南工大毕业论文离子液体

绿色溶剂——离子液体 传统的化学反应和分离过程由于使用大量易挥发的有机溶剂,对环境造成严重污染。所以一提到化学，人们马上想到化学反应过程可能会产生有毒物质或某些污染物。现在人们可以免去这种担心，化学家正在研究一种新的溶剂——离子液体，从而从源头上解决化学反应过程可能出现的上述问题。 离子化合物在常温下都是固体是一个众所周知的常识。这是由于离子键是很强的化学键，而且没有方向性和饱和性，大量的阴、阳离子同时存在时，强大的离子键使它们彼此靠拢，尽可能地利用空间，形成具有平移对称性的固体，所有离子只能在原地振动或者加上角度有限的摆动，而不能移动。离子化合物一般具有较高的熔、沸点和硬度。知道了离子化合物在常温下为什么呈固态的原因，反其道而行，将带正电的阳离子和带负电的阴离子做得很大，而且其中之一结构极不对称，难以在微观空间做有效的紧密堆积，离子之间作用力也将减小，从而使这种化合物的熔点下降，就有可能得到常温下呈液态的离子化合物，这就是离子液体。 早在19世纪，科学家就在研究离子液体，但当时没有引起人们的广泛兴趣。20世纪70年代初，美国空军学院的科学家威尔克斯开始倾心研究离子液体，以尝试为导弹和空间探测器开发更好的电池，发现了一种可用做电池的液态电解质。到了20世纪90年代末，兴起了离子液体的理论和应用研究的热潮。 与典型的有机溶剂不一样，在离子液体里没有电中性的分子，100%是阴离子和阳离子，在负100摄氏度至200摄氏度之间均呈液体状态，具有良好的热稳定性和导电性，在很大程度上允许动力学控制；对大多数无机物、有机物和高分子材料来说，离子液体是一种优良的溶剂；表现出酸性及超强酸性质，使得它不仅可以作为溶剂使用，而且还可以作为某些反应的催化剂使用，这些催化活性的溶剂避免了额外的可能有毒的催化剂或可能产生大量废弃物的缺点；离子液体一般不会成为蒸汽，所以在化学实验过程中不会产生对大气造成污染的有害气体；价格相对便宜，多数离子液体对水具有稳定性，容易在水相中制备得到；离子液体还具有优良的可设计性,可以通过分子设计获得特殊功能的离子液体。总之，离子液体的无味、无恶臭、无污染、不易燃、易与产物分离、易回收、可反复多次循环使用、使用方便等优点，是传统挥发性溶剂的理想替代品，它有效地避免了传统有机溶剂的使用所造成严重的环境、健康、安全以及设备腐蚀等问题，为名副其实的、环境友好的绿色溶剂。适合于当前所倡导的清洁技术和可持续发展的要求,已经越来越被人们广泛认可和接受。 离子液体已经在诸如聚合反应、选择性烷基化和胺化反应、酰基化反应、酯化反应、化学键的重排反应、室温和常压下的催化加氢反应、烯烃的环氧化反应、电化学合成、支链脂肪酸的制备等方面得到应用，并显示出反应速率快、转化率高、反应的选择性高、催化体系可循环重复使用等优点。此外，离子液体在溶剂萃取、物质的分离和纯化、废旧高分子化合物的回收、燃料电池和太阳能电池、工业废气中二氧化碳的提取、地质样品的溶解、核燃料和核废料的分离与处理等方面也显示出潜在的应用前景。 从理论上讲离子液体可能有1万亿种，化学家和生产企业可以从中选择适合自己工作需要的离子液体。目前，对离子液体的合成与应用研究主要集中在如何提高离子液体的稳定性,降低离子液体的生产成本,解决离子液体中高沸点有机物的分离以及开发既能用作催化反应溶剂,又能用作催化剂的离子液体新体系等领域。随着人们对离子液体认识的不断深入，相信离子液体绿色溶剂的大规模工业应用指日可待，并给人类带来一个面貌全新的绿色化学高科技产业。

离子液体（Ionic Liquid）又称室温离子液体、室温熔融盐或有机离子液体等，是由有机阳离子和无机阴离子组成，在100℃以下呈液体状态的盐类。大多数离子液体在室温或接近室温的条件下呈液体状态，并且在水中具有一定程度的稳定性。

