(整理)离子液体概述及其应用
离子液体的基本特性及应用
离子液体的基本特性及应用离子液体，是一种由离子组成的液态材料，具有多样化的物理和化学性质。
它的独特之处在于，其化学键与物理状态都有着相对应的性质。
离子液体是指由阳离子和阴离子共同组成的液态离子，它们具有高度的离子化倾向和较低的蒸汽压力，因此非常稳定。
此外，离子液体的熔点通常较低，而且溶解度高，因此更容易进行反应。
在此基础上，离子液体被广泛应用于各个领域，例如催化剂、机械维护、电化学、纳米技术等等。
离子液体的基本特性离子液体有许多基本特性，这让它成为一个有吸引力的材料。
首先是其高度的离子化倾向，因为离子液体是由带电离子组成的，而这些离子会在液体中进行交换，因此使得离子液体拥有极高的导电性和电解质液体的特性。
此外，离子液体由于其较低的蒸汽压力，使得其更为稳定。
这也让它成为一种较为环保的化学材料，相较于传统的有毒有害溶剂，离子液体更为安全。
离子液体还具有优秀的溶解性能，其可溶于氧化物、氯化物、酸、碱等许多化学品，而这在传统的有机溶剂中是很难实现的。
这也为离子液体在化学反应和合成中提供了很多便利。
应用领域离子液体的性质非常广泛，因此它也可以用于很多不同的应用领域。
常见的应用领域包括：1. 催化剂离子液体的环保性质和高度的催化效率使其成为理想的催化剂。
使用离子液体催化剂，可以使得反应速度更高同时也可以减少残留的有害物质。
2. 机械维护由于离子液体具有优秀的溶解能力和极低的蒸汽压力，因此它可以用作机械维护的清洁剂。
利用离子液体作为清洁剂，可以更好地去除机械零件上的污垢和油脂，同时不会对机械产生任何损害。
3. 电化学离子液体的高离子浓度和高导电性常常使其作为电解液使用。
如果使用传统的溶剂，可能会产生一些不必要的问题，而离子液体，由于其低挥发性和更好的溶解性，因此可以成为一种有见地的电解质液。
4. 纳米技术离子液体中的离子可以在纳米级别进行交换，从而可以促进许多纳米级反应的发生。
例如，一些离子液体在合成纳米颗粒时，可以控制粒子的大小和形状。
离子液体的合成及其在有机合成中的应用
离子液体的合成及其在有机合成中的应用一、本文概述离子液体是一种特殊的液态盐，具有独特的物理化学性质，如高离子导电性、低蒸汽压、良好的热稳定性、宽的电化学窗口和可设计性等。
这些特性使得离子液体在有机合成中展现出广阔的应用前景。
本文旨在探讨离子液体的合成方法及其在有机合成领域中的应用。
我们将详细介绍离子液体的合成方法，包括通过酸碱中和反应、季铵化反应、离子交换反应等合成不同类型的离子液体。
我们还将讨论如何通过调控离子液体的阴阳离子组成和结构，优化其性能以满足不同应用需求。
我们将综述离子液体在有机合成中的应用。
离子液体可以作为溶剂、催化剂和反应介质，在多种有机合成反应中发挥重要作用。
例如，离子液体可以用于提高有机反应的速率和选择性，实现绿色合成和节能减排。
离子液体还可以用于合成具有特殊结构和功能的有机化合物，如手性分子、高分子材料和纳米材料等。
我们将对离子液体在有机合成中的优势和挑战进行总结，并展望其未来的发展方向。
离子液体作为一种新型绿色溶剂和催化剂，在有机合成中具有广阔的应用前景。
然而，离子液体的成本、稳定性和毒性等问题仍需解决。
因此，未来的研究将集中在开发新型离子液体、优化其合成方法和拓展其应用领域等方面。
通过本文的阐述，我们期望能够为读者提供一个关于离子液体合成及其在有机合成中应用的全面而深入的理解，为离子液体在相关领域的研究和应用提供有益的参考。
二、离子液体的合成离子液体，作为一种独特的溶剂和反应介质，近年来在化学领域引起了广泛的关注。
离子液体的合成是其在各种应用中使用的基础，涉及到了多种化学原理和合成技术。
离子液体的合成主要可以分为两类：一步合成法和两步合成法。
