新型离子液体的制备与表征

新型离子液体的制备与表征

论文题目: 新型离子液体的制备与表征

论文类型: 博士论文

论文专业: 分析化学

作者: 张素梅

导师: 单永奎

关键词: 离子液体,苯并三氮唑,苯并咪唑,邻苯二甲酰亚胺,氯化锂,尿素咪唑,绿色化学

文献来源: 华东师范大学

发表年度: 2005

论文摘要: 离子液体作为一种新型的绿色材料,由于其不挥发、不可燃、比较高的热稳定性,以及比较大的电化学窗口等优良性质,已被成功地用于有机金属化合物合成、催化化学、电化学及材料科学等领域。随着离子液体理论研究及应用技术的飞速发展,需要越来越多新型的、具有特殊功能的离子液体材料来满足不同的需求及丰富离子液体基础化学理论。本论文为适应这一需求,制备了33种未见文献报道的新型离子液体。主要包括以下内容: 1 制备了12种以苯并三氮唑为阳离子的离子液体,阳离子包括1-乙基-3-丁基苯并三氮唑(C2Bt),1,3-二丁基苯并三氮唑(C4Bt)以及功能化的1-(2-羟基-乙基)-3-丁基苯并三氮唑(C2OHBt)和1-(2-羧基甲基)-3丁基苯并三氮唑(C2OOHBt)。阴离子包括Br-,Cl-,BF4-,PF6-。 应用FT-IR、1HNMR、DSC、元素分析等对所合成的离子液体进行了表征,确定了离子液体的组成、结构。同时,测定了它们的电导率、熔点、溶解性和水含量以及它们的热稳定性。并通过循环伏安曲线测定了所合成离子液体的电化学稳定电位区间。并以低熔点的离子液体作为电解质,研究了萘和二茂铁的电氧化还原特性。结果表明,所合成的新型离子液体纯度比较高,并且具有较高的电导率、较高的热稳定性以及较宽的电化学稳定区间。由于其特殊的溶解性能,可能代替传统的有机溶剂作为电化学反应介质。阳离子功能化后,改变了离子液体的溶解性及热稳定性。 2 制备了12种以苯并咪唑为阳离子的离子液体,阳离子包括1-乙基-3-丁基苯并咪唑(C4eBim),1-乙基-3-戊基-苯并咪唑(C5eBim)以及功能化的1-乙基-3-(2-羟基乙基)-苯并咪唑(C2OeBim)和1-乙基-3-(2-羧基甲基)-苯并咪唑。阴离子包括Br-,Cl-,BF4-,PF6-。 应用FT-IR、1HNMR、DSC、元素分析等对所合成的离子液体进行了表征,

论文目录:

目录

摘要

Abstract

第一章 绪论

§1.1 离子液体的基础化学问题

§1.1.1 离子液体的定义及基本概念

§1.1.2 离子液体的制备

§1.1.3 离子液体的性质与应用

§1.1.4 离子液体的发展历史

§1.2 离子液体的功能化

§1.2.1 离子液体功能化的种类

§1.2.2 功能化离子液体的特性

§1.2.3 功能化离子液体的应用

§1.3 多组分离子液体的研究

§1.3.1 多组分离子液体的种类

§1.3.2 多组分离子液体的应用

§1.4 本论文的设想和研究内容

参考文献

第二章 苯并三氮唑离子液体的制备与表征

§2.1 前言

§2.2 第一节 苯并三氮唑烷基化离子液体的制备与表征

§2.2.1 实验部分

§2.2.2 结果与讨论

§2.2.2.1 红外光谱

§2.2.2.2 核磁共振氢谱

§2.2.2.3 元素分析

§2.2.2.4 性质

§2.2.2.5 应用

§2.3 第二节 功能团苯并三氮唑离子液体的制备与表征

§2.3.1 实验部分

§2.3.2 结果与讨论

§2.3.2.1 红外光谱

§2.3.2.2 核磁共振氢谱

§2.3.2.3 性质

§2.3.2.4 应用

§2.4 小结

参考文献

第三章 苯并咪唑离子液体的制备与表征

§3.1 前言

§3.2 第一节 苯并咪唑烷基化离子液体的制备与表征

§3.2.1 实验部分

§3.2.2 结果与讨论

§3.2.2.1 红外光谱

§3.2.2.2 核磁共振氢谱

§3.2.2.3 元素分析

§3.2.2.4 性质

§3.3 第二节 功能团苯并咪唑离子液体的制备与表征

§3.3.1 实验部分

§3.3.2 结果与讨论

§3.3.2.1 红外谱图

§3.3.2.2 核磁共振氢谱

§3.3.2.3 元素分析

§3.3.2.4 性质

§3.4 小结

参考文献

第四章 邻苯二甲酰亚胺离子液体的合成与表征

§4.1 前言

§4.2 实验部分

§4.3 结果与讨论

§4.3.1 红外光谱

§4.3.2 核磁共振氢谱

§4.3.3 性质

§4.4 小结

参考文献

第五章 有机铵盐与咪唑二组分离子液体的研究

§5.1 前言

§5.2 实验部分

§5.3 结果与讨论

§5.3.1 相图

§5.3.2 粘度

§5.3.3 电化学性质

§5.4 结论

参考文献

第六章 LiCl-Urea双组分离子液体的研究

§6.1 前言

§6.2 试验部分

§6.3 结果与讨论

§6.3.1 LiCl-Urea体系的二元相图

§6.3.2 电导率

§6.3.3 红外光谱

参考文献

第七章 结论

附录:博士期间完成的论文

致谢

发布时间: 2005-07-18

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