熔融Na_3AIF_6一Al_2O_3混合物热力学研究

用高温量热计测量了氧化铝在冰晶石熔体中的溶解热焓和偏摩尔溶解热焓。测量了添加剂对氧化铝溶解热焓的影响。根据测量结果，讨论了氧化铝在冰晶石熔体中的溶解机理。     

离子液体水溶液中木质素溶解特性的微量热

利用TAM Air等温微量热仪测量木质素在咪唑基离子液体及其水溶液中的溶解热,研究离子液体浓度、木质素浓度、温度及阴阳离子对木质素溶解过程的影响。结果表明,木质素在1-丁基-3-甲基咪唑醋酸盐([C_4C_1im]OAc)及其水溶液中溶解是放热过程。随着[C_4C_1im]OAc浓度增大,木质素溶解热和溶解焓增大。随着木质素浓度增大,在60%和80%[C_4C_1im]OAc水溶液中,溶解焓先增大后减小,分别在6.3%和4.8%达到最大值;[C_4C_1im]OAc中,溶解焓逐渐减小。温度由25℃升至35℃,60%[C_4C_1im]OAc中木质素溶解焓逐渐增大;在[C_4C_1im]OAc中,30℃时溶解焓最大。阴阳离子种类也影响木质素溶解,[OAc]~-的溶解焓大于[Cl]~-,[C_4C_1im]~+的溶解焓大于[C_2C_1im]~+。     

离子液体体系下纤维素酶降解壳聚糖

合成氨基酸类离子液体甘氨酸氟硼酸盐-[Gly]BF4,构建该离子液体与壳聚糖的均相体系,在此体系下采用纤维素酶对壳聚糖进行降解。研究发现该离子液体在溶解壳聚糖的过程中可以有效破坏壳聚糖中氢键,并且增加纤维素酶与壳聚糖之间可及度,促进降解效果。考察不同条件对反应的影响,确定最佳条件:质量分数2%离子液体水溶液与壳聚糖组成均相体系,pH 5.0,反应时间3h,反应温度50℃,壳聚糖1.0g,酶用量0.1g,所得降解产物平均相对分子质量可达2 000左右,具有良好水溶性,较常规体系下酶解反应有很大改善。同时,离子液体具有良好重复使用性。     

熔融Na3AlF6—Al2O3混合物热力学研究

用高温热计测量了氧化铝在冰晶石熔体中的溶解热焓和偏摩尔溶解热焓，测量了添加剂对氧化铝溶妥热焓的影响，根据测量结果，讨论了氧化铝在冰晶石熔体中的溶解机理。     

咪唑型离子液体的制备与工艺优化

主要介绍了由甲基咪唑为初始原料合成1-甲基-3-丁基氟硼酸盐离子液体的合成方法,并对其合成工艺条件进行了优化.实验表明,1-甲基-3-丁基氟硼酸盐离子液体合成适宜条件为:反应溶剂为环己烷,溶剂量100%,物料摩尔比为1 1.1,在回流状态下反应7 h.     

在溶解焓实验中热效应影响因素分析

在教学实验中,采用热电补偿法测量KNO3晶体的溶解焓时,实验结果往往与文献值不相符合,其原因是晶体粒径的大小会对溶解焓测量精度有影响。通过对KNO3晶体进行研磨和筛分,得到了不同粒级的晶体,分别对其进行了溶解焓的测定,由此得出了积分溶解热,并用图解法得出了微分溶解焓和积分冲淡热。实验结果表明,晶体粒径对溶解热测量的偏差影响较大,晶体粒径越小,积分溶解热、微分溶解焓和积分冲淡热偏离文献值越小。因此实验中应当尽量将晶体充分研磨。     

氨基酸离子液体[bmim]Gly的合成探索及表征

探索两步法合成1-丁基-3-甲基咪唑甘氨酸离子液体([bmim]Gly)的反应条件.第一步,采用阴离子树脂静态交换法由1-丁基-3-甲基咪唑溴盐([bmim]Br)与强碱性阴离子树脂生成中间产物1-丁基-3-甲基咪唑氢氧化物([bmim]OH),通过单因素实验获得其最佳交换条件;第二步,[bmim]OH与甘氨酸(Gly)反应,经脱水、洗涤后得目标产物.对产物进行核磁(1H NMR)和红外(IR)表征,结果表明产品纯度较高.与动态合成法相比,静态法合成[bmim]Gly操作简便,节水省时,有助于实现氨基酸离子液体合成过程的绿色化和工业化.     

碱性[Bmim]Im离子液体催化合成DEHC

研究了在1-丁基-3-甲基咪唑阳离子与咪唑阴离子搭配的碱性[Bmim]Im离子液体催化作用下,碳酸二甲酯(DMC)与异辛醇(EHOH)通过两步酯交换法制备碳酸二异辛酯(DEHC)的合成工艺.确定了合成DEHC的最佳反应条件为:催化剂用量为原料总质量的2.0%,醇酯摩尔比为4:1,一步反应温度90℃,反应时间2 h,二步...     

