咪唑离子液体
咪唑离子液体
离子液体是由阴阳离子组成，其中阳离子有几种类型，主要部分是咪唑环的则称为咪唑类离子液体，如图为1，3-二甲基咪唑阳离子，侧链可以是不同碳链的，也可以是1，2，3三取代的，这些阳离子组成的离子液体都称为咪唑类离子液体
根据离子液体的酸碱性可把离子液体分为Lewis酸性、 Lewis碱性、Brønsted酸性、Brønsted碱性和中性离子液体。广义的酸性离子液体就是指可以提供质子或者得到电子的离子液体
反应类型
1934年,英国曼彻斯特Bragg研究小组的年轻物理学者J. F. Keggin在实验室中合成出H3
PW12O40 ·5H2O,他把该物质粉末的X射线衍射实验的结果与计算值进行比较,提出了具有划时代意义的Keggin结构模型(1: 12系列A型) 。40年后,即1974年,再次测定证明Keggin结构是正确的。1953年,Dawson首次用X射线衍射法测定了K6 [ P2W18O60 ] ·14H2O的结构,结果表明其为三斜晶系。Strandbery在对Na6 [ P2Mo18O60 ] ·24H2O的结构进行测定后指出:
Na6 [ P2Mo18O60 ] ·24H2O和K6 [ P2W18O60 ] ·14H2O具有相同的结构构型。此后一些有关2: 1868系列杂多化合物的结构相继被测定出来,它们都具有与K6 [ P2W18O60 ] ·14H2O相类似的骨架。后人为纪念Dawson,称2: 18系列杂多化合物为Dawson结构杂多化合物。早在1937年, J. A.Anderson就已经推测出1: 6型杂多化合物的结构,如: [ IMo6O24 ]6 - ,其中I( Ⅶ) :Mo = 1: 6,但直到1974年才被最终确定下来,故称1: 6系列杂多化合物为Anderson结构杂多化合物,但第一个真正的Anderson结构化合物被认为是1948 年Evans报[ FeMo6O24 ]6
- 。1953 年,Wangh首次合成了(NH4 ) 6 [XMo9O12 ] (X =Ni4 + ,Mn4 + ) ; 1960年B rown. D. H报道了1: 9BeW9的合成;上世纪70年代以后,相继合成了以P、Si、As为杂原子的钼的杂多化合物和以P、Si、As、Ge、Sb为杂原子的钨的杂多化合物,后人称此类化合物为Wangh结构( 1: 9系列)杂多化合物。此外还有Silverton (1: 12系列B型)结构,它们与Keggin、Dawson、Anderson以及同多酸的Lindqvist结构(M6O19结构)一起被称为多酸的6种基本结构[ 2 ] 。由于多酸化合物中原子数目较多,结构复杂,传统的描述方法是把它们的结构看成是以金
属为中心的MOn多面体通过共有角氧和边氧形成的组合。由于受测试手段的限制,到1971年,能够进行结构解析的多酸晶体只有14种(其中单晶12种) 。从20世纪80年代开始,随着四圆X射线衍射仪的普及,迄今已确定了100多种多酸结构,其中Keggin结构和Dawson结构是两种常见的基本结构[ 4 ] 。
(1) Keggin结构(1: 12系列A型)具有Keggin结构的杂多阴离子结构通式为[ XM12 O40 ]n - (X
= P、Si、Ge、As等,M =Mo、W) 。四面体的XO4位于分子结构的中心,相互共用角氧和边氧的12 个八面体MO6包围着XO4。Keggin结构杂多阴离子共有α、β、γ、δ和ε型5种异构体(2) Dawson结构(2: 18系列) 这是一类与Keggin结构一样重要的杂多化合物。具有Dawson结构的杂多阴离子结构通式为[X2M18O62 ]n - ,两个四面体XO4以角氧相连,位于分子结构的中心,其余18个八面体MO6相互共用顶角、边,并分布在两个四面体的周围
离子例子液体的类型
一． 当前研究的离子液体的正离子有4类:烷基季铵离子 、烷基季瞵离子、1, 3 -二烷基取代的咪唑离子 、N - 烷基取代的吡啶离子记为。
二。根据负离子的不同可将离子液体分为两大类
一类是卤化盐。
其制备方法是将固体的卤化盐与AlCl3混合即可得液态的离子液体,但因放热量大,通常可交替将2种固体一点一点地加入已制好的同种离子液体中以利于散热。此类离子液体被研究得较早,对以其为溶剂的化学反应研究也较多。此类离子液体具有离子液体的许多优点,其缺点是对水极其敏感,要完全在真空或惰性气氛下进行处理和应用,质子和氧化物杂质的存在对在该类离子液体中进行的化学反应有决定性的影响。此外因AlCl3遇水会放出HCl,对皮肤有刺激作用。
另一类离子液体,也被称为新离子液体,是在1992年发现[ emim ]BF4的熔点为12 ℃以来发展起来的。这类离子液体不同于AlCl3离子液体,其组成是固定的,而且其中许多品种对水、对空气稳定,因此近几年取得惊人进展。
