微晶纤维素/1-丁基-3-甲基咪唑氯体系流变性能研究

离子液体1-丁基-3-甲基咪唑氯(BmimCl)可用作溶解微晶纤维素(MCC)的优良溶剂。通过稳态剪切和动态扫描测试考察了微晶纤维素离子液体溶液的流变性能。结果表明,所有浓度的MCC/BmimCl溶液在高剪切速率和低剪切速率表现出剪切变稀行为。温度和浓度对MCC/BmimCl溶液的黏弹性质产生重要影响。将复合黏度数据用于Cross模型,并利用Arrhenius公式计算了不同浓度MCC/BmimCl溶液的流动活化能。     

离子液体中纤维素的溶解及再生特性

探讨了不同来源纤维素在离子液体1-丁基-3-甲基咪唑氯代盐(［bmim］Cl)中的溶解性能,并采用红外光谱、X-射线衍射及热重分析等手段对木浆纤维素在离子液体［bmim］Cl中溶解和再生前后的结构变化进行了分析。结果表明,未经活化的纤维素可直接溶解于离子液体［bmim］Cl 而不发生其它衍生化反应,原纤维素聚合度越低,溶解越容易。再生纤维素分子量较原纤维素有所降低,结晶状态由纤维素Ⅰ转变为纤维素Ⅱ,再生后纤维素热分解温度降低,热稳定性略有下降。     

离子液体阳离子的结构对纤维素溶解性能的影响

<正>离子液体作为纤维素的优良溶剂,近年来相关的研究方兴未艾[1].但是,到目前为止,纤维素在离子液体中的溶解机理尚未得到一致的认识,特别是离子液体阳离子的结构对纤维素溶解性能的影响规律鲜有报道.本文中,设计合成了13种具有相同阴离子(CH3COO-)和不同阳离子的离子液体,1-丁基-3-甲基咪唑醋酸盐[C4mim][CH3COO](1),1-甲氧乙基-3-甲基咪唑醋酸盐[C1OC2mim][CH3COO](2),1-羟乙基-3-甲基咪唑醋酸盐[C2OHmim][CH3COO](3),1-丁基-2,3-     

咪唑类离子液体的阴离子对纤维素溶解性能的影响

目前,离子液体在纤维素的溶解以及生物质分离方面已有较多的研究[1],但是关于离子液体的分子结构对纤维素溶解性能影响规律的报道甚少.     

1,2-二甲基-3-丁基咪唑硫酸氢盐离子液体的合成及其性质研究

介绍了在室温下设计合成的一种功能化离子液体1,2-二甲基-3-丁基咪唑硫酸氢盐离子液体[mmBim][HSO4]均为在不同温度下测定了该离子液体的密度、表面张力、粘度和电导率等性质,并根据特定的经验方程,估算了该离子液体的热膨胀系数、标准熵和晶格能等性质参数,为该离子液体的预期应用提供了重要的数据参考.     

离子液体中间体1-丁基-2,3-二甲基咪唑溴盐的合成研究

在无溶剂条件下,以1,2-二甲基咪唑和1-溴丁烷为原料合成1-丁基-2,3-二甲基咪唑溴盐[BuMeMeIm]Br;该反应没有使用有毒有害的有机溶剂,对环境影响小,产物纯化处理易于操作,是一个成功的绿色化学反应。研究了反应时间、反应温度、1,2-二甲基咪唑与1-溴丁烷的摩尔比及溶剂对[BuMeMeIm]Br收率的影响,产物结构通过IR和1H-NMR确证。实验结果表明在反应温度80℃,反应时间18 h,1,2-二甲基咪唑和1-溴丁烷摩尔比为1∶1.1,收率为80.3%。     

4,5-二溴-1-丙基-3-甲基咪唑和1-丙基-3-甲基咪唑基离子液体的密度泛函研究

采用密度泛函理论和 DNP 基组,对比研究了4,5-二溴-1-丙基-3-甲基咪唑和1-丙基-3-甲基咪唑与[PF6]-的相互作用.计算结果表明,H2原子和丙基支链氢原子与[PF6]-的氟原子相互作用形成氢键.[PMIM]+[PF6]-的最低未占轨道(LUMO)是分布在咪唑环上的π*轨道,而[PMIM-Br]+[PF6]-的 LUMO 为环原子和 Br 原子构成的σ*轨道.     