离子液体催化合成乙酸乙酯的研究

研究了1-己基吡啶氟硼酸盐离子液体的合成及表征,并利用1-己基吡啶氟硼酸盐离子液体作溶剂和催化剂,通过酯化反应在反应精馏装置中合成乙酸乙酯.考察了回流比、进料比及离子液体用量对反应精馏的影响,并考察了离子液体的重复使用性能.结果表明,该离子液体为Lewis酸,具有催化活性,将其用于酯化反应,使选择性得到显著的提高,离子液体重复使用5次,其催化活性基本不变.适宜的反应条件(进料比)为:n(乙酸)∶n(乙醇)=1.1∶1.0,离子液体用量为n(乙酸)∶n(离子液体)=8.0∶1.0,回流比为3.0.     

磺酸功能化离子液体用于催化反应的最新进展

磺酸功能化离子液体是指在有机阳离子中引入一个或多个磺酸基(—SO₃H),或者阴离子为磺酸的Brönsted(B酸)型离子液体,其酸性强、极性大、活性高。简要介绍了磺酸功能化离子液体的合成方法,详细阐述了在多种有机催化反应中的应用,展望了磺酸功能化离子液体的发展前景。     

水对室温熔盐[Bpy]BF_4结构与性质的影响

采用分子动力学模拟方法研究了298.15 K、0.1 MPa下摩尔分数为0.05~0.95的水对室温熔盐1-丁基吡啶四氟硼酸([Bpy]BF4)结构与性质的影响.获得了体系的径向分布函数、配位数和空间分布函数等微观结构及其密度、自扩散系数、电导率和粘度等物理化学性质.模拟密度与实验结果符合很好;体系中各组分间的径向分布函数和配位数均随水摩尔分数的增加有规律的变化;获得了各组分之间的三维空间分布情况;随水摩尔分数的增加,阴阳离子之间的相互作用被削弱,同时水与阴离子、阳离子及水分子之间的相互作用逐渐增强,水、阴离子和阳离子的自扩散系数增大,体系粘度降低,电导率升高.研究工作揭示了水对[Bpy]BF4中各组分的存在形式、相互作用及其对体系物理化学及输运性质的影响,为其在冶金与材料制备方面的应用提供理论依据和参考.     

液态结构弛豫动力学非指数性的研究进展

结构弛豫的非指数性是过冷液体3个最基本的动力学特征之一。本文对多种玻璃形成体系在液相区内的结构弛豫非指数性进行了系统研究,涉及到的研究体系包括小分子、金属与合金、高分子、无机网络、离子等5类玻璃形成液体。研究发现,对于绝大部分玻璃形成液体,非指数因子KWW在玻璃转变附近的低频（或低温）区间符合时间-温度叠加原理（TTS）;TTS区的宽度与液体的强弱性相关;在弛豫频率接近1011Hz（或者弛豫时间1.6×1012s）时,所有液体的结构弛豫达到纯指数性（KWW=1）。本文讨论了非指数因子与液体强弱性参数和TTS区宽度的关联,以及焓弛豫非指数因子与介电弛豫非指数因子之间的相关性。     

不同粒径纳米氧化镁的标准摩尔生成焓的测定

通过对6种不同粒径的纳米氧化镁进行表征,确定了其形貌和粒径大小.根据盖斯定律设计热循环,用溶解热法测定并计算得到不同粒径的纳米氧化镁的标准摩尔生成焓分别为:ΔfHθm(MgO,100nm)=-(726.01±0.04)kJ/mol;ΔfHθm(MgO,90nm)=-(729.63±0.04)kJ/mol;ΔfHθm(MgO,70nm)=-(738.41±0.04)kJ/mol;ΔfHθm(MgO,60nm)=-(742.39±0.04)kJ/mol;ΔfHθm(MgO,40nm)=-(747.68±0.04)kJ/mol;ΔfHθm(MgO,20nm)=-(754.93±0.04)kJ/mol.结果表明,随着纳米氧化镁粒径的减小,标准摩尔生成焓减小,并满足二次函数关系:ΔfHθm/kJ·kmol-1=-759.846+0.242(r/nm)+0.001(r/nm)2.     