一步合成法是通过一步化学反应直接生成离子液体，这种方法通常适用于那些离子液体组分之间反应活性较高，且不易发生副反应的情况。
两步合成法则首先合成离子液体的阳离子或阴离子前驱体，然后再通过离子交换或酸碱中和等反应得到目标离子液体。
这种方法在合成复杂离子液体时更为常见。
离子液体概述及其应用要点
离子液体概述及其应用 前言：离子液体是仅由阴阳两种离子组成的有机液体，也称之为低温下的熔盐。
离子液体具有低蒸汽压，良好的离子导电导热性，液体状态温度范围广和可设计性等优点。
离子液体所具备的这些其他液体无法比拟的性质，给大部分传统化工反应提供了新的思路，特别是在绿色化学设计中的应用。
本文首先阐述了离子液体的基础知识，而后着重讨论了离子液体在催化及有机合成领域，摩擦领域，生物医药领域中的应用。
主题：一 离子液体概述1.1离子液体的发展及性质20世纪时“离子液体”（IL ）仅仅是表示熔融盐或溶盐的一个术语，比如高温盐。
现在，术语IL 大部分广泛的用在表示在液态或接近室温条件下存在的熔盐。
早在1914年，Walden [1]合成出乙基硝酸铵，熔点为12℃，但当时这一发现并未引起关注。
20世纪40年代，Hurley 等人报道了第一个氯铝酸盐离子液体系AlCl3-[EPy]Br 。
此后对这一氯铝酸盐离子液体系进行了不断的扩充，包括各种基团修饰，如N-烷基吡啶，1,3-二烷基咪唑等，另外研究了此类离子液体系在电化学，有机合成以及催化领域的应用并有很好的效果[2]。
但是由于此类离子液体共同的缺点就是遇水反应生成腐蚀性的HCl ，对水和空气敏感，从而限制了他们的应用。
所以直到1992年，Wilkes [3]领导的小组合成了一系列由咪唑阳离子与-4BF ，-6PF 阴离子构成的对水和空气都很稳定的离子液体。
此后在全世界范围内形成了研究离子液体的热潮。
这是由于ILs 存在很多优异而特殊的性质。
（1）液体状态温度范围广，300℃；（2）蒸汽压低，不易挥发；（3）对有机物，无机物都有很好的溶解性，是许多化学反应能够在均相中完成；（4）密度大，与许多溶剂不溶，当用另一溶剂萃取产物时，通过重力作用，可实现溶剂与产物的分离；（5）较大的可调控性；（6）作为电解质具有较大的电化学窗口，良好的导电性，热稳定性。
这些特殊的物理化学性质可以产生许多新应用，同时也会提高现有的科技水平。
离子液体的性质及其应用研究
离子液体的性质及其应用研究一、离子液体的概述离子液体是指在室温下呈液态的盐，其由离子对组成。
离子液体因其独特的化学结构和物理性质，在化学、材料科学、生物科学、环境科学等领域有着广泛的应用。
离子液体类似于分子液体，但其具有可调控的性质，如熔点、粘度、溶解度等，同时也具有多种特殊性能，例如高电导率、热稳定性、化学惰性等。
二、离子液体的性质1. 物理性质离子液体具有极低的蒸汽压和表面张力，与普通的分子液体相比，离子液体的表面张力要低很多，这也是离子液体用作表面活性剂的原因之一。
此外，离子液体的熔点和沸点都非常低，某些离子液体的熔点比水还低，这使得它们可以在室温下呈液态。
2. 化学性质离子液体由离子对组成，它们之间的作用力非常强，常规的化学反应在离子液体中无法进行。
因此，离子液体具有较高的化学惰性，具有良好的化学稳定性，能够承受高温、高压和强酸等恶劣的化学环境，这也是离子液体在化学领域中得到广泛应用的原因之一。
3. 生物学性质离子液体具有低毒性、无臭味和不挥发等生物学性质，这使得它们能够广泛用于生物医学领域，例如制备支持膜、生物催化剂等。
三、离子液体的应用研究1. 催化剂离子液体具有高的电化学稳定性和催化活性，因此，离子液体已经成为最常用的催化剂之一。
常见的离子液体催化剂有离子液体催化剂、离子液体支持催化剂等，例如提高生物质转化效率和降低催化剂的使用量等。
2. 分离技术离子液体的低挥发性和高热稳定性使得它们成为分离技术中的优秀溶剂。