其正离子多为烷基取代的咪唑离子[ R1 R3 im ] + ,如[ bmim ] + ,负离子多用BF4- 、PF6- ,也有CF3 SO3- 、(CF3 SO2 ) 2N- 、C3 F7 COO- 、C4 F9 SO3、CF3 COO- 、(CF3
SO2 ) 3 C- 、(C2 F5 SO2 ) 3 C- 、(C2 F5 SO2 ) 2N- 、SbF6- 、AsF6、为负离子的离子液体要注意防止爆炸(特别是干燥时)。
离子液体种类繁多,改变阳离子和阴离子的不同组合,可以设计合成出不同的离子液体。一般阳离子为有机成分,并根据阳离子的不同来分类。离子液体中常见的阳离子类型有烷基铵阳离子、烷基钅翁阳离子、N- 烷基吡啶阳离子和N, N ’- 二烷基咪唑阳离子等,其中最常见的为N, N ’- 二烷基咪唑阳离子。
常见的离子液体合成方法
离子液体合成大体上有2种基本方法:直接合成法和两步合成法。
一直接合成法
就是通过酸碱中和反应或季铵化反应一步合成离子液体,操作经济简便,没有副产物,产品易纯化。例 如硝基乙胺离子液体就是由乙胺的水溶液与硝酸中和反应制备。具体制备过程是:中和反应后真空除去多余的水,为了确保离子液体的纯净,再将其溶解在乙腈或四氢呋喃等有机溶剂中,用活性炭处理,最后真空除去有机溶剂得到产物离子液体。最近, Hirao等用此法合成了一系列不同阳离子的四氟硼酸盐离子液体。另外通过季铵化反应也可以一步制备出多种离子液体,如1 - 丁基- 3 - 甲基咪唑钅翁盐[ bmim ]、[ CF3
SO3 ]、[ bmim ]Cl等。
二两步合成法
如果直接法难以得到目标离子液体,就必须使用两步合成法。首先通过季铵化反应制备出含目标阳离子的卤盐( [阳离子]X型离子液体) ;然后用目标阴离子Y- 置换出X- 离子或加入Lewis酸MXy来得到目标离子液体。在第二步反应中,使用金属盐MY(常用的是AgY或NH4 Y)时,产生AgX沉淀或NH3、HX气体而容易除去;加入强质子酸HY,反应要求在低温搅拌条件下进行,然后多次水洗至中性,用有机溶剂提取离子液体,最后真空除去有机溶剂得到纯净的离子液体。应特别注意的是:在用目标阴离子( Y- )交换X- 阴离子的过程中,必须尽可能地使反应进行完全,确保没有X- 阴离子留在目标离子液体中,因为离子液体的纯度对于其应用和物理化学特性的表征至关重要。高纯度二元离子液体的合成通常是在离子交换器中利用离 子交换树脂通过阴离子交换来制备。另外直接将Lewis酸(MXy )与卤盐结合,可制备[阳离子] [MnXny + 1 ]型离子液体,如氯铝酸盐离子液体的制备就是利用这个方法。
离子液体的物理性质
离子液体的物理化学特性如熔点、黏度、密度、亲水性和热稳定性等,可以通过选择合适的阳离子和阴离子调配,在很宽的范围内加以调变。尤其是对水的相容性调变,对用作反应介质分离产物和催化剂极为有利。下面拟用一些性能数据说明离子液体的结构面貌和其物化性能间的关系。
一熔点：熔点是作为离子液体的关键判据性质之一。离子液体要求熔点低,在室温为液体。由不同氯化物的熔点可知,阳离子的结构特征对其熔点造成明显的影响。阳离子结构的对称性越低,离子间相互作用越弱,阳离子电荷分布均匀,则其熔点越低,阴离子体积增大,也会促进熔点降低。一般来说,低熔点离子液体的阳离子具备下述特征:低对称性、弱的分子间作用力和阳离子电荷的均匀分布。
二溶解性：离子液体能够溶解有机物、无机物和聚合物等不同物质,是很多化学反应的良溶剂。成功地使用离子液体,需要系统地研究其溶解特性。离子液体的溶解性与其阳离子和阴离子的特性密切相关。阳离子对离子液体溶解性的影响可由正辛烯在含相同甲苯磺酸根阴离子季铵盐离子液体中的溶解性看出,随着离子液体的季铵阳离子侧链变大,即非极性特征增加,正辛烯的溶解性随之变大。由此可见,改变阳离子的烷基可以调整离子液体的溶解性。阴离子对离子液体溶解性的影响可由水在含不同[ bmim ] +阳离子的离子液体中的溶解性来证实, [ bmim ] [CF3 SO3 ]、[ bmim ] [CF3 CO2 ]和[ bmim ]
[C3 F7 CO2 ]与水是充分混溶的,而[ bmim ]PF6、[ bmim ] [ (CF3 SO2 ) 2N ]与水则形成两相混合物。在20 ℃时,饱和水在[ bmim ] [ (CF3 SO2 ) 2N ]中的含量仅为1. 4 % ,这种离子液体与水相溶性的差距可用于液- 液提取的分离技术。大多数离子液体的介电常数超过一特征极限值时,其与有机溶剂是完全混溶的。
三热稳定性：离子液体的热稳定性分别受杂原子- 碳原子之间作用力和杂原子- 氢键之间作用力的限制,因此与组成的阳离子和阴离子的结构和性质密切相关。例如在氧化铝上测定的多种咪唑盐离子液体的起始热分解温度大多在400 ℃左右, 同时也与阴阳离子的组成有很大关系。当阴离子相同时,咪唑盐阳离子2位上被烷基取代时,离子液体的起始热分解温度明显提高;而3位氮上的取代基为线型烷基时较稳定(图2) 。相应的阴离子部分稳定性顺序为: PF6 >Beti > Im≈BF4 >Me≈AsF6 ≥I、Br、Cl。同时,离子液体的水含量也对其热稳定性略有影响。