L-组氨酸阳离子型离子液体的实验研究

以L-组氨酸（His）、氟硼酸、对甲苯磺酸、硝酸、盐酸和硫酸为原料,通过混合适当物质的量的比的组氨酸和相应的强酸于水中,采用一步法在微波反应器中合成组氨酸阳离子型离子液体,得到了组氨酸氟硼酸盐His（BF4）2、组氨酸盐酸盐HisCl2、组氨酸硝酸盐His（NO3）2、组氨酸对甲苯磺酸盐His（TsO）2、组氨酸硫酸盐HisSO4共5种组氨酸强酸盐,并对其理化性质进行了表征,其中His（BF4）2、His（TsO）2和His（NO3）2具有较低的熔点（低于100℃）,其热稳定性较传统的离子液体差。此外研究了组氨酸阳离子型离子液体在汽油脱硫中的应用,以正庚烷作溶剂,噻吩作含硫杂质组成模拟汽油体系,将组氨酸硝酸盐作为脱硫剂加入模拟油中,在进行机械搅拌之后利用色谱仪检测不同搅拌时间的脱硫效果。     

1-烷基-3-甲基咪唑硫酸氢盐催化油酸甲酯的研究

为寻找高活性催化剂,制备了5种甲基咪唑类硫酸氢盐离子液体（[CnMIm]HSO4,n=0,2,4,6,8）,测定了其酸性强度,研究了其酯化催化性能。结果表明：在这5种离子液体中,1-己基-3-甲基咪唑硫酸氢盐（[C6MIm]HSO4）催化酯化反应效果最佳,其反应条件是：反应时间14h,反应温度为90℃,n（甲醇）;n（油酸）=2．5：1,催化剂用量为酸重的8％,油酸甲酯的产率可达91％以上．产物易于纯化,离子液体重复使用了6次仍显示出良好的催化效果．在温和．的实验条件下,[C6MIm]HSO4对油酸的酯化反应显示出良好的催化活性．     

杂多酸型离子液体的合成及在酯化反应中的应用

用已制备的一种离子液体IL1进行离子交换,合成了一种杂多酸型离子液体IL2,通过核磁共振波谱,红外光谱以及热重分析技术对结构进行了表征。其中NMR对IL2结构上的碳氢进行了确定,IR表征了keggin结构,TG曲线表明具有良好的热稳定性。最后,将其应用于乙酸和乙醇的酯化反应。通过对反应时间、温度、酸醇物质的量比、催化剂用量的考察,结果表明,70℃下,反应5h,酸醇物质的量比为1∶5,催化剂和酸物质的量比为1∶300时,反应效率可达到92.31%。     

BPO引发与离子液体催化聚合焦化二甲苯中苯乙烯的研究

研究了用过氧化苯甲酰（BP0）引发与氯铝酸盐离子液体催化聚合脱除焦化二甲苯中苯乙烯的方法。通过正交试验考察BP0与盐酸三乙胺-三氯化铝离子液体（Et3N·H-AlCl3）在反应温度、反应时间及离子液体用量对焦化二甲苯中苯乙烯转化率的影响,结果表明BPO与Et3N·H—AlCl3的用量是主要影响因素。进一步考察了Et3N·H—AlCl3的酸度及循环使用次数对苯乙烯转化率的影响,并对比了BPO、Et3N·HCl-AlCl3、Bpy-AlCl3、[BMIm]Cl-AlCl3的用量与苯乙烯转化率的关系。同时,研究发现焦化二甲苯中含有二甲基噻吩硫化物是致使离子液体催化剂失活的主要因素。     

酸性离子液体萃取催化氧化脱除模拟油中噻吩

随着环境法的日益完善,燃料油的低硫化成了亟待解决的问题．为达到深度脱除油品中硫化物的目的,提出将离子液体应用于萃取一催化氧化脱除油品中噻吩类硫化物．合成了三种酸性的离子液体1-甲基-3-乙基咪唑硫酸氢盐（[Emim]HSO4）、1-甲基-3-丁基咪唑硫酸氢盐（[-Bmim]HSO4）、1-甲基-3-辛基咪唑硫酸氢盐（[-Omim]HSO。）分别用作萃取剂和催化剂,30％H202作为氧化剂,噻吩溶于正辛烷配置成模拟油,用于脱硫实验．考察了反应温度、反应时间、双氧水的加入量等因素对脱硫效果的影响．实验结果表明,脱硫效果的顺序为：[Omim]HSO。〉[-Bmim]HSO。〉[-Emim]HSO4．同时在[-Bmim]HSO4-H2O2体系中,脱硫的最佳条件为：剂油比为1．0,反应温度85℃,反应时间4h,氧硫比为28,脱硫率可达到97．6％．利用硫酸氢盐类的离子液体脱硫可达深度脱硫的标准．     

酸性离子液体催化合成食用香料丙酸香茅酯

研究了以含磺酸基离子液体1-（4-磺酸基）丁基-3-甲基吡嗪四氟硼酸盐（[4-sulfbmpyrazine][BF4]）为酸性催化剂,以香茅醇、丙酸酐为原料合成丙酸香茅酯,采用正交实验方案对合成条件进行了考察。实验结果表明,以酸性离子液体为催化剂合成丙酸香茅酯的较优条件为：n（香茅醇）∶n（丙酸酐）∶n（催化剂）为50∶100∶1,反应温度70℃,反应时间2 h,按优化条件进行验证实验,产品得率为95.3%。[4-sulfbmpyrazine][BF4]催化剂循环使用5次,催化活性基本不变。