例如，离子液体可以用于萃取、液液分配等分离技术中，也能够用于金属离子和有机物分离等。
3. 储能技术离子液体作为电解质在电化学能量存储中具有潜在应用。
由于其化学和电化学稳定性，离子液体可以作为电容器、电池、超级电容器和燃料电池等。
4. 光电子器件利用离子液体的宽电化学窗口、低蒸汽压和高稳定性，制备高效、稳定和有望在太阳能电池、发光二极管和液晶显示屏等中应用的光电子器件。
5. 加工技术离子液体的独特性质使其成为一种非常有前途的加工液体，例如制备高品质的电极，利用金属离子离子液体制备高硬度的金属材料等。
离子液体在化学分析中的应用
离子液体在化学分析中的应用近年来，随着科技的快速发展和各种新材料的出现，离子液体这种新型液体材料逐渐被广泛应用于各个领域，并取得了令人瞩目的成就。
其中，在化学分析领域中，离子液体也发挥了极为重要的作用。
一、离子液体的介绍离子液体是一种新型液体材料，它通常是由离子型液体阳离子和阴离子按照一定比例组成的混合物，具有很强的热稳定性和化学稳定性，同时还具有较低的蒸汽压和高的离子电导率。
这些优良的物化性能使离子液体能够在许多领域得到广泛应用。
二、离子液体在化学分析中的应用1. 离子液体对化合物的电化学行为的影响离子液体本质上就是一种溶剂，所以在化学分析中，其溶剂性质是非常重要的一个方面。
离子液体对于某些特定分子和化合物的电化学行为具有明显的影响。
比如，在电分析化学中，离子液体可以作为电解质溶液中的替代品，而且此时离子液体对化合物的氧化还原反应具有显著的促进作用，这可以大大提高化合物的电催化活性，从而有效的提高了化合物的检测灵敏度。
此外，离子液体还可以改变物质的基态性质，如改变光谱、核磁共振等性质，从而更容易进行精确分析。
2. 离子液体的萃取性质离子液体是一种独特的绿色溶剂，具有非常好的萃取性质。
在化学分析中，它可以广泛应用于有机物和无机物的萃取和分离。
此外，离子液体还能够对水样中的有机污染物进行有效的分离和去除，对环境绿色化的推进起到了积极的作用。
3. 离子液体在色谱分析中的应用离子液体同样可以作为色谱分析溶剂，其优异的溶解性和萃取性能使其成为一种非常适合进行气相、液相和超临界液相色谱分析的液相载体。
离子液体还可以与其他有机溶剂混合使用，从而能够最大限度的保证样品的分离效果。
4. 离子液体在原子吸收光谱分析中的应用离子液体还可以应用于原子吸收光谱分析中，通过离子液体自身的吸收特性，可以有效的消除样品对光谱分析的干扰。
通过离子液体对于样品中某些元素的选择性提高，可以提高分析的灵敏度和准确度。
与传统的有机溶剂相比，离子液体对于分析结果的干扰更小，提高了分析数据的可靠性。
离子液体的分类、合成与应用
离子液体的分类、合成与应用离子液体是一种新型的绿色溶剂，具有独特的物理和化学性质，在许多领域中有着广泛的应用。
本文旨在介绍离子液体的分类、合成与应用，以期为相关领域的研究提供一定的参考。
离子液体是指全部由离子组成的液体，具有良好的导电性、稳定性和可设计性。
离子液体在科学领域中有着广泛的应用，如催化剂、电化学、材料科学等。
本文将重点介绍离子液体的分类、合成与应用。
离子液体可以根据不同的阳离子和阴离子进行分类。
根据阳离子的类型，离子液体主要分为以下几类：烷基咪唑离子液体：这类离子液体具有较高的熔点和良好的热稳定性，是应用最广泛的离子液体之一。
吡啶鎓离子液体：这类离子液体具有良好的化学稳定性和较高的粘度，适用于高温下的催化反应。
季铵盐离子液体：这类离子液体具有较低的熔点和较高的电导率，适用于电化学领域。
季膦盐离子液体：这类离子液体具有较高的稳定性和低毒性，适用于食品和医药等领域。
根据阴离子的类型，离子液体也可以分为以下几类：氯离子型离子液体：以氯离子为阴离子的离子液体，具有较低的熔点和较高的电导率。
