子液體+水體系的微觀結構及添加劑對離子液體+水體系的微觀結構的影響。為離子液體+水體系在分離過程中的應用提供了科學依據(jù)。本文的主要研究內容如下:
　　1.設計合成了5種以雙三氟甲基磺酰亞胺（[

3、Tf2N]-）為陰離子，分別以L-纈氨酸乙酯、膽堿、甜菜堿、吉拉爾特試劑T、DL-肉堿為陽離子的離子液體。利用核磁共振技術對合成的離子液體進行了表征。測定了纈氨酸乙酯雙三氟甲基磺酰亞胺+水、膽堿雙三氟甲基磺酰亞胺+水、甜菜堿雙三氟甲基磺酰亞胺+水、吉拉爾特雙三氟甲基磺酰亞胺+水和肉堿雙三氟甲基磺酰亞胺+水體系的液-液平衡相圖。
　　2.研究了7種分子溶劑（乙醇、乙腈、乙二醇、丙三醇、PEG200、N，N-二甲基甲酰胺、二甲亞砜）的

4、加入對上述五種離子液體+水體系的液-液相平衡的影響?？疾炝朔肿尤軇┑慕Y構、添加量對離子液體+水體系液-液相平衡的影響規(guī)律，分析了離子液體+水體系臨界溶解溫度對這些分子溶劑的敏感程度。實驗結果表明，除丙三醇能升高離子液體+水體系臨界溶解溫度外，其余分子溶劑均能不同程度的降低體系臨界溶解溫度。
　　3.研究了11種無機鹽（氟化鈉、氯化鈉、溴化鈉、碘化鈉、硝酸鈉、四氟硼鈉、乙酸鈉、硫氰化鈉、碳酸鈉、硫酸鈉、磷酸鈉）添加劑對吉拉爾特雙三氟

5、甲基磺酰亞胺+水體系和肉堿雙三氟甲基磺酰亞胺+水體系液-液平衡相圖的影響。分析了無機鹽的種類、用量對離子液體+水體系臨界溶解溫度的影響，以及臨界溶解溫度對這些無機鹽的敏感程度。實驗結果表明，離子液體+水體系的臨界溶解溫度與離子液體的結構和無機鹽的性質有關，起鹽析作用的無機鹽可以升高離子液體+水體系臨界溶解溫度。
　　4.應用動態(tài)光散射和核磁共振技術研究了吉拉爾特雙三氟甲基磺酰亞胺+水和甜菜堿雙三氟甲基磺酰亞胺+水體系的微觀結構以及