由于有机阳离子与无机阴离子的多样性，通过改变配比组合可设计合成出具备特殊功能的离子液体新材料，因此被称为“未来的溶剂”。离子液体无味、不支持燃烧、蒸汽压小且很难挥发、易回收，在工业使用中无有害气体产生，是传统有机溶剂的良好替代品。与传统常规溶剂相比在热稳定性、导电性方面具有独特的优势。

来源：《揭秘未来100大潜力新材料（2019年版）》_新材料在线

以2009年发表的关于“离子液体”的论文为例，打开web of science的网页，在搜索栏中输入“ionic liquid”，将时间跨度设为从2009到2009，点击搜索在搜索的结果中，找到你感兴趣的论文，这里以第二篇论文“Internal Twisting Dynamics of Dicyanovinyljulolidine in Polymers”为例，可以看到该论文名称的后面有一个被引频次数（这并不是我们要找的总引）点击这篇论文的名字，我们就可以看到这篇文献的详细信息，包括摘要以及作者的一些信息，找到这些论文的作者以及作者所在的单位（查找论文自引时需要这些信息）此时，点击右上角的“14被引频次“，网页便会链接到一个新的搜索列表从这个列表中可以看到具体有哪些论文引用了之前所查找的那篇论文，这里看到的14篇施引文献，便是这篇文章的总引情况（有时候这个数与前面显示的数字不同）当然这些引用的文章中，也包括了作者的自引，所以我要剔除这些自引就需要对这些结果进行一个精炼，在页面的左边有很多用于精炼的选项包括：研究方向，作者等等要找出哪些是自引时，一般需要通过作者以及作者所在单位进行精炼（步骤三已经找到了这些信息）在精炼中，我们先选择作者，可以看到第一和第二个都是我们所找文献的原作者（所以他两的文章可能就是自引），我们选中它们，点击精炼得到了七篇搜索结果，从这些搜索结果看，这些论文的作者或者通讯作者都是原来我们搜索的那篇文献的作者为了进一步确认我们的结果，我们可以继续筛选，继续点击右边的机构扩展来精炼，发现这七篇文献都是来自原作者的工作单位

我把解析过程写在这儿，剩下的你就可以自己解析了。

中文名称：1-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐

英文名称：1-butyl-3-methylimidazolium hexafluorophosphate

英文别名：[Bmim]PF6

CAS号：174501-64-5

分子式：C8H15N2F6P

分子量：284.18

分子结构式：

分子量284.18，从热分析谱图上获得231.57°C开始发生热失重，到376.73°C时热分解达到27.639%，

284.18x27.639%=78.5445102≈78.5，这就是这一阶段失去的分解物的分子量。

下面就是该判断这个分解热释物质的分子式或分子结构了：

判断依据应该是：分子量是78.5左右、是原物质的结构碎片、断键符合键能由小到大的规律、符合热分解机理等。当然最保险的方法应该是通过热分解反应、收集反应物、再用核磁共振谱、红外光谱、质谱等加以测试得出的物质。目前用热分析方法判断，分子量78.5左右的小分子可能是...。解析中还可以提到热释重最快速率温度（热重分析的一阶导数曲线的峰顶温度）是368.66°C。

第二个失重台阶是温度376.75 ~ 435.33°C，失重11.238%，

284.18x11.238%=31.9361484≈31.94，

由此判断分子量31.94左右的小分子可能是...。（NO?）

热释重最快速率温度（热重分析的一阶导数曲线的峰顶温度）是435.29°C。

第三个失重台阶是温度435.46 ~ 496.14°C，失重27.112%，

284.18x27.112%=77.0468816≈77.05，

由此判断失去的分子量77.05左右的小分子可能是...。

热释重最快速率温度（热重分析的一阶导数曲线的峰顶温度）是452.54°C。

之所以使用多少左右分子量的原因是实验存在误差；更重要的是谱图中给出的起止点的选取未必是最合适的、那也是人为设置的结果；你可以推导出更合理的、更接近实际的起止点及其解析结果。

剩下的解析留给你吧。