溴离子型离子液体：以溴离子为阴离子的离子液体，具有较高的稳定性和良好的溶解性。
氟离子型离子液体：以氟离子为阴离子的离子液体，具有极高的稳定性和低表面张力。
磷酸根型离子液体：以磷酸根为阴离子的离子液体，具有较高的粘度和良好的热稳定性。
选择合适的阳离子和阴离子：根据需要选择合适的阳离子和阴离子，以满足对离子液体的性质和应用要求。
合成阳离子：将选择的阳离子进行化学合成，得到目标阳离子。
合成阴离子：将选择的阴离子进行化学合成，得到目标阴离子。
合成离子液体：将合成的阳离子和阴离子在一定的条件下混合，得到目标离子液体。
影响离子液体合成的因素有很多，如反应温度、反应时间、溶剂种类和浓度等。
在实际合成过程中，需要对这些因素进行优化和控制，以保证合成的离子液体具有优良的性质和稳定性。
离子液体在许多领域中有着广泛的应用，其主要应用领域包括：催化反应：离子液体可以作为催化剂的载体，提高催化剂的活性和选择性。
离子液体的性质及其应用
离子液体的性质及其应用
离子液体（IL）是一种化学溶剂，它由原子或分子的共价键所组成的液体。
离子液体由阴
离子(anion)和阳离子(cation)组成，这使其具有与强酸和基相似的性质。
它们是由特殊有
机或无机配体和适当的碱或酸试剂结合而成，通常有离子和非离子阶段。
离子液体具有良
好的低表面张力和较低的渗透性，使其变得非常有用，可用于以下应用：
1 、在化学合成领域，离子液体可用于自由基、酰基及其他反应。
它们减少杂质、提高反
应效率和纯度，成为无机和有机合成中不可或缺的一部分。
2 、离子液体在石油加工中也被广泛使用。
它们可以提高油气起泡液的密度，最大限度地
减少污染物，并增加精炼过程中结晶体系的稳定性。
3 、此外，离子液体可用于抗菌剂和辅料的制造中。
在医学领域，它们可用于制造口腔、
无痛和抗生素药片，从而减少口腔的毒性作用。
4 、另外，离子液体可用于食物加工中，可用于稳定原料、消除毒素和改善口感。
5 、在分离过程中，离子液体也可广泛用于水处理加工，并可用于萃取和分离有用的化学
物质。
此外，离子液体还可以用于金属和金属衍生物的沉淀，水和有机溶剂的萃取，多相反应催
化剂制备及生物液体细胞培养等。
综上所述，离子液体具有非常多的优势，它具有低表面张力、低渗透性等特性，可以被用于合成有机和无机化学反应中，并可以广泛用于水处理、石油加工、萃取和分离等过程中。
因此，可以说，离子液体是一种强大的工具，妥善使用可促进许多应用，进一步改善工业
和医疗等领域。
离子液体百科全书
离子液体百科全书标题：离子液体百科全书一、引言离子液体，作为一种新型的绿色溶剂，近年来在化学、材料科学、生物技术、能源科学等领域引起了广泛的关注。
它们的独特性质，如极低的挥发性、宽的电化学窗口、高的热稳定性和良好的溶解能力，使其在众多科研和工业应用中展现出巨大的潜力。
本文将作为一部离子液体的百科全书，逐步解析离子液体的基本概念、结构特性、制备方法、应用领域以及未来发展趋势。
二、基本概念离子液体，又称室温离子液体或熔盐，是一种在室温或接近室温下呈液态的盐。
其主要由阳离子和阴离子组成，其中阳离子通常为有机阳离子，如咪唑、吡啶、季铵等，而阴离子则多为无机或有机酸根离子，如卤素、硫酸氢根、羧酸根等。
三、结构特性离子液体的特殊性质主要源于其独特的结构特性。
首先，由于其由阴阳离子构成，离子液体具有高的电导率和离子迁移率。
其次，由于其阳离子通常是大的有机分子，使得离子液体具有较低的蒸气压和极低的挥发性。
此外，离子液体的结构可设计性强，通过改变阳离子和阴离子的种类和大小，可以调节离子液体的物理化学性质，以适应不同的应用需求。
四、制备方法离子液体的制备方法主要包括直接合成法和离子交换法。
直接合成法是将含有目标阳离子和阴离子的化合物在适当的条件下反应，生成目标离子液体。
