丝素蛋白在离子液体中的溶解特性研究

文章以离子液体为溶剂,研究了丝素蛋白在离子液体中的溶解特性。首先研究了丝素蛋白在不同结构的离子液体1-烯丙基-3-甲基咪唑氯化物（[AMIM]C1）和1-丁基-3_-甲基咪唑氯化物（[BMIM]c1）中的溶解速率和溶解度。结果发现,相同条件下,丝素蛋白在[AMIM]cl中具有较快的溶解速率和较大的溶解度;随温度的升高,溶解速度加快,合适的温度为95～105℃;随着丝素蛋白浓度的增大,相同条件下丝素蛋白在离子液体中的溶解速度减慢。XRD结果表明,丝素蛋白的非晶相部分首先被溶解,晶相部分结构被破坏后与溶剂作用逐渐被溶解。采用粘度法测定了丝素蛋白分子质量随溶解时间和温度的变化,结果表明：随加热时间增加和温度升高,蛋白质分子质量减小。为保证丝素蛋白的稳定性和溶解速率,温度一般控制在100℃以下,溶解时间小于5h。     

浆粕性质对纤维素/[Bmim]Cl纺丝原液性能的影响

选用棉浆和木浆3种纤维素浆粕为原料,以离子液体1-丁基-3-甲基咪唑氯盐([Bmim] Cl)为溶剂,探讨了浆粕的聚合度(DP)和α-纤维素含量对其在[Bmim] Cl中的溶解情况、纺丝液的流变行为及其纤维性能的影响.结果表明:浆粕的DP和α-纤维素含量越高,其在[Bmim] Cl中完全溶解所需时间就越长;相对于α-纤...     

MBr(M=Na,K)在离子液体[Bmim]Br水溶液中的溶解度

为探索溴化1-丁基-3-甲基咪唑([Bmim]Br)离子液体对无机溴化物MBr(M=Na,K)在水中溶解度的影响,采用等温溶解平衡法在常压下测定了298.15~328.15 K范围内MBr在[Bmim]Br(1)+H₂O(2)溶液中的溶解度,考察了离子液体含量对溶解度的影响。实验结果表明,[Bmim]Br的加入会显著降低MBr(M=Na,K)在水中的溶解度,离子液体[Bmim]Br对KBr的盐析作用比对NaBr的盐析作用大。不同温度下的溶解度数据可用Pitzer混合电解质溶液模型进行关联,得到了混合离子相互作用参数以及MBr在混合溶剂中的平均活度因子和溶剂的渗透系数。模型计算的溶解度与实验结果吻合良好,平均活度因子和溶剂的渗透系数均随离子液体含量的增加而增加。     

[NH_2-emim]Br/[Bmim]BF_4离子液体中二氧化碳的电化学还原

以2-溴乙胺氢溴酸和N-甲基咪唑盐为原料合成了氨基功能化离子液体1-(2-胺乙基)-3-甲基咪唑溴盐([NH_2-emim]Br),用~1H NMR和IR对所制备的离子液体进行了表征,测得25℃下[NH_2-emim]Br的黏度26.691 Pa·s、电导率0.1130 m S·cm~(-1),CO_2的溶解饱和度82%(摩尔分数),将不同含量的[NH_2-emim]Br与[Emim]BF_4、[Bmim]BF_4、[Bmim]PF6组成二元复合离子液体,并用于CO_2电化学还原研究,循环伏安研究表明,CO_2在[NH_2-emim]Br(0.5%)-[Bmim]BF_4复合离子液体中的还原峰电位较[Bmim]BF_4正移0.4 V,还原峰电流增大9倍,黏度降低为0.08227 Pa·s,电导率增大至1.317 mS·cm~(-1),是一种较好的CO_2电化学还原离子液体体系。     

离子液体预处理油料作物木质纤维素

选取了3种离子液体：氯化1-丁基-3-甲基咪唑([Bmim]Cl)、溴化1-丁基-3-甲基咪唑([Bmim]Br)以及氯化1-辛基-3-甲基咪唑([Omim]Cl),对油料作物木质纤维素部分：花生秸秆、花生壳以及油菜秸秆进行了预处理。对处理前后的物料进行了组分、酶解产糖以及结构分析。原料经酶解后,花生秸秆的产糖率最高(54.31%),且木质素含量最低,表明其更利于生物燃料的生产。3种离子液体中[Bmim]Cl预处理效果最好,产糖率最高可达85.43%(花生秸秆)。采用扫描电镜(SEM)和红外光谱(FT-IR)分析,花生秸秆表面最不完整,结构松散,结晶区域少。经离子液体处理后,所有物料均变得疏松多孔,表面粗糙,提高了物料的可及度。在此基础上,分析阴阳离子对于木质纤维素的溶解过程,发现氯离子和[Bmim]⁺对于纤维素的溶解影响最显著。     

离子液体作薄层色谱添加剂对氨基酸分离的研究

将1-丁基-3-甲基咪唑基四氟硼酸盐([Bmim]BF4)离子液体作为薄层色谱展开剂添加剂,讨论了[Bmim]BF4浓度对精氨酸和赖氨酸两种碱性氨基酸分离的影响.结果表明:添加离子液体能有效改善碱性氨基酸的展开效果,而且分析物的Rf值随离子液体浓度的增加而增加,浓度增加到一定后Rf保持不变.另外,比较了[Bmim]PF...     

