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乳酸离子液体及其水溶液物理化学性质研究

代丽丽  
【摘要】:离子液体作为一个绿色、可设计性、环境友好的溶剂在应用和研究上得到了世界研究人员的广泛关注。其极性可调、绿色催化、可以提供非水环境等诸多优点也是我们研究离子液体物化性质的主要前提。本篇论文以乳酸离子液体[C_nmim][Lact](n=2,5)作为研究对象,以对其物化性质中的热力学性质为研究主体,完成了以下工作: 合成了[C_2mim][Lact](1-乙基-3-甲基-咪唑乳酸盐)和[C_5mim][Lact](1-戊基-3-甲基-咪唑乳酸盐)两种离子液体,分别对两种物质进行了核磁共振(1~H-NMR)、差热扫描(DSC)、热重(TGA)等性质表征。 对两种乳酸离子液体运用了标准加入法(SAM),得到不同含水量的离子液体,分别测出了在温度范围内288.15K-338.15K离子液体的表面张力、折光率、密度,也同时得到了在同样温度范围内的纯乳酸离子液体(含水量为零)表面张力、折光率、密度;同时利用分子体积估算了离子液体的表面能Ea、表面熵Sa;在以上工作的基础上,也同时对[C_nmim][Lact])(n=2,3,4,5,6)同系列乳酸离子液体的密度、标准熵、晶格能进行估算;同时利用等张比容的加和性特点并以实验数据为基础依据,也对[C_nmim][Lact](n=2,3,4,5,6)的表面张力进行合理科学性的估算。 在对离子液体的折光率测定之后,也分别计算了两种离子液体的摩尔极化度和摩尔极化率。 由于离子液体的纯度对其物化性质有很大的影响,对[C_2mim][Lact]和[C_5mim][Lact]离子液体水溶液配制在0.05000.5000mol/kg浓度范围内,并在同样的温度范围内(288.15K-338.15K),测出了其密度、表面张力;也运用等张比容的各经验公式对离子液体水溶液在温度298.15K时表面张力进行各浓度的估算,并且有很好的合理性。


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