离子交换法则是先制备出一种离子液体，然后通过离子交换反应，将其中的部分离子替换为所需的离子，得到目标离子液体。
五、应用领域1. 化学反应介质：由于离子液体具有宽的电化学窗口、高的热稳定性和良好的溶解能力，被广泛用作化学反应的介质，特别是在电化学反应、催化反应和生物质转化等领域。
2. 环境友好溶剂：由于离子液体的极低挥发性和生物降解性，被视为替代传统有机溶剂的理想选择，用于各种萃取、分离和纯化过程。
3. 能源存储与转换：离子液体在锂离子电池、超级电容器、燃料电池等能源设备中有着重要应用，可以提高电解质的电导率和稳定性，增强设备的性能。
4. 生物技术和药物输送：离子液体因其对生物大分子（如蛋白质、DNA）的良好溶解性和稳定性，被用于生物样品的处理和分析，以及药物的配方和输送。
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离子液体概述及其应用前言：离子液体是仅由阴阳两种离子组成的有机液体，也称之为低温下的熔盐。
离子液体具有低蒸汽压，良好的离子导电导热性，液体状态温度范围广和可设计性等优点。
离子液体所具备的这些其他液体无法比拟的性质，给大部分传统化工反应提供了新的思路，特别是在绿色化学设计中的应用。
本文首先阐述了离子液体的基础知识，而后着重讨论了离子液体在催化及有机合成领域，摩擦领域，生物医药领域中的应用。
主题：一 离子液体概述1.1离子液体的发展及性质20世纪时“离子液体”（IL ）仅仅是表示熔融盐或溶盐的一个术语，比如高温盐。
现在，术语IL 大部分广泛的用在表示在液态或接近室温条件下存在的熔盐。
早在1914年，Walden [1]合成出乙基硝酸铵，熔点为12℃，但当时这一发现并未引起关注。
20世纪40年代，Hurley 等人报道了第一个氯铝酸盐离子液体系AlCl3-[EPy]Br 。
此后对这一氯铝酸盐离子液体系进行了不断的扩充，包括各种基团修饰，如N-烷基吡啶，1,3-二烷基咪唑等，另外研究了此类离子液体系在电化学，有机合成以及催化领域的应用并有很好的效果[2]。
但是由于此类离子液体共同的缺点就是遇水反应生成腐蚀性的HCl ，对水和空气敏感，从而限制了他们的应用。
所以直到1992年，Wilkes [3]领导的小组合成了一系列由咪唑阳离子与-4BF ，-6PF 阴离子构成的对水和空气都很稳定的离子液体。
此后在全世界范围内形成了研究离子液体的热潮。
这是由于ILs 存在很多优异而特殊的性质。
（1）液体状态温度范围广，300℃；（2）蒸汽压低，不易挥发；（3）对有机物，无机物都有很好的溶解性，是许多化学反应能够在均相中完成；（4）密度大，与许多溶剂不溶，当用另一溶剂萃取产物时，通过重力作用，可实现溶剂与产物的分离；（5）较大的可调控性；（6）作为电解质具有较大的电化学窗口，良好的导电性，热稳定性。
这些特殊的物理化学性质可以产生许多新应用，同时也会提高现有的科技水平。
到目前为止，已经合成并报道了大量的ILs ，图1显示了典型的阳离子结构，阴离子结构和侧基链[4]。
我们可以通过选择合适的离子组成从而实现ILs 物理化学性质的设计。
比如说咪唑阳离子（1-丁基-3-甲基咪唑阳离子）和-4BF 或-4AlCl 组合，生成的离子液体是亲水性的，而同样的阳离子和-6PF 或-2NTf 产生的是强憎水性的离子液体。
目前研究较多的是咪唑阳离子和吡啶阳离子与含氟阴离子构成的离子液体。
1.2离子液体的表面张力离子液体的表面张力比一般有机溶剂高，但比水的表面张力低，这样使用离子液体就可以加速相分离的过程。
由于离子液体蒸汽压很低，因此通过测定表面张力的方法来测定液体的粘附力及判断离子间的相互作用类型（隔离或定位）。
通常，离子液体具有吸湿性和粘性，有时价格也比较贵，所以用来测定离子液体表面张力的方法最好确保有一种可控气氛从而长时间达到平衡且使离子液体用量少。
