有機(jī)助劑對(duì)3-甲基-1-丁基咪唑六氟磷酸鹽中噻吩電聚合的影響研究
發(fā)布時(shí)間:2021-02-28 08:11
噻吩天然存在于石油中,是石油中的主要含硫物,而硫化物是燃油燃燒的主要污染物,會(huì)引起呼吸道疾病,也是導(dǎo)致酸雨、溫室效應(yīng)的主要原因。因而石油中噻吩的去除成為燃油脫硫的關(guān)鍵。近年來(lái)有著綠色溶劑之稱的離子液體在脫硫方向上有著突出貢獻(xiàn),離子液體脫硫的方法主要有萃取法、氧化萃取法、電聚合法等,并且可以對(duì)離子液體進(jìn)行再生以達(dá)到多次利用的目的。因此離子液體脫硫具有極大的發(fā)展前景。目前研究者們對(duì)離子液體電聚合脫硫的研究幾乎都是在離子液體這一種溶劑中進(jìn)行,但經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)離子液體與一些有機(jī)溶劑聯(lián)用既降低了離子液體的粘度,又增加導(dǎo)電性,并且電聚合脫硫也有著不錯(cuò)的效果,也給分析檢測(cè)噻吩含量開(kāi)拓出了一種全新的途徑。本文是從以上背景出發(fā),采用離子液體添加有機(jī)助劑電聚合的方法除去噻吩并對(duì)噻吩的含量進(jìn)行檢測(cè)分析的過(guò)程,主要進(jìn)行了以下幾個(gè)方面的研究。首先從乙腈(ACN)、二氯甲烷(DCM)、二甲基亞砜(DMSO)、N,N-二甲基甲酰胺(DMF)、三乙二醇(TEG)、環(huán)丁砜(SUL)、三氟化硼乙醚(BFEE)等一系列溶液中篩選出合適的有機(jī)助劑。其次研究了[BMIM]PF6/BFEE體系的噻吩電聚合。一定...
【文章來(lái)源】:沈陽(yáng)師范大學(xué)遼寧省
【文章頁(yè)數(shù)】:60 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
DMSO對(duì)溶出峰電流的影響(a.噻吩和DMSO混合峰;b.離子液體峰)
有機(jī)助劑對(duì)3-甲基-1-丁基咪唑六氟磷酸鹽中噻吩電聚合的影響研究12圖2.3DMF對(duì)溶出峰電流的影響(a.DMF峰;b.噻吩和DMF混合峰;c.離子液體峰)Fig.2.3EffectofDMFonstrippingpeakcurrent(a.DMFpeak;b.mixingpeakofthiopheneandDMF;c.Ionicliquidpeak)0123456-4.0-3.5-3.0-2.5-2.0-1.5-1.0-0.50.00.5Current(10-4A)Potential(V)[BMIM]PF6[BMIM]PF6+TEG[BMIM]PF6+TEG+Thiopheneab圖2.4TEG對(duì)溶出峰電流的影響(a.噻吩峰;b.TEG和離子液體混合峰)Fig.2.4EffectofTEGonstrippingpeakcurrent(a.Thiophenepeak;b.mixingpeakofTEGandIonicliquidpeak)圖2.5中分別顯示了純離子液體、離子液體,噻吩與甲醇的混合液、離子液體與甲醇的混合液的線性掃描曲線,其中圖中的a位置的峰為噻吩的特征峰,b位置峰為甲醇和離子液體的混合的峰,噻吩的特征峰還沒(méi)達(dá)到峰值時(shí)甲醇已經(jīng)開(kāi)始起反應(yīng),影響噻吩的電聚合。所以甲醇不適合作為此方法的有機(jī)助劑。
有機(jī)助劑對(duì)3-甲基-1-丁基咪唑六氟磷酸鹽中噻吩電聚合的影響研究142.3.1.2有機(jī)助劑含量的選擇離子液體在與BFEE的摩爾比為2︰1時(shí)依然可以互溶,從1︰0.1到0.5做了一系列不同摩爾比值的實(shí)驗(yàn),結(jié)果如圖2.7所示,在離子液體與BFEE的摩爾比為1︰0.1時(shí)噻吩峰對(duì)應(yīng)的電流最大,導(dǎo)電性最好,繼續(xù)增加BFEE的量后對(duì)溶液的導(dǎo)電性影響不大。所以選擇離子液體與BFEE的摩爾比為1︰0.1為以下實(shí)驗(yàn)的條件。圖2.7BFEE與離子液體的不同摩爾比例的峰電流值Fig.2.7PeakcurrentvaluesofdifferentmolarratiosofBFEEandionicliquid2.3.2噻吩的分析檢測(cè)2.3.2.1標(biāo)準(zhǔn)工作曲線及檢出限對(duì)離子液體與BFEE的摩爾比為1︰0.1且對(duì)噻吩的濃度為1000~8000μg·g-1的溶液進(jìn)行線性掃描,對(duì)所對(duì)應(yīng)的電流峰值進(jìn)行擬合,結(jié)果如圖2.8、2.9所示,在1000~8000μg·g-1濃度范圍內(nèi)隨著噻吩濃度的升高,溶出峰的電流值隨之增強(qiáng),且噻吩濃度與峰電流之間呈現(xiàn)很好的線性關(guān)系。