纤维素离子液体中溶解及抗溶剂下再生性能研究

为了对比不同离子液体在纤维素中的溶解效果及不同抗溶剂下的再生效果,研究了纤维素在不同咪唑基离子液体中的溶解及再生实验,并对再生后的纤维素进行表征。结果表明,离子液体对纤维素的溶解是一个物理过程,纤维素再生前后的晶型由I型向II型发生转变。纤维素在[Emim]OAc离子液体中100℃、95 min,其溶解率为100%。不同离子液体溶解效果为[Emim]OAc>[Bmim]Cl>[Amim]Cl>[Emim]Cl;当加入不同抗溶剂中再生,其再生效果高到低排序依次为水>甲醇>乙醇。此部分研究对纤维素溶解以及再生利用具有一定的基础指导意义。     

以功能化离子液体为溶剂的多酸脱硫性能

合成了5种功能化离子液体([CPL][TBAB],[CPL]BF_4,[Bmim]HCO_3,[Bmim]OAc和[Bmim]Im)以及含有相同阳离子的多酸离子液体[CPL]_3PMo_(12)O_(4)和[Bmim]_3PMo_(12)O_(40),构建了以功能化离子液体为溶剂的多酸液相氧化脱硫体系,优选出最佳脱硫剂,并考察了不同吸收温度、气体流量下最优脱硫剂的脱硫性能。结果表明[Bmim]_3PMo_(12)O_(40)-[Bmim]HCO_3脱硫效率最高,优化的吸收条件为温度高于40℃、气体流量为100ml·min~(-1);[Bmim]_3PMo_(12)O_(40)-[Bmim]HCO_3可以简单地用空气再生。     

[NH2-emim]Br/[Bmim]BF4离子液体中二氧化碳的电化学还原

以2-溴乙胺氢溴酸和N-甲基咪唑盐为原料合成了氨基功能化离子液体1-（2-胺乙基）-3-甲基咪唑溴盐（[NH₂-emim]Br）,用¹H NMR和IR对所制备的离子液体进行了表征,测得25℃下[NH₂-emim]Br的黏度26.691 Pa·s、电导率0.1130 mS·cm^-1,CO₂的溶解饱和度82%（摩尔分数）,将不同含量的[NH₂-emim]Br与[Emim]BF₄、[Bmim]BF₄、[Bmim]PF₆组成二元复合离子液体,并用于CO₂电化学还原研究,循环伏安研究表明,CO₂在[NH₂-emim]Br（0.5%）-[Bmim]BF₄复合离子液体中的还原峰电位较[Bmim]BF₄正移0.4 V,还原峰电流增大9倍,黏度降低为0.08227 Pa·s,电导率增大至1.317 mS·cm^-1,是一种较好的CO₂电化学还原离子液体体系。     

离子液体[Bmim][NTf_2]对CO_2在碳酸二乙酯中溶解性能的强化

采用恒定容积法在温度范围308.15~328.15 K、压力范围0~3 MPa条件下测定了CO_2在碳酸二乙酯(DEC)、离子液体[Bmim][NTf_2]以及二者不同质量分数配比混合溶剂中的溶解度,并用COSMO-RS模型研究了离子液体的加入对DEC蒸气分压的影响。实验表明,在相同实验条件下CO_2在[Bmim][NTf_2]中的溶解度大于在DEC中的溶解度。[Bmim][NTf_2]的加入可强化CO_2在DEC中的溶解性能,在相同温度下CO_2在混合溶剂中的溶解度随[Bmim][NTf_2]质量分数增加而增大,在相同浓度的混合溶剂中CO_2的溶解度随温度升高而降低。COSMO-RS模型计算表明,DEC的蒸气分压下降的分数随混合溶剂中离子液体质量分数增加而增大,而对于相同质量分数配比的混合溶剂温度对DEC的蒸气分压影响较小。     

Facile preparation for robust and freestanding silk fibroin films in a 1‐butyl‐3‐methyl imidazolium acetate ionic liquid system

Silk fibroin film (SFF) with excellent mechanical properties was prepared for the first time with Bombyx mori silk fibroin as the material and 1‐butyl‐3‐methyl imidazolium acetate ([Bmim]OAc) ionic liquid (IL) as the solvent. The aim was to understand whether the microstructure of SFF could be modified and whether the mechanical properties were improved when [Bmim]OAc IL was used as a solution. With this new system, the obtained SFF was easily peeled off of the substrate, and the silk fibroin proteins retained the α‐helix secondary structure (silk I). Further test results show that the tensile strength (126.8–129.7 MPa) and anti‐UV performance were stronger than the silk fibroin regenerated by traditional ways. Therefore, this study provided and identified a new method with [Bmim]OAc to obtain SFF with strong mechanical properties. This facile preparation and related SFF with excellent mechanical strength could have potential applications in biocompatible implants, synthetic coatings for artificial skin, and many other areas. © 2015 Wiley Periodicals, Inc. J. Appl. Polym. Sci. 2015 , 132, 42822.     