离子液体1-丁基-3-甲基咪唑磷酸二丁酯的制备与应用

以磷酸三丁酯和N-甲基咪唑为原料,一步合成出了1-丁基-3-甲基咪唑磷酸二丁酯盐。该产品为一种新型的水溶性离子液体,浅棕色,其在25℃下的黏度和密度分别为3.45×10^-3Pa·s和1.045kg/m³。经电喷雾质谱测定其阴阳离子分别为磷酸二丁酯[(BuO)₂P(O)O]^-和1-丁基-3-甲基咪唑。由于空间位阻的影响,无论磷酸三丁酯和N-甲基咪唑的摩尔比如何,其产物中只有磷酸二丁酯阴离子,因此产物纯度高,易分离。实验表明,该离子液体对汽油中的3-甲基噻吩和二苯并噻吩具有良好的萃取效果,可望用于汽柴油的脱硫过程。     

功能化离子液体对蚕丝的溶解性能

功能化离子液体氯化1-(2-氯乙基)-3-甲基咪唑([CeMIM]Cl)是蚕丝的优良溶剂.在100 ℃时,对脱胶蚕丝的溶解能力高达15%.向离子液体蚕丝溶液加入甲醇,可以得到再生丝素蛋白,除去甲醇后即可回收离子液体.利用IR、XRD、TGA和SEM对蚕丝和再生丝素蛋白进行了表征. IR、XRD图谱结果表明该离子液体是蚕丝的非衍生化溶剂;TGA结果表明再生丝素蛋白热稳定性有所降低,热失重残留物有所增加;SEM结果表明蚕丝在溶解前后表面形貌发生较大变化.在研究该离子液体对蚕丝的溶解和再生性能的同时,对溶解机理进行了初步探讨.     

胶原蛋白在乙酸酯类离子液体中的溶解及再生性能

合成了2种乙酸酯类离子液体3-甲基-1-乙氧羰基甲基咪唑氯盐([Etmim]Cl)、3-甲基-1-乙氧羰基甲基咪唑溴盐([Etmim]Br),通过核磁共振氢谱(1H NMR)和元素分析确认目标产物化学结构。比较胶原蛋白分别在2种离子液体中的溶解能力大小,并分别探讨了4种不同再生试剂对胶原蛋白再生情况的影响,如去离子水、甲醇、乙醇、丙酮。对以([Etmim]Cl)离子液体为溶剂、甲醇为再生剂的再生前后胶原蛋白进行傅里叶变换红外光谱(FT-IR)分析。结果表明:2种离子液体都是胶原蛋白的直接溶剂,且([Etmim]Cl)对胶原蛋白的溶解时间比1-烯丙基-3-甲基咪唑氯盐[AMIM]Cl和1-丁基-3-甲基咪唑氯盐[BMIM]Cl缩短了15%~20%,在140℃时,[Etmim]Cl溶解固体质量分数为8%的胶原蛋白仅需15 min,同时胶原蛋白再生前后结构并未发生变化。     

Electrochemical behavior of aluminum foil in 1-alkyl-3-methylimidazolium tetrafluoroborate ionic liquids electrolytes

Aluminum (Al) foil is widely used as a current collector in lithium ion batteries, EDLCs and other electrochemical devices, and its electrochemical behavior in electrolytes has great effect on the cycle performances and safety of the electrochemical devices. In this work, corrosion behavior of Al foil in 1-alkyl-3-methylimidazolium tetrafluoroborate ionic liquids and its electrolytes containing LiTFSI as salt were studied using cyclic voltammogram method. It was found that a passive film was firmly formed on the surface of Al foil after the anodic polarization in BMI-BF_4 compared to those in EMI-BF_4 and PMI-BF_4. In addition, anodic polarization research showed that the passive film on Al surface in BMI-TFSI did not well exist. A good passive film formed on the surface of Al foil in BMI-BF_4 was not broken down until the potential was up to 94.58 V. Moreover, EDX and XPS analysis showed that F and O exist on the Al surface after the anodic polarization in BMI-BF_4, which ind-cated that a passive film like AlF3 and Al2O3 may be formed on its surface.     

A novel cellulose hydrogel prepared from its ionic liquid solution

A novel cellulose hydrogel is prepared by regenerating cellulose from its ionic liquid solution. The transparency cellulose hydrogel presents a good chemical stability and an acceptable mechanical property. This non-toxic cellulose hydrogel should be biocompatible and may be useful in the future as a biomaterial. Supported by the National Natural Science Foundation of China (Grant No. 20604017) and Scientific Research Foundation for the Returned Overseas Chinese Scholars, Ministry of Education of China     

离子液体[C2mim]NO3与[C2mim][MetSO4]的热力学性能研究

采用MDY-2型密度仪在常压、一定温度范围内对离子液体1-乙基-3-甲基咪唑硝酸盐(简写为[C2mim]NO3)和1-乙基-3-甲基咪唑硫酸甲酯盐(简写为[C2mim][MetSO4])的密度进行了测定.结果表明,离子液体的密度随温度升高呈线性下降的趋势.由离子液体的密度值计算得到离子液体[C2mim]NO3和[C2m...     