四密度：离子液体的密度与阴离子和阳离子有很大关系。比较含不同取代基咪唑阳离子的氯铝酸盐的密度发现,密度与咪唑阳离子上N - 烷基链长度呈线性关系,随着有机阳离子变大,离子液体的密度变小。这样可以通过阳离子结构的轻微调整来调节离子液体的密度。阴离子对密度的影响更加明显,通常是阴离子越大,离子液体的密度也越大。因此设计不同密度的离子液体,首先选择相应的阴离子来确定大致范围,然后认真选择阳离子对密度进行微调。
五酸碱性：离子液体的酸碱性实际上由阴离子的本质决定。
稀土钼钒磷杂多酸盐的合成和性质研究
按文献[3]的分步加入原料—— 分步酸
化、回流煮沸—— 乙醚萃取合成方法制备出钼钒磷杂多酸，产品经红外光谱核查 取上面制备的酸固体10克溶于10毫升水中，待杂多酸全部溶解后，在不断搅拌下向该溶液中分次少量地加入稀土碳酸盐，此时稀土碳酸盐在杂多酸的溶液中迅速溶解并逸出大量气体，继续加稀土碳酸盐直至溶液pH值不变为止 搅拌20分钟后过滤掉烧杯中的不溶物，将滤液放入真空千燥器中，经减压抽千得固体钼钒磷稀土盐。
咪唑类离子液体[C10mim][NTf2]萃取铈(Ⅳ)
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第２９卷第７期
２０１２年７月 应用化学
ＣＨＩＮＥＳＥ ＪＯＵＲＮＡＬ ＯＦ ＡＰＰＬＩＥＤ ＣＨＥＭＩＳＴＲＹ Ｖ０１．２９ Ｉｓｓ．７
Ｊｕｌｙ ２０１２
咪唑类离子液体［Ｃ１０ｍｉｍ］［ＮＴｆｚ］萃取铈（Ⅳ）
郭庆伟 路文娟 王 维 卢艳敏 张 艺 杨延钊
（山东大学化学与化工学院，特种功能聚集体材料教育部重点实验室济南２５ｏｌｏｏ）
摘要以咪唑类离子液体１．癸基－３一甲基咪唑三氟磺酰亚胺盐［ｃ．。ｍｉｍ］［ＮＴｆ２］为萃取剂，研究了其对硝酸
溶液中铈（Ⅳ）的萃取行为，分别考察了萃取时间、料液浓度、硝酸浓度、离子液体咪唑环上烷基链长、无机盐
浓度和温度对萃取过程的影响。热力学计算表明，萃取过程是自发的放热过程。推测可能的萃取机理是阴离
子交换机理。对萃取液进行了反萃考察，在硫酸浓度为１．０ ｍｏｌ／Ｌ时，反萃率为８５．１％。 ’
关键词离子液体，［Ｃ。。ｍｉｍ］［ＮＴｆ２］，铈（ＩＶ），萃取
中图分类号：Ｏ６１６ 文献标识码：Ａ 文章编号：１０００－０５１８（２０１２）０７－０７８４－０４
ＤＯＩ：１０．３７２４／ＳＰ．Ｊ．１０９５．２０１２．００３６４
稀土铈被广泛用于催化剂、抛光材料及陶瓷釉料等领域Ｌ１ 。铈的萃取分离广泛采用胺类和有机磷
类为萃取剂的萃取法。虽然这些萃取剂有较好的萃取效果，但是工艺过程较复杂，其萃取剂及其溶剂的
易挥发性和毒性危害环境 。近年来，离子液体以挥发性低、热容量大、蒸汽压小和化学性质稳定等
特点在电化学、有机合成、催化及分离等领域的应用受到关注¨ 怕 。对于稀土铈分离与纯化技术已有不
少报道，采用［Ｃ 。ｍｉｍ］［ＮＴｆ２］分离与纯化稀土铈的报道较少，本文用［Ｃ 。ｍｉｍ儿ＮＴｆ２］为萃取剂，考察了
萃取时间、料液浓度、酸度、无机盐和温度等对从硝酸介质中萃取铈的影响。
１ 实验部分
１．１仪器和试剂
ＵＶ７５９ｓ型分光光度计（上海精密科学仪器厂）。离子液体［Ｃ ｍｉｍ］［ＮＴｆ２］（／Ｚ为４，６，８，１０）购自中
咪唑类离子液体的制备与合成
・８・ 贵 州 化工 ＧｕｉｚｈｏｕＣｈｅｍｉｃａｌｌｎｄｕｓｔｒｙ ２０１０年８月 第３５卷第４期
咪唑类离子液体的制备与合成
赵卫星 姜红波 张来新
（１．宝鸡文理学院化学化工系，陕西宝鸡７２１０１３；２．宝鸡文理学院机电工程系，陕西宝鸡７２１００７）
摘要离子液体作为一类新型绿色介质，近年来获得了突飞猛进的发展。本文简单介绍了离子液体的种类 及性质，列举了常用的常规法、微波法、超声法和电化学法等辅助合成方法；重点介绍了目前主要的功能化和手性 咪唑离子液体合成方法。 关键词离子液体绿色溶剂微波法超声波功能化 中图分类号ＴＱ２５２．３ 文献标识码Ａ 文章编号１００８—９４１１（２０１０）０４—０００８—０８
离子液体（Ｉｏｎｉｃ Ｌｉｑｕｉｄｓ，简写：ＩＬｓ），又称室温
离子液体（Ｒｏｏｍ ｏｒ Ａｍｂｉｅｎｔ Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ Ｉｏｎｉｃ Ｌｉｑ． ｕｉｄｓ，ＲＴＩＬｓ），是一类室温或相近温度下完全由离子
组成的有机液体化合物。离子液体一般由有机阳离 子（目前研究的有机阳离子主要有：咪唑类、吡啶类、
季铵盐类、季膦盐类四类）和无机或有机阴离子组成
（如［ＰＦ６］一、［ＢＦ ］一、Ｂｒ一、ｃｌ一、Ｉ一、［Ａｌ２ｃｌ７］一、
［Ａ１ＣＩ４］一等；有机阴离子主要为含氟阴离子，如