因此最常用来测定表面张力的方法有杜若依环（DNR），悬滴法（PD），毛细管上升法（CR）。
影响离子液体的表面张力测定的因素有温度，水或者其他杂质，以及离子液体的自身结构特性。
由于离子液体中离子间的静电引力和范德华力作用，使得离子液体的表面张力在有限的温度范围内随温度的升高而降低，对于大多数离子液体，温度升高20K表面张力降低1到2mN m-1。
水含量对表面张力的影响有一个极限值，当表面张力小于这个极限值时，水含量对表面张力测定无影响；当表面张力大于这个极限值时，表面张力随水含量的升高而升高，见图2。
阳离子对液体的表面张力有一定影响，随着烷基链的增长以及末端功能化基团都会使其与极性基团结合更紧密，从而不易从表面分离，使表面张力降低[5]。
Fig. 2 The results are as a result of water content二离子液体的应用2.1 离子液体在催化和有机化学中的应用由于离子液体具有许多特殊性质和表现，特别是不易挥发的性质引起了很多化学家的兴趣，正是由于这个性质使得大多数的离子液体成为非挥发，不易燃溶剂，这要比传统挥发且易燃的有机溶剂更具有安全性，且有利于环境保护。
因此离子液体被认为与超临界CO2和双水相一起构成三大绿色溶剂。
目前为止有报道称，一些有机反应，比如碳循环合成，adol反应和交联反应均在离子液体中重新进行了尝试[6]，证明了离子液体较普通的有机溶剂可以明显的提高反应产率。
由于离子液体蒸汽压极低，液态温度范围宽，使分离易于进行。
将催化剂溶于离子液体中，与离子液体一起循环利用，催化剂兼有均相催化效率高和多相催化易分离的优点。
2.2 离子液体在摩擦中的应用离子液体具有一些特殊性质，可以忽略的蒸汽压，非燃性，高的热稳定性，低熔点和高导电能力，这些特性也正是优良的润滑剂所应具备的优点。
因此离子液体在摩擦领域中具有很重要的作用。
在2001年，离子液体首次作为高性能润滑剂应用在摩擦领域[7]。
咪唑类离子液体的分解温度一般在350℃以上，有时甚至到480℃，而且离子液体在低温（-50℃甚至-100℃）仍具有流动性，如此宽的液体温度范围使得离子液体在很宽的温度内都具有良好的减摩抗磨作用。
离子液体与其他合成润滑油最显著不同的是离子液体的高极性（图3），从而使得离子液体能够在摩擦副表面形成高效吸附膜和发生摩擦化学反应。
如果向离子液体中添加一些添加剂，其摩擦学性能将更加优异。
Priest发现添加1%的磷酸甲苯可以通过协同作用[8]使离子液体在高温下很快的形成摩擦膜。
离子液体自身就包含抗磨和抗极压的润滑活性元素（N，P，B，F），添加剂的作用是阻止离子液体被氧化和腐蚀摩擦副。
传统的润滑油很难应用于特殊条件下的润滑摩擦，而设计的功能化离子液体可以达到这种目的。
Fig. 3 shows polarized charge distribution in a single imidazolium molecule离子液体的熔点和粘度是润滑油的两大重要因素，并且都取决于它们的分子结构，阳离子类型，阴离子以及烃基链的类型和长度[9]。
在减摩抗磨方面最理想的阳离子是1-烷基-3-甲基咪唑类离子液体。
摩擦系数随烷基链的增长而降低，这是由于粘度的增加和长的烷基链可以阻止摩擦副间的直接接触。
疏水性离子（如BF4-和PF6-）在潮湿环境易引起钢的腐蚀，PF6-降解后水解产生HF。
相反的，其他的疏水性阴离子腐蚀性较小，摩擦学性能也较好。
如果离子液体具有相同阴离子和阳离子上取代的烃基链，其粘度按咪唑啉型<吡啶型<吡咯烷鎓盐的顺序增加。
对于不同的阴离子类型，粘度按Tf2N-<FAP-< BETI-< BF4-<PF6-<Cl-<Br-的顺序增加。
由于离子液体高度对称近乎球形阴离子结构，它经常具有高粘性。