复合离子液体催化碳酸乙烯酯水解制备乙二醇(英文)

An ionic liquid system of [Bmim]X/[Bmim]OH (X Cl, BF4, and PF6,) was developed for the hydrolysis of ethylene carbonate to ethylene glycol. The important parameters, such as the variety of ionic liquids, molar ratio of [Bmim]X to [Bmim]OH, amount of ionic liquid, molar ratio of water to ethylene carbonate, reaction temperature, pressure and reaction time, were investigated systematically. Excellent yield (>93%) and high selectivity (99.5%) of ethylene glycol were achieved. Under the optimum reaction conditions, the ionic liquid system could be reused at least five times and the selectivity of ethylene glycol remained higher than 99.5%.     

Effects of [Bmim]OH on structure and conductive properties of alkaline PVA/[Bmim]OH membranes

A series of alkaline polyvinyl alcohol/1-ethyl-3-methylimidazolium hydroxide (PVA/[Bmim]OH) electrolyte membranes were developed via a direct blending and solution casting method. The structure and conductive properties of PVA/[Bmim]OH membranes with various concentrations of [Bmim]OH were systematically studied using X-ray diffraction (XRD), scanning electron microscopy (SEM), energy dispersive X-ray spectroscopy (EDX), attenuated total reflectance Fourier-transform infrared (ATR-FTIR), tensile-strength analysis, and AC impedance spectroscopy. When blended, the PVA/[Bmim]OH membrane exhibited superior ionic conductive and the maximum ionic conductivity was found around 0.0196 S cm⁻¹ when the weight ratio of [Bmim]OH to PVA was 2.0. A model was proposed to illustrate the structure of PVA/[Bmim]OH membranes and the effect of [Bmim]OH on the ionic conductivity of the PVA matrix. The results and the model indicated that the addition of [Bmim]OH could significantly improve the electrochemical properties of the membranes, which is a promising candidate for direct methanol fuel cells (DMFCs) applications.     

离子液体[Bmim]Cl-CrCl2促进高炔丙醇化合物的合成

离子液体[bmim]Cl-CrCl2促进下,醛酮与炔丙基溴发生Barbier型反应合成了高炔丙醇化舍物,考察了反应条件和不同底物对炔丙基化反应的影响.结果表明,在[bmim]Cl与CrCl2物质的量比为1:2,醛酮、炔丙基溴和离子液体物质的量比为2:3:2,反应温度为50℃和反应时间为1～5 h的条件下,一系列醛酮能与...     

离子液体[Bmim]BF_4合成反应后的纯化工艺

考察了离子液体[Bmim]BF4(四氟硼酸1-丁基-3-甲基咪唑)合成反应后纯化步骤中CH2Cl2用量、H2O用量及不同萃取水洗方式等因素对[Bmim]BF4得率的影响,得到了纯化时合理的CH2Cl2用量及H2O用量,质量比为:CH2Cl2:H2O:[Bmim]BF4粗品=7:3:10,其中H2O采用多次加入方式进行萃取水洗效果较好、离子液体的得率较高,纯化后[Bmim]BF4得率约为93.15%。     

离子液体催化1-己烯齐聚反应的研究

分别以氯化1-丁基-3-甲基咪唑和盐酸三乙胺为阳离子,氯化铝和氯化铁为阴离子合成酸性离子液体催化剂,用于1-己烯齐聚反应研究。结果表明,以［Bmim］Cl-AlCl₃制备的催化剂活性和选择性较好。较佳工艺条件为：催化剂用量为1-己烯质量的4%,n(氯化铝)∶n(咪唑)=2.5∶1,反应时间3 h,反应温度160 ℃。气相色谱分析可知,1-己烯转化率70%以上,产物主要是二聚、三聚、四聚和较少的五聚物,没有裂解产品。     

Recycling Chiral Imidazolidin‐4‐one Catalyst for Asymmetric Diels–Alder Reactions: Screening of Various Ionic Liquids

Various imidazolium ionic liquids such as [Bmim]PF₆, [Bmim]SbF₆, [Bmim]OTf and [Bmim]BF₄ were screened for recycling an organic catalyst [(5S)‐5‐benzyl‐2,2,3‐trimethylimidazolidin‐4‐one ( 1 )] for asymmetric Diels–Alder reactions. Good yields and enantioselectivies (up to 85% yield and 93% ee) were obtained from reactions in [Bmim]PF₆ or [Bmim]SbF₆. However, reactions in [Bmim]OTf or [Bmim]BF₄ gave racemic products in low yields. Isolation of the products by simple extraction using diethyl ether allowed recycling of the ionic liquid containing the immobilized catalyst in subsequent reactions without significant decrease of yields and enantioselectivities.