［（ｃＦ３ｓＯ：） Ｎ］一、［ｃＦ３ｓＯ３］一、［ＣＦ３ＣＯＯ］一、 ［ＣＦ，ＣＯ ］一等 Ｉ４ Ｊ。离子液体具有可设计，品种多，
性能独特，应用领域广泛等特点。本文简单介绍了 离子液体的种类及性质，列举了常用的常规法、辅助
合成方法，本文重点介绍咪唑类离子液体的制备和 合成方法，以供参考。
１ 离子液体简介
１．１离子液体种类 离子液体的品种很多，目前所研究的离子液体
均是由阴阳离子共同组合而成的液态介质，其具体
分类也可以按照阴阳离子的不同进行划分。根据组 成离子液体的阳离子的不同可以分为４类，见表１。 根据组成离子液体的阴离子的不同可以分为２
离子液体种类
离子液体种类
离子液体是一类特殊的液体，其由离子组成，而非传统液体的分子。离子液体在室温下通常为液体状态，具有低挥发性、高热稳定性、良好的溶解性以及可调控的物理化学性质等优点，因而在许多领域具有广泛的应用前景。离子液体的种类繁多，可以根据其组成离子的种类和结构进行分类。
按照阳离子和阴离子进行分类
离子液体的种类可以根据阳离子和阴离子的种类进行分类。根据阳离子的性质，离子液体可以分为氨基酸盐离子液体、咪唑（imidazolium）盐离子液体、吡啶（pyridinium）盐离子液体、磷脂盐离子液体等。根据阴离子的性质，离子液体可以分为氯化物、溴化物、硼酸盐、磺酸盐、磷酸盐、砷酸盐、硝酸盐等。根据不同的阳离子和阴离子的组合，离子液体的性质和应用也会有所不同。
氨基酸盐离子液体
氨基酸盐离子液体是一类以氨基酸盐为阳离子的离子液体。氨基酸盐离子液体在电化学、催化剂、金属提取等领域具有广泛的应用。例如，在电化学领域，氨基酸盐离子液体可以作为高效电解质，用于电池、超级电容器等器件中。
咪唑盐离子液体
咪唑盐离子液体是一类以咪唑结构为阳离子的离子液体。咪唑盐离子液体具有较高的热稳定性和应用范围广泛等特点。在催化剂、溶剂、萃取剂、电解质等方面有着重要的应用。由于咪唑盐离子液体的阳离子结构多样，可以通过调节结构来获得具有特定性质的离子液体。
吡啶盐离子液体
吡啶盐离子液体是一类以吡啶结构为阳离子的离子液体。吡啶盐离子液体具有较高的热稳定性、较低的毒性以及良好的可溶性等特点。吡啶盐离子液体在催化剂、电化学、溶剂等领域具有广泛的应用。通过调节吡啶盐离子液体的结构和组合，可以获得具有特定性质和功能的离子液体。
磷脂盐离子液体
磷脂盐离子液体是一类以磷脂结构为阳离子的离子液体。磷脂盐离子液体在生物领域具有重要的应用。由于磷脂结构与生物大分子相似，磷脂盐离子液体具有较好的生物相容性和生物可降解性，可以用于药物传输、生物分离等方面。 按照离子液体结构进行分类
咪唑类离子液体分子内氢键的形成规律
第７卷第９期 ２０１２年９月 中国刺 敝ＣＨＩＮＡＳＣＩＥＮＣＥＰＡＰＥＲ Ｖｌ０１．７ Ｎｏ．９ Ｓｅｐ．２０１２ 咪唑类离子液体分子内氢键的形成规律 乔云香 ，邓天松２，华丽１，Ｎｉｌｓ Ｔｈｅｙｓｓｅｎ２，侯震山 （１．华东理工大学工业催化研究所，结构可控先进功能材料及其制备教育部重点实验室，上海２００２３７； ２．Ｍａｘ－Ｐｌａｎｃｋ－ＩｎｓｆｉｔｕｔｅｏｆＣｏａｌＲｅｓｅａｒｃｈ，ＭｕｅｌｈｅｉｍａｌｌｄｅｒＲｕｈｒ４５４７０，Ｇｅｒｍａｎｙ） 摘要：着重考察了不同的阴离子对于１一丁基｜－３。甲基咪唑类离子液体分子内氢键的影响。通过核磁共振技术 ＭＲ）考察了一系列 咪唑离子液体中Ｈ质子化学位移的区别，以及在不同的氘代溶剂中咪唑环上Ｈ＿Ｄ交换的难易程度；同时通过红外光谱（ＦＩ 究了 离子液体咪唑环Ｅｃ＿Ｈ振动峰的相对位移；最后利用离子液体与染料作用力的不同，以紫外光谱（ＩⅣ ｓ）最大吸收波长的相对位 移探测离子液体内阴阳离子间的氢键作用，从而得到离子液体中阴离子对分子内氢键作用强度的影响规律，给出了离子液体分子 内氢键的强弱序列。 关键词：离子液体；１－丁基一３一甲基咪唑盐；阴离子；氢键 Ｈｙｄｒｏｇｅｎ－－ｂｏｎｄｉｎｇ ｉｎｔｅｒａｃｔｉｏｎ ｉｎ １－ｂｕｔｙｌ－３－・ｍｅｔｈｙｌｉｍｉｄａｚｏｌｉｕｍ ｉｏｎｉｃ ｌｉｑｕｉｄｓ ＱｉａｏＹｕｎｘｉａｎｇ ，ＤｅｎｇＴｉａｎｓｏｎｇ￣，ＨｕａＬｉ ，ＮｉｌｓＴｈｅｙｓｓｅｎ２，ＨｏｕＺｈｅｎｓｈａｎ （１．ＫｅｙＬａｂｏｒａｔｏｒｙｆｏｒＡｄｖａｎｃｅｄＭａｔｅｒｉａｌｓｏｆＭＯＥ，ＲｅｓｅａｒｃｈＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆｌｎｄｕｓｔｒｉａｌＣａｔａｌｙｓｉｓ，ＥａｓｔＣｈｉｎａ Ｕｎｉｖｅｒｓ￣ｏｆＳｃｉｅｎｃｅａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｓｈａｎｇｈａｉ２００２３７，Ｃｈ／ｎａ；２．