線性方程為Y=-3.61E-5-2.43E-8X。相關(guān)指數(shù)R2=0.99。對(duì)同一溶液進(jìn)行7次測(cè)量結(jié)果如表2.4,根據(jù)美國(guó)EPASW-846[79](固體廢棄物化學(xué)物理分析方法)中規(guī)定的方法檢出限的計(jì)算公式如下:3.143MDLS(2.1)其中,MDL為檢出限、S為標(biāo)準(zhǔn)偏差,經(jīng)計(jì)算檢出限為291.88μg·g-1。這個(gè)樣品的7次平
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]中國(guó)原子光譜技術(shù)及應(yīng)用發(fā)展近況[J]. 杭樂(lè),徐周毅,杭緯,黃本立. 光譜學(xué)與光譜分析. 2019(05)
[2]應(yīng)用氣相色譜法進(jìn)行液態(tài)烴及其他氣體中總硫的測(cè)定[J]. 陳莉螢. 化工管理. 2019(05)
[3]深度加氫柴油中苯并噻吩類化合物的測(cè)定[J]. 任緒金,祝馨怡,李穎,劉澤龍. 石油學(xué)報(bào)(石油加工). 2018(01)
[4]咪唑類離子液體用于脫除燃油中噻吩的研究[J]. 方靜,李婷婷,張淑婷,李春利. 中國(guó)科技論文. 2017(18)
[5]離子液體在萃取脫硫研究中的應(yīng)用進(jìn)展[J]. 楊楠楠,王強(qiáng),臧樹(shù)良,王孟平,封瑞江. 當(dāng)代化工. 2016(12)
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[7]吡咯烷酮類離子液體萃取脫除模擬汽油中的噻吩[J]. 周杰. 化工環(huán)保. 2016(02)
[8]FeCl3低溫共熔[Omim]Cl深度萃取模擬油脫硫性能的研究[J]. 朱涵慶,陳陽(yáng),周勇,張崎,曾丹林,王光輝. 材料導(dǎo)報(bào). 2015(16)
[9]環(huán)戊烷對(duì)離子液體深度脫硫再生循環(huán)應(yīng)用的研究[J]. 王世東,徐安琪,王強(qiáng),周明東,臧樹(shù)良. 遼寧石油化工大學(xué)學(xué)報(bào). 2015(03)
[10]分析化學(xué)中檢出限的分類及計(jì)算方法[J]. 王婷,郭晉君. 廣東化工. 2013(17)
博士論文
[1]功能型離子液體的制備、性質(zhì)及其在催化裂化汽油深度脫硫中的應(yīng)用研究[D]. 王強(qiáng).華東師范大學(xué) 2013
碩士論文
[1]煤中形態(tài)硫氧化特性機(jī)理研究[D]. 陳思涵.煤炭科學(xué)研究總院 2019
[2]基于離子液體的柴油脫硫過(guò)程模擬研究[D]. 席霄天.北京化工大學(xué) 2018
[3]導(dǎo)電聚噻吩、聚吡咯的制備及其防腐蝕性能研究[D]. 程星.湖南大學(xué) 2018
[4]離子液體基脫硫劑的制備及其對(duì)燃油中噻吩硫的脫除性能[D]. 吳文嬌.北京化工大學(xué) 2014
[5]酸性離子液體氧化萃取脫除燃油中硫化物的熱動(dòng)力學(xué)研究[D]. 董玉曉.曲阜師范大學(xué) 2013
[6]離子液體[Bmim]BF4萃取汽油脫硫的研究初探[D]. 項(xiàng)小燕.華僑大學(xué) 2008
[7]天然氣中硫化物組成分布研究—脈沖火焰光度檢測(cè)器法[D]. 譚為群.吉林大學(xué) 2006
[8]導(dǎo)電聚合物在離子液體中的制備及其性質(zhì)和應(yīng)用研究[D]. 亓西敏.華東師范大學(xué) 2005
[9]聚噻吩在離子液體中的電化學(xué)合成及表征[D]. 石家華.河南大學(xué) 2002
本文編號(hào):3055569
【文章來(lái)源】:沈陽(yáng)師范大學(xué)遼寧省
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【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
DMSO對(duì)溶出峰電流的影響(a.噻吩和DMSO混合峰;b.離子液體峰)
