離子液體（Ionic liquids）指由有機(jī)大分子構(gòu)成的陽(yáng)離子與無(wú)機(jī)或有機(jī)結(jié)構(gòu)的陰離子組成的在室溫下呈液態(tài)的鹽。離子液體具蒸汽壓低、化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定、溶解性強(qiáng)、不易揮發(fā)、電化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定、可以循環(huán)利用等優(yōu)點(diǎn)。然而,大部分離子液體的粘度較高,導(dǎo)致其輸運(yùn)性能較弱,在一定程度上限制了它的應(yīng)用范圍,通過(guò)查閱資料和前期工作發(fā)現(xiàn)將離子液體與特定的有機(jī)溶劑組成混合體系,可以在一定程度上改善其輸運(yùn)性能。此外,根據(jù)離子液體可設(shè)計(jì)的特點(diǎn)可在混合體系構(gòu)成之初對(duì)體系的物化性質(zhì)進(jìn)行設(shè)計(jì)和預(yù)測(cè),以便得到所需的目標(biāo)離子液體。本論文合成了兩種含有不同陽(yáng)離子的醚基功能化離子液體,1-乙基甲基醚-3-甲基咪唑雙三氟甲磺酰亞胺鹽（[MOEmim][NTf₂]）、N-乙基甲基醚-3-甲基吡啶雙三氟甲磺酰亞胺鹽（[MOEmpy][NTf₂]）,并選擇了特定溶劑乙腈（AN）和4-羥基丁酸內(nèi)酯（GBL）,將離子液體與溶劑按比例分別混合形成四種混合體系,并對(duì)純離子液體及4種混合體系在不同溫度下的熱力學(xué)性質(zhì)進(jìn)行了測(cè)定,如密度、粘度、電導(dǎo)率等。對(duì)于純離子液體的熱力學(xué)性質(zhì),根據(jù)經(jīng)驗(yàn)或半經(jīng)驗(yàn)方程對(duì)一些... 

【文章來(lái)源】：渤海大學(xué)遼寧省

【文章頁(yè)數(shù)】：88 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

對(duì)含有(A)1-n-烷基-3-甲基咪唑和(B)n-烷基銨陽(yáng)離子的鹽體系的正構(gòu)烷烴的數(shù)據(jù)進(jìn)行了比較

N-,pink+).Note,datapointsforzerocarbonatomsin(B)correspondtotheNH4[X]salt.1.2.2離子液體的分類(lèi)與溶劑一樣，離子液體通常是根據(jù)化學(xué)結(jié)構(gòu)來(lái)分類(lèi)的。潛在的離子液體的數(shù)量是巨大的，這使得離子液體的分類(lèi)具有挑戰(zhàn)性，對(duì)于一個(gè)給定的離子液體，多種定義方法都是合適的，但分類(lèi)方法卻不同。質(zhì)子型和非質(zhì)子型離子液體是兩種最常見(jiàn)的離子液體類(lèi)型，這是基于質(zhì)子和非質(zhì)子的分子溶劑之間的不同進(jìn)行分類(lèi)的。Davis[12]等人用一個(gè)質(zhì)子電荷中心和一個(gè)非質(zhì)子電荷中心對(duì)雙中心陽(yáng)離子離子液體進(jìn)行了分類(lèi)，使兩種陽(yáng)離子都可以看出來(lái)。圖1-2是一些典型的陰離子和陽(yáng)離子化學(xué)結(jié)構(gòu)。圖1-2一些常見(jiàn)的陰、陽(yáng)離子結(jié)構(gòu)。從左至右，陽(yáng)離子(頂行)包括:銨、吡咯烷、1-甲基-3-烷基咪唑、1,3-雙[3-甲基咪唑-1-基]烷烴;(第二行)膦，吡啶，聚(二烯丙基二甲銨)，金屬(M+)陰離子包括(第三行)鹵化物、甲酸鹽、硝酸鹽、硫酸氫、七氟丁酸、雙(全氟甲基磺酰)亞胺、四氟硼酸鹽、(底行)硫氰酸鹽、六氟磷酸、三氟(五氟乙基)三氟磷酸、雙氰胺、聚(膦酸)和四氯磷酸酯Figure1-2.ThecommonanionicandcationicstructuresforILs.Fromlefttoright,thecations(toprow)include:ammonium,pyrrolidinium,1-methyl-3-alkylimidazolium,1,3-bis[3-methylimidazolium-1-yl]alkane;(secondrow)

渤海大學(xué)碩士學(xué)位論文7圖1-3用虛線表示的咪唑啉類(lèi)離子對(duì)中氫鍵的形成。A)B3LYP/6-31++G**水平DFT法優(yōu)化[Emim]Cl離子對(duì)的幾何結(jié)構(gòu)和分子軌道。B)相同理論水平下[Emim][BF4]離子對(duì)的優(yōu)化幾何結(jié)構(gòu)和分子軌道。C原子(綠色)、N原子(藍(lán)色)、H原子(黃色)、F原子(棕色)、B原子(天藍(lán)色)、O原子(紅色)用不同的顏色表示。Figure1-3Theformationofhydrogenbondsinimidazolium-basedion-airsdenotedbydashedlines.A)Theoptimizedgeometryandmolecularorbitalof[Emim]Clion-pairbyDFTmethodatB3LYP/6-31++G**level.B)Theoptimizedgeometryandmolecularorbitalof[Emim]ACHTUNGTRENUNG[BF4]ion-pairatsametheoreticallevel.Catoms(green),Natoms(blue),Hatoms(yellow),Fatoms(brown),Batoms(sky-blue),Oatoms(red)arerepresentedbythedifferentcolors.1.3.3氫鍵動(dòng)力學(xué)研究發(fā)現(xiàn)，咪唑烷基室溫離子液體在陰離子位于咪唑烷正離子的不同位置時(shí)具有意想不到的動(dòng)態(tài)，導(dǎo)致存在兩個(gè)非常不同的動(dòng)態(tài)時(shí)區(qū)[30]。圖1-4A顯示了咪唑環(huán)周?chē)?fù)離子的兩種不同的速度分布，一個(gè)快速的動(dòng)態(tài)區(qū)域(＜0.3ps，紅色區(qū)域)和一個(gè)緩慢的動(dòng)態(tài)區(qū)域(約5-10ps，藍(lán)色區(qū)域)�？靹�(dòng)力學(xué)代表咪唑環(huán)上下的陰離子的波動(dòng)(圖1-4B頂部代表運(yùn)動(dòng))，慢動(dòng)力學(xué)代表陰離子從正離子的平移(圖1-4B底部代表運(yùn)動(dòng))。結(jié)果表明，不同強(qiáng)度的氫鍵(強(qiáng)鍵和弱鍵)可以同時(shí)存在于


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