Ｍａｘ－Ｐｌａｎｃｋ－ＩｎｓｔｉｔｕｔｆｉｉｒＫｏｈｌｅｎｆｏｒｓｃｈｕｎｇ，Ｍｉｉｌｈｅ＃ｎ册ｄｅｒＲｕｈｒ４５４７０，Ｇｅｒｍａｎｙ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：１１１ｅ ｈｙｄｒｏｇｅｎ－ｂｏｎｄｉｎｇ ｉｎｔｅｒａｃｔｉｏｎ ｉｎ ａ ｓｅｒｉｅｓ ｏｆ １－ｂｕｔｙｌ－３－ｍｅｔｈｙｌｉｍｉｄａｚｏｌｉｕｍ ｃａｔｉｏｎｓ ｗｉｔｈ ｄｉｆｅｒｅｎｔ ａｎｉｏｎｓ ｈａｓ ｂｅｅｎ ｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｅ＆Ｉｎ ｔｈｉｓ ｗｏｒｋ，ＮＭＲ ｗａｓ ｕｓｅｄ ｔｏ ｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｅ ｔｈｅ ｃｈａｎｇｅｓ ｉｎ Ｉ－Ｉ２ ｃｈｅｍｉｃａｌ ｓｈｉｆｔｓ ａｎｄ Ｈ－Ｄ ｅｘｃｈａｎｇｅ ｒａｔｅｓ ｏｆｉｍｉｄａｚｏｌｉｕｍ ｃａｔｉｏｎｓｉｎｄｉｆｆｅｒｅｎｔｄｅｕｔｅｒａｔｅｄ ｓｏｌｓ．ＦＴ－ＩＲｗａｓｕｓｅｄｔｏ ｒｅａｌｉｚｅｔｈｅ ｃｈａｎｇｅｓ ｏｆＣ—Ｈｖｉｂｒａｔｉｏｎｂａｎｄｓ ｄｕｅｔｏ ｄｉｆｅｒｅｎｔｉｎｔｅｒａｃｔｉｏｎｓ ｂｃ ，ｅｅｎ ｃａｔｉｏｎｓ ａｎｄ ａｎｉｏｎｓ ｉｎ ｉｏｎｉｃ ｌｉｑｕｉｄｓ．ＵＶ＿ ｓ Ｗａｓ ａｌｓｏ ｕｓｅｄ ｔｏ ｄｅｔｅｍａｉｎｅ ｔｈｅ ｓｔｒｅｎｇｔｈ ｏｆｈｙｄｒｏｇｅｎ－ｂｏｎｄｉｎｇ ｉｎｔｅｒａｃｔｉｏｎ ｉｎ ｉｏｎｉｃ ｌｉｑｕｉｄｓ． Ｔｈｅｒｅｂｙ，ｔｈｅ ｉｎｆｌｕｅｎｃｅ ｏｆ １－ｂｕｔｙｌ－３－ｍｅｔｈｙｌｉｍｉｄａｚｏｌｉｕｍ ａｎｉｏｎｓ ｏｎ ｔｈｅ ｓｔｒｅｎ￣ｏｆｈｙｄｒｏｇｅｎ－ｂｏｎｇｉｎｇ ｉｎ ｄｉｆｅｒｅｎｔ ｉｏｎｉｃ Ｎｕｉｄｓ ａｎｄ ｔｈｅ ｓｅｑｕｅｎｃｅｏｆｉｎｌｒａｍｏｌｅｃｕｌａｒｈｙｄｒｏｇｅｎ－ｂｏｎｄｉｎｇｗｅｒｅｏｂｔａｉｎｅｄ． Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｉｏｎｉｃｌｉｑｕｉｄ，１－ｂｕｔｙｌ－３－ｍｅｔｈｙｌｉｍｉｄａｚｏｌｉｕｍ ｓａｌｔ；ａｎｉｏｎｓ；ｈｙｄｒｏｇｅｎｂｏｎｄｓ 自２０世纪９０年代对空气和水稳定的室温离子液体被报道 以来，离子液体陂广泛应用到各个领域中 。其中，１，３－－＇￣ 基咪唑是研究最为广泛的—类。大多数的１，３一二烷基 坐类离 谚－｛本 Ｅ通常 ］ 足 户 淀的，但嘉 盘 苌生莹 下，阴阳 离子都可能发生不可预料的变 。如Ａ１Ｃｈ￣口ＰＦ６一阴离子可 能发生水解，阳离子遇到带高密度负电荷的阴离子时易发生置 换反应。而且，室温离子｝葭体与溶质的相互Ｉｌ乍用及其对催化的 影响等基本都由阴离子而不是由阳离子决 。因此，了解阴 离子对于离子液 ｆ生质的影响对于选择合适的离子液体是非 常重要 。 咪唑阳离子的化学活陛主要来源于 挫环匕２号位质子 （Ｈ２质子）的酸陛 １ ＿２１—ｔ２３），其酸陛介于丙酮 １９．３） 和乙酸乙酉 ｆ ５．６）之间 。日米唑环 Ｈ２质子的离去陧 艮 大程度匕决定了离子液体的电ｆ拦 及化学稳定 。在离子液 体才匪啪 贼中，已经有很多文南 金属舰 Ｊ二 合物 ］＝形减，进＿步ｉ础月了即使在中ｌｔ￣￣Ｔ，吵 环 的质 子也能够被潘化 。Ｏｌｏｆｓｏｎ等 首次报道了在Ｄ２０中，１３－－ 烷基咪唑离子｝苗体中的Ｈ２质子与Ｄ２０会发生Ｈ－Ｄ交换。随 后相继有文献报道了—－Ｊ些 笥单 坐离子夜体中的Ｈ－Ｄ交换反 应 。同时，通过对咪唑阳离子及阴离 醋匪 作用的研究， 人们发现在 坐类离子液体分子中存在氢锤 ７－２３］。 虽然目前离子液体已经被广泛应用到各个领域，离子液 体的结构及物化｝生质也逐渐被人们掌握，但是离子液体陡质 的研究在很多方面仍然是—个未知领域，仍需要进行大量的 收稿日期：２０１２－０５—１７ 基盒顶目：国家自 基金资助项目（２１ｏ７３Ｏ５８）；告 交峙 ：学科点．专＿工ｆ开沥 圭金资勘项目（２Ｏ１ｏａ０７４１１０ｏｌ４） 作譬淌介：乔云香（１９８３ ），女，博士 宄生，主要研究方向：绿色催化 通信联系＾：侯震山，教授，主要研究方向：绿色ｆ匕学，
几种典型咪唑类离子液体的红外光谱研究
几种典型咪唑类离子液体的红外光谱研究
郑勇;郑永军;王梦媛;武卫明;王振
【摘 要】筛选并纯化了几种典型的咪唑类离子液体,包括1-丁基-3-甲基咪唑氯盐、1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐和1-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐.在完成红外光谱测定的基础上,对这些离子液体的化学结构和红外吸收规律进行了系统的分析.实验结果表明,红外光谱中吸收峰的位置和形状与离子液体的结构一致,可以通过红外光谱对离子液体进行精确的定性研究.有关内容对咪唑类离子液体的研究和应用将起到一定的推动作用.