基于1-丁基-3-甲基咪唑十二烷基硫酸盐为活性物质的PVC膜电极的性能及其应用

以离子液体1-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐（BmimPF6）为活性物质制得离子选择性电极,该电极对离子液体BmimCl有较好的电位响应,线性响应浓度范围为1×10^-5mol/L～1×10^-2mol/L.用十二烷基硫酸钠（SDS）与BmimPF6进行阴离子交换制得的1-丁基-3-甲基咪唑十二烷基硫酸盐（BmimDS）作为活性物质,能降低电极的检测下限,线性响应浓度范围拓展为1×10^-6～1×10^-2mol/L.该电极显示出良好的稳定性和重现性.此外,该电极可作为电位滴定法的指示电极用于对四丁基氯化铵（TBACl）、十二烷基硫酸钠（SDS）的滴定分析.     

Polycaprolactone grafting of cellulose nanocrystals in ionic liquid [BMIM]Cl

A polycaprolactone-graffed cellulose nanocrystal （PCL-g-CN） was prepared in ionic liquid and characterized by Fourier transform infrared spectrum （FT-IR）, X-ray diffraction （XRD）, and transmission electron microscopy （TEM）. A peak assigned to the carbonyl group appears at 1 730 cm-1 in the FT-IR of PCL-g-CN, which confirms that the grafting reaction is suc- cessfully completed. The morphologies of PCL-g-CNs still main- tain rod-like structure according to the TEM images. XRD results show that the crystal type of the PCL-g-CNs changed from cellu- lose I to cellulose II. The reasons for crystal transition of CNs turn out to be combined effects of anion and cation in ionic liquid with CNs.     

纤维素稳定性及再生纤维素材料性能研究

离子液体以其良好的物理化学性能越来越引起人们的重视与关注．研究了纤维素溶液的降解问题，发现此溶液在常温下放置60d，其中的纤维素基本不发生降解；且溶解温度越高、时间越长的情况下，溶液中纤维素的降解也越剧烈．     

Biorefinery of bacterial cellulose from rice straw: enhanced enzymatic saccharification by ionic liquid pretreatment

The pretreatment of rice straw is often used to enhance the hydrolysis. 1-allyl-3-methylimidazolium chloride([AMIM]Cl) is a kind of low viscous,nontoxic and recyclable ionic liquid. It was used to treat rice straw and improve the enzymatic hydrolysis of rice straw in this study. The factors influencing the pretreatment were as follows:the dosage of rice straw in [AMIM]Cl,crush mesh of rice straw,pretreatment temperature and time. After the pretreatment with a 3 %(the weight ratio of rice straw to ionic liquid) rice straw dosage in [AMIM]Cl at 110 ℃ for 1 h,the yield of reducing sugar of regenerated rice straw by 33 U/mL cellulase hydrolysis was 53.3 %,which was two times higher than that of un-treated rice straw(23.7 %) . More researches regarding straw biorefinery to bacterial cellulose are being performed in the lab and prospective results will be published in near future.     

异丁醇-水-1-丁基-3-甲基四氟硼酸咪唑盐物系等压汽液平衡数据的测定

在101.32 kPa下,用改进的Othmer釜测定了含离子液体1-丁基-3-甲基四氟硼酸咪唑盐([BMIM]BF4)的异丁醇-水物系的等压汽液平衡数据。实验结果表明,当[BMIM]BF4的摩尔分数为10%时异丁醇-水二组分物系的汽液平衡线就开始偏离,[BMIM]BF4摩尔分数为20%,30%时,偏离程度越大;[BMIM]BF4表现出盐效应,使异丁醇对水的相对挥发度发生改变,消除了异丁醇-水物系的共沸点;[BMIM]BF4含量越大,盐效应越明显,随着[BMIM]BF4含量的增加,异丁醇对水的相对挥发度也随着增加。[BMIM]BF4可以做为异丁醇-水物系萃取精馏分离的有机盐,适宜的[BMIM]BF4摩尔分数为20%。     

离子液体中碘催化2-芳基-1H-苯并咪唑衍生物的合成

碘催化下,以芳醛、邻苯二胺为原料,在离子液体[BMIm]Br中选择性反应得到了一系列2-芳基-1 H-苯并咪唑衍生物.该方法具有中性反应条件、产率较高和环境友好等优点.其中化合物3i的结构通过X单晶衍射分析加以证实.