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《河北科技大学》 2007年
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配位离子液体的合成与表征及其在汽油模型脱硫中的应用

王娜  
【摘要】: 离子液体作为一种新型的绿色溶剂和催化剂,现已受到广泛关注。典型的离子液体一般是由有机阳离子和无机阴离子组成,是较低温(<100℃)下呈液态的物质,又称室温离子液体(Ambient Temperature Ionic Liquids)、室温熔融盐(Room Temperature Melting Salts)等。离子液体不易爆,稳定性好,具有熔点低、蒸气压低、电化学窗口大、酸性可调及良好的溶解度、黏度和密度等特点。 配位离子液体是在传统离子液体的基础上提出的全新概念。配位离子液体具有和传统离子液体相同的性质,但制备方法比较简便。本文分别合成了4种新颖的配位离子液体。采用脲和四乙基氯化铵为原料,制备了配位离子液体[3(CH_3CH_2)_4NCl·(NH_2)_2CO],并通过红外,核磁和X-射线粉末衍射对其结构进行了表征。结果表明,脲和四乙基氯化铵发生反应,使原来脲羰基峰由1 690.72cm~(-1)转移到了1 619.10cm~(-1)。由X-射线粉末衍射图可以看出,在2θ=30.37°处有新的衍射峰。通过差热-热重分析,配位离子液体在室温到250℃可以稳定存在,与其他有机溶剂相比具有良好的稳定性。以己内酰胺和四乙基氯化铵为原料,合成了第二种配位离子液体[(CH_3CH_2)_4NCl·3C_6H_(11)NO],并绘制了(CH_3CH_2)_4NCl-C_6H_(11)NO的二元体系相图。通过红外和X-射线粉末衍射对其结构进行了表征。实验结果表明,当四乙基氯化铵和己内酰胺发生反应后,使得原来己内酰胺的羰基吸收峰由1 658.68cm~(-1)转移到了1 619.16cm~(-1)。由XDR图可以看出,在2θ=14~16°处有新的衍射峰,最强的衍射峰在2θ=18.45°处,而原料己内酰胺在2θ=20°处的衍射峰消失。通过差热-热重分析,该配位离子液体在室温到250℃可以稳定存在。 以脲做配体、金属离子做中心离子,通过改变脲和氯化锌或氯化锂的物质的量之比,制备了第三种和第四种金属盐类配位离子液体。研究了此类配位离子液体的性质,并绘制了各自体系的二元体系相图。经测试该类配位离子液体有较低的熔点和较高的电导率。氯化锌和脲按物质的量之比为1∶3反应时,产物熔点为17℃;100℃时电导率为7.52×10~3μS/cm;当氯化锂与脲按物质的量之比为1∶3反应时,产物熔点为41℃,在100℃时,测得其电导率为8.63×10~3μS/cm。 将制备的有机盐类配位离子液体应用于汽油模型的脱硫研究中,脱硫效果比单纯季铵盐好。
【学位授予单位】:河北科技大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2007
【分类号】:TE624.55

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【引证文献】
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