【期刊名称】《广州化工》
【年(卷),期】2017(045)021
【总页数】2页(P88-89)
【关键词】咪唑类离子液体;红外光谱;分子结构;化学组成
【作 者】郑勇;郑永军;王梦媛;武卫明;王振
【作者单位】安阳工学院化学与环境工程学院, 河南 安阳 455000;安阳工学院化学与环境工程学院, 河南 安阳 455000;安阳工学院化学与环境工程学院, 河南 安阳
455000;安阳工学院化学与环境工程学院, 河南 安阳 455000;安阳工学院化学与环境工程学院, 河南 安阳 455000
【正文语种】中 文
【中图分类】O645.4 离子液体又称为室温熔融盐，是完全由有机阳离子和有机/无机阴离子组成的新型介质。由于结构的特殊性，离子液体的熔点可以低至室温附近，有些甚至远低于室温，因此多以液态形式存在[1]。与传统溶剂相比，离子液体展现出了一系列更为优异的性质，例如极低的挥发性、不易燃、宽阔的电化学窗口、较高的电导率和稳定性等[2]。根据阳离子结构的不同，离子液体主要分为咪唑型、吡啶型、季铵型和季鏻型[3]。其中，咪唑类离子液体具有较好的物化性能，相关研究和报道最为普遍。过去的二十年里，国内外在离子液体方面进行了广泛研究[4]。大量文献表明，作为绿色低温电解质，离子液体在金属电沉积、含能材料制备等领域的应用前景广阔[5-6]。
咪唑类离子液体的合成及应用研究进展
农产品加工
Farm Products ProcessingNo.7
Jul.第7
期(总第556
期)
2022
年7
月
文章编号：1671-9646
(2022
)07b-0085-04
咪哩类离子液体的合成及应用研究进展
李艳秋，马川兰，郭志芳
(潔河职业技术学院食品学院，河南漂河462002
)
摘要：近年来，离子液体作为一种绿色溶剂已经成为广大科研工作者研究和探讨的焦点，咪哩类离子液体是一类数量
最多、应用最广泛的离子液体。对咪哩类离子液体的合成及应用进行综述，并对咪哩类离子液体的发展进行了展望。
关键词：咪哩类离子液体；合成；应用；研究进展
中图分类号：0654.4
文献标志码：A doi
： 10.16693/ki.1671-9646(X).2022.07.050
Progress on the Synthesis and Application of Imidazoles Ionic Liquids
LI Yanqiu, MA Chuanlan, GUO Zhifang
(institute of Food, Luohe Vocational Technical College, Luohe, He'nan 462002, China)
Abstract
： In recent years, ionic liquid as a green sovent has become a focal point for many researchers, imidazoles ionic
liquids are the most abundant and widely used ionic liquids. The synthesis and application of imidazoles ionic liquids were
reviewed, and the development of imidazoles ionic Equids was prospected.
咪唑类离子液体在中药有效成分提取中的应用
Pharmacy Information 药物资讯, 2019, 8(3), 43-48 Published Online May 2019 in Hans. /journal/pi https:///10.12677/pi.2019.83005
文章引用: 汪亚兰, 高苏亚, 杨妙洁, 曹甜, 毛宇泽, 陶大利, 赵瑭娜, 李佳雯, 王睿, 王皎皎. 咪唑类离子液体在中药有效成分提取中的应用[J]. 药物资讯, 2019, 8(3): 43-48. DOI: 10.12677/pi.2019.83005
Application of Imidazole Ionic Liquids in Extracting Active Ingredients in Traditional Chinese Medicine Yalan Wang1, Suya Gao1,2*, Miaojie Yang1, Tian Cao1, Yuze Mao1, Dali Tao1, Tangna Zhao1, Jiawen Li1, Rui Wang1, Jiaojiao Wang1 1College of Pharmacy, Xi’an Medical University, Xi’an Shaanxi 2Institute of Medicine, Xi’an Medical University, Xi’an Shaanxi Received: Mar. 29th, 2019; accepted: Apr. 10th, 2019; published: Apr. 17th, 2019 Abstract Ionic liquid is new type of green organic solvent. Compared with traditional volatile organic sol-vents, it has many advantages such as good solubility, non-combustible and non-explosive, good controllability, good stability, good