离子体积更大，更疏水（BF4-和PF6-），或者通过全氟化引入更多的构象灵活性（Tf2N-，FAP-，BETI-），这样都能减弱离子对间相互作用从而降低粘性[10]。
在常见的阳离子离子液体中，最低和最高粘度指数的离子液体都是与Tf2N-结合。
了解离子液体粘度与结构的关系有助于我们设计合适的离子液体来满足特殊工况。
通过研究离子液体分子结构与其摩擦学性能之间的关系，我们可以得到以下结论：比较理想的阴离子应该是疏水的从而提高减摩抗磨能力和热氧化稳定性。
咪唑类阳离子上长的烷基基团可以提高摩擦性能，但是另一方面也会导致热氧化稳定性降低。
离子液体的抗磨能力可以通过加入添加剂得到提高，其中氨基酸盐的效果最好。
添加剂中的羧基可以很强的吸附在表面，从而形成保护膜。
N-苯基添加剂比N-乙酰基添加剂的抗磨性能要好，可能是因为苯基与咪唑环间有芳香作用[11](图4)。
Fig. 4 Proposed structure of boundary film provided by the additive and imidazolium-derived ionic liquids.离子液体可以以润滑油，添加剂以及薄膜三种方式表现它的优良的摩擦学性能。
其中，分子级的室温离子液体薄膜在中等压力下仍保持良好的润滑性能，在剪切过程中并未出现静摩擦和粘滑运动从而制止了摩擦副可能的磨损[12]。
究其原因，可能是离子液体电荷以及其不规则的粒子形状。
由于离子液体具有可设计性，我们需要发展新型润滑剂，比如说无卤素的阴离子润滑剂，减少对环境的污染。
由于阳离子比阴离子更加灵活，多重官能团修饰的复杂阳离子同样也是我们应该致力于进行研究的。
2.3 离子液体对纤维素的溶解纤维素是世界上最丰富的可再生能源，可以从原始生物原料中提取纤维素，但是由于纤维素是由D-葡萄糖以β-1 ,4 糖苷键组成的链状高分子化合物[13](图5)，纤维素中存在大量氢键，所以它的晶体结构非常牢固，这也是纤维素在一般条件下很难溶解于常见溶剂的主要原因。
传统溶解纤维素方法，包括铜氨液和磺酸盐，通常比较繁琐或者成本高，需要特殊溶剂，通常是具有高的离子强度和在相对苛刻条件进行。
1934年首次发现在离子液体中可以溶解纤维素，但是由于当时尚未建立离子液体概念，而被认为不存在实际应用。
直到后来，Rogers和他的研究组进行了大量研究，无论精制或原始的纤维素均可以溶解在亲水性的离子液体中。
利用离子液体溶解纤维素，践行了绿色化学的两条原则：利用环境友好的溶剂和生物可再生原料。
用于溶解纤维素的室温离子液体主要是N-甲基咪唑阳离子（BMIM和AMIM），阴离子主要包括Cl-、HCO2-、CH3SO4-和Me2C6H3SO3-等[13] ,其分子结构如图6所示，研究发现从纤维素提取和纤维素溶解来说包含有甲基硫酸盐，氢硫酸盐和甲磺酸酯阴离子的离子液体是最高效的[14]。
双烷基咪唑氯化物离子液体中高浓度和高活性的Cl-有效地破坏了纤维素中的氢键体系，使纤维素溶解于离子液体。
另一方面，离子液体可以利用水化的羟基和自身电荷提供电子给体受体配合物从而破坏纤维素的氢键体系[15]。
微波加热可以加速溶解过程，若向离子液体中加入水，乙醇或者丙酮，纤维素又可以很容易的再生。
通过改变再生过程，可以制得一系列不同形貌的纤维素，同时纤维素的结晶度也可以调节，从无定形到晶体[16]。
然后，离子液体通过蒸发，离子交换，蒸馏，反渗透，盐析等方法就可以被重复利用。
Fig. 5 the structure of celluloseFig.6 The structure of room temperature ionic liquid for dissoluting and separating lignocellulose总结：离子液体是一种新型绿色溶剂，并具有很多优异特性，使其在化学化工领域具有意想不到的作用和效能。