有機(jī)助劑對(duì)3-甲基-1-丁基咪唑六氟磷酸鹽中噻吩電聚合的影響研究12圖2.3DMF對(duì)溶出峰電流的影響(a.DMF峰;b.噻吩和DMF混合峰;c.離子液體峰)Fig.2.3EffectofDMFonstrippingpeakcurrent(a.DMFpeak;b.mixingpeakofthiopheneandDMF;c.Ionicliquidpeak)0123456-4.0-3.5-3.0-2.5-2.0-1.5-1.0-0.50.00.5Current(10-4A)Potential(V)[BMIM]PF6[BMIM]PF6+TEG[BMIM]PF6+TEG+Thiopheneab圖2.4TEG對(duì)溶出峰電流的影響(a.噻吩峰;b.TEG和離子液體混合峰)Fig.2.4EffectofTEGonstrippingpeakcurrent(a.Thiophenepeak;b.mixingpeakofTEGandIonicliquidpeak)圖2.5中分別顯示了純離子液體、離子液體,噻吩與甲醇的混合液、離子液體與甲醇的混合液的線性掃描曲線,其中圖中的a位置的峰為噻吩的特征峰,b位置峰為甲醇和離子液體的混合的峰,噻吩的特征峰還沒(méi)達(dá)到峰值時(shí)甲醇已經(jīng)開(kāi)始起反應(yīng),影響噻吩的電聚合。所以甲醇不適合作為此方法的有機(jī)助劑。
有機(jī)助劑對(duì)3-甲基-1-丁基咪唑六氟磷酸鹽中噻吩電聚合的影響研究142.3.1.2有機(jī)助劑含量的選擇離子液體在與BFEE的摩爾比為2︰1時(shí)依然可以互溶,從1︰0.1到0.5做了一系列不同摩爾比值的實(shí)驗(yàn),結(jié)果如圖2.7所示,在離子液體與BFEE的摩爾比為1︰0.1時(shí)噻吩峰對(duì)應(yīng)的電流最大,導(dǎo)電性最好,繼續(xù)增加BFEE的量后對(duì)溶液的導(dǎo)電性影響不大。所以選擇離子液體與BFEE的摩爾比為1︰0.1為以下實(shí)驗(yàn)的條件。圖2.7BFEE與離子液體的不同摩爾比例的峰電流值Fig.2.7PeakcurrentvaluesofdifferentmolarratiosofBFEEandionicliquid2.3.2噻吩的分析檢測(cè)2.3.2.1標(biāo)準(zhǔn)工作曲線及檢出限對(duì)離子液體與BFEE的摩爾比為1︰0.1且對(duì)噻吩的濃度為1000~8000μg·g-1的溶液進(jìn)行線性掃描,對(duì)所對(duì)應(yīng)的電流峰值進(jìn)行擬合,結(jié)果如圖2.8、2.9所示,在1000~8000μg·g-1濃度范圍內(nèi)隨著噻吩濃度的升高,溶出峰的電流值隨之增強(qiáng),且噻吩濃度與峰電流之間呈現(xiàn)很好的線性關(guān)系。線性方程為Y=-3.61E-5-2.43E-8X。相關(guān)指數(shù)R2=0.99。對(duì)同一溶液進(jìn)行7次測(cè)量結(jié)果如表2.4,根據(jù)美國(guó)EPASW-846[79](固體廢棄物化學(xué)物理分析方法)中規(guī)定的方法檢出限的計(jì)算公式如下:3.143MDLS(2.1)其中,MDL為檢出限、S為標(biāo)準(zhǔn)偏差,經(jīng)計(jì)算檢出限為291.88μg·g-1。這個(gè)樣品的7次平
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[10]分析化學(xué)中檢出限的分類及計(jì)算方法[J]. 王婷,郭晉君. 廣東化工. 2013(17)
博士論文
[1]功能型離子液體的制備、性質(zhì)及其在催化裂化汽油深度脫硫中的應(yīng)用研究[D]. 王強(qiáng).華東師范大學(xué) 2013
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[5]酸性離子液體氧化萃取脫除燃油中硫化物的熱動(dòng)力學(xué)研究[D]. 董玉曉.曲阜師范大學(xué) 2013
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[8]導(dǎo)電聚合物在離子液體中的制備及其性質(zhì)和應(yīng)用研究[D]. 亓西敏.華東師范大學(xué) 2005
[9]聚噻吩在離子液體中的電化學(xué)合成及表征[D]. 石家華.河南大學(xué) 2002
本文編號(hào):3055569
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