safety and environmental protection, and so on. In particular, imidazoles are easy to be synthesized and convenient to be used. In recent years, they have been widely used in chemical industry and medicine. In this paper, the application and advantage of imidazoles ionic liquids are reviewed in extracting effective ingredients from traditional Chinese medicine to provide reference for expanding the application scope of imidazole ionic liquids and optimizing the extraction process of effective components in traditional Chinese medicine. Keywords Imidazole Ionic Liquids, Extraction Method, Active Ingredients, Application 咪唑类离子液体在中药有效成分提取中的应用 汪亚兰1，高苏亚1,2*，杨妙洁1，曹 甜1，毛宇泽1，陶大利1，赵瑭娜1，李佳雯1，王 睿1， 王皎皎1 1西安医学院药学院，陕西 西安 2西安医学院药物研究所，陕西 西安 收稿日期：2019年3月29日；录用日期：2019年4月10日；发布日期：2019年4月17日 *通讯作者。 汪亚兰 等
离子液体种类 2
离子液体种类
离子液体种类
概述
离子液体是一类特殊的液体，其主要特点是在室温下呈现出离子化的状态。由于其独特的性质，离子液体在化学、材料、能源等领域都有着广泛的应用。根据离子液体中阳离子和阴离子的种类不同，可以将其分为多种类型。
常见种类
1. 烷基化咪唑离子液体
烷基化咪唑离子液体是最常见的一类离子液体。其通常由一种咪唑阳离子和一种烷基化阴离子组成。这种类型的离子液体具有良好的稳定性和可溶性，在电解质、催化剂等领域有着广泛应用。
2. 磺酸盐型离子液体
磺酸盐型离子液体通常由一种带有磺酸基团的阳离子和一种无机或有机阴离子组成。这种类型的离子液体具有较高的电导率和较好的稳定性，在电池、电容器等领域有着广泛应用。
3. 磷酸盐型离子液体
磷酸盐型离子液体通常由一种带有磷酸基团的阳离子和一种无机或有机阴离子组成。这种类型的离子液体具有较高的电导率和较好的稳定性，在电池、电容器等领域有着广泛应用。
4. 氟化物型离子液体
氟化物型离子液体通常由一种带有氟化物基团的阳离子和一种无机或有机阴离子组成。这种类型的离子液体具有极高的电导率和良好的稳定性，在电池、电容器等领域有着广泛应用。
5. 硫酸盐型离子液体
硫酸盐型离子液体通常由一种带有硫酸基团的阳离子和一种无机或有机阴离子组成。这种类型的离子液体具有较高的电导率和良好的稳定性，在电池、电容器等领域有着广泛应用。
6. 铝氯化物型离子液体
铝氯化物型离子液体通常由一种铝氯化物阳离子和一种无机或有机阴离子组成。这种类型的离子液体具有较高的电导率和良好的稳定性，在电池、电容器等领域有着广泛应用。
7. 硼酸盐型离子液体
硼酸盐型离子液体通常由一种带有硼酸基团的阳离子和一种无机或有机阴离子组成。这种类型的离子液体具有较高的电导率和良好的稳定性，在电池、电容器等领域有着广泛应用。
8. 氨基酸型离子液体
氨基酸型离子液体通常由一种带有氨基酸基团的阳离子和一种无机或有机阴离子组成。这种类型的离子液体具有良好的生物相容性，在医药、生物技术等领域有着广泛应用。
吡啶,氨基,咪唑类离子液体功能
吡啶,氨基,咪唑类离子液体功能
示例文章篇一：
哎呀呀，这“吡啶、氨基、咪唑类离子液体功能”可真是个听起来有些复杂的话题呢！
你想想，就好像我们在一个大大的魔法世界里，吡啶、氨基、咪唑这些名字，就像是神秘的魔法咒语。那离子液体呢，就像是神奇的魔法药水。
先来说说吡啶类离子液体吧！它就像一个灵活的小精灵，能在各种化学反应中大展身手。比如说，在有机合成里，它能帮助那些小小的分子们快速地结合在一起，变成我们想要的新物质。这难道不神奇吗？
再看看氨基类离子液体，它就像一个贴心的小助手。在一些工业生产中，它能让反应进行得更加顺利，提高效率，节省时间和成本。这不就像是在困难的任务中，突然出现了一个能帮你解决所有问题的超级英雄吗？
还有咪唑类离子液体，它简直就是一个万能的魔法工具。在材料科学领域，它能让材料拥有更出色的性能，变得更强大、更耐用。这难道不像给一件普通的物品施了魔法，让它变成了无价之宝吗？
可是，这些神奇的离子液体功能也不是没有挑战的呀！比如说，要找到最合适的条件来发挥它们的最大作用，就像是要在一堆乱糟糟的钥匙里找到那把能打开宝藏大门的钥匙，可不容易呢！
而且，对于它们的研究还在不断进行中，就像我们在探索一个未知的神秘岛屿，还有好多好多的秘密等着我们去发现。
我觉得呀，对于吡啶、氨基、咪唑类离子液体功能的研究，就像是一场充满惊喜和挑战的冒险，虽然道路曲折，但未来一定充满了无限的可能！
示例文章篇二：
哎呀，这“吡啶、氨基、咪唑类离子液体功能”听起来可真是够复杂的！不过没关系，让我这个好奇的小学生来试着跟您说一说。
您知道吗？就像我们在学校里有不同的小组，每个小组都有自己特别的任务一样，吡啶、氨基、咪唑这几种东西组成的离子液体也有它们各自独特的功能。
比如说吡啶类离子液体，它就像是一个超级厉害的小助手，能在化学实验里帮忙溶解一些很难搞的物质。这难道不神奇吗？要是没有它，那些顽固的家伙可就不好对付啦！
咪唑类离子液体及其催化C-C偶联反应
化学工程师 Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｅｎｇｉｎｅｅｒ ２０１１年第２期 套至 文章编号 ０ｏ －１ ２４‘２叭¨０２一ｏｏ４ 一ｏ４ 咪唑类离子液体及其催化 Ｃ—Ｃ偶鞭应 姜红波 （宝鸡文理学院地理环境与工程系．陕西宝鸡７２１０１３） 摘要：离子液体作为一种新型绿色溶剂，具有许多独特的物理化学性质，近年来逐渐被人们所认知，并 发现可用在许多重要领域。本文简单介绍离子液体的种类和特点，重点介绍在咪唑类离子液体中的Ｍｉｃｈａｅｌ、 Ｈｅｃｋ、Ｓｕｚｕｋｉ、Ｗｉｔｔｉｎｇ、Ｂａｙｌｉｓ—Ｈｉｌｌｍａｎ和Ａｌｄｏｌ等重要的ｃ—ｃ偶联反应。 关键词：离子液体；催化；偶联反应 中图分类号：０６４５．４；０６２１．３ 文献标识码：Ａ Ｉｍｉｄａｚｏｌｉｍｎ ｉｏｎｉｃ Ｈｑｕｉｄｓ ａｎｄ ｃａｔａｌｙｔｉｃ ｃｏｕｐｌｉｎｇ ｒｅａｃｔｉｏｎ ＪＩＡＮＧ Ｈｏｎｇ—ｂｏ （Ｄｅｐａｒｔｍｅｎｔ ｏｆ Ｇｅｏｇｒａｐｈｙ ａｎｄ Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ，Ｂａｏｊｉ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ ｏｆ Ａｒｔｓ ａｎｄ Ｓｃｉｅｎｃｅ，Ｂａｏｊｉ ７１００１３，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ａ ｎｅｗ ｔｙｐｅ ｏｆ ｇｒｅｅｎ ｉｏｎｉｃ ｌｉｑｕｉｄｓ ａｓ ｓｏｌｖｅｎｔｓ，ｗｈｉｃｈ ｈａｓ ｍａｎｙ ｕｎｉｑｕｅ ｐｈｙｓｉｃａｌ ａｎｄ ｃｈｅｍｉｃａｌ ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ ｂｅｅｎ ｐｅｒｃｅｉｖｅｄ ａｎｄ ｆｏｕｎｄ ｉｎ ｍａｎｙ ｉｍｐｏｒｔａｎｔ ａｒｅａｓ ａｖａｉｌａｂｌｅ．ｉｎｃｒｅａｓｉｎｇｌｙ ｉｎ ｒｅｃｅｎｔ ｙｅａｒｓ．Ｔｌｌｉｓ ａｒｔｉｃｌｅ ｄｅｓｃｒｉｂｅｓ ｔｈｅ ｔｙｐｅｓ ａｎｄ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ ｏｆ ｉｏｎｉｃ ｌｉｑｕｉｄｓ，ｆｏｃｕｓｉｎｇ ｏｎ ｉｍｐｏｒｔａｎｔ ｃｏｕｐｌｉｎｇ ｒｅａｃｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ Ｍｉｃｈａｅｌ， Ｈｅｃｋ，Ｓｕｚｕｋｉ，Ｗｉｔｔｉｎｇ，Ｂａｙｌｉｓ—Ｈｉｌｌｍａｎ ａｎｄ Ａｌｄｏｌｉｎ ｉｍｉｄａｚｏｌｉｕｍ ｉｏｎｉｃ ｌｉｑｕｉｄｓ ｂｒｉｅｆｌｙ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｉｏｎｉｃ ｌｉｑｕｉｄｓ；ｃａｔａｌｙｓｉｓ；ｃｏｕｐｌｉｎｇ ｒｅａｃｔｉｏｎ Ｃ—Ｃ键的形成是有机合成中最基础的反应，过 渡金属催化剂、有机或无机Ｌｅｗｉｓ酸均可以作为催 化剂，采用的常规有机溶剂作为反应介质，导致催 化剂活性不高，产率较低，并且污染较大【１，２１。在当今 追求和谐社会的倡导下，寻求一条无污染、产率高、 的绿色合成已初具规模，而在其中离子液体具有独 特的优点，成为化学合成的首选反应介质。离子液 体作为一种环境友好的绿色新型溶剂，具有独特的 性质、其结构的可设计性以及相对稳定的物理化学 性质，使离子液体的应用研究日益受到人们的重 视，随着研究的不断深入，充分发挥离子液体结构、 性质可调节的特点【 ］，并进行功能化的设计，将会 出现更多性质理想、有实用价值的离子液体，且使 其具有广泛应用领域。本文简单介绍离子液体的种 类和特点，重点介绍在咪唑类离子液体中的Ｃ—Ｃ偶 联反应。 收稿日期：２０１０一ｌｌ一３０ 基金项目：陕西省重点实验室重点科学研究项目ｆ２００３ＪＳ０１ ８）；陕西省 教育厅资助项目（０９ＪＫ３３４） 作者简介：姜红波（１９７９一），女，山东烟台人，讲师。硕士，研究方向： 离子液体合成及应用。 １离子液体简介 １．１离子液体种类 离子液体（Ｉｏｎｉｃ Ｌｉｑｕｉｄｓ），又称室温离子液体 （Ｒｏｏｍ ｏｒ Ａｍｂｉｅｎｔ Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ Ｉｏｎｉｃ Ｌｉｑｕｉｄｓ，ＲＴＩＬｓ）， 是一类室温或相近温度下完全由离子组成的有机 液体化合物。离子液体一般由有机阳离子和无机或 有机阴离子组成。目前，已研究的有机阳离子主要有 咪唑类、吡啶类、季铵盐类和季膦盐类这４种类型； 无机阴离子通常为【ＰＦ６】一、［ＢＦ４］－ＮＢｒ－、Ｃ１一、Ｉ一、［ＡＩ２Ｃ１７］一、 【Ａ１ＣＬ］一等；有机阴离子则主要为含氟的阴离子，如 【（ＣＦ３ＳＯｚ）２Ｎ】一、［ＣＦ３ＳＯ３］－、［ＣＦ，ＣＯＯｌ－，［ＣＦ，ｃｏ２１一等 ¨。 １．２离子液体特点 离子液体与目前广泛应用的有机溶剂相比，具 有以下突出独特的优点ｌ７＿ １：（１）蒸气压低、不易挥 发、通常无色无嗅；（２）具有较大的稳定温度范围 （一１００～４００ｏＣ）和较好的化学稳定性；（３）具有较大 的结构可调性，离子液体的溶解性、液体状态范围 等物理化学性质，取决于阴、阳离子及其取代基的 构成和配对，可根据需要，定向设计离子液体体系， 可以形成两相或多相体系，适合用作分离溶剂；（４）