利用离子液体[BMIM]2[CR]萃取牛血清蛋白的研究

利用离子交换过程将亲和性染料刚果红合成为[BMIM]2[CR]，并进行牛血清蛋白萃取实验。研究结果表明，[BMIM]2[CR]离子液体的浓度为10mmol／L，萃取时间为30min以及溶液呈酸性时，对牛血清蛋白的萃取效果最佳，可达90％以上。该研究可为[BMIM]2[CR]实际蛋白质萃取应用中提供一定的可行性条件。     

离子液体的制备及其吸收SO_2性能

本文合成了一种新型的离子液体,1-丁基-3-甲基硫氢酸盐,并探究了其吸收SO2的性能,结果表明产物具有高的吸收量及快的吸收速率,在尾气脱硫领域具有良好的前景。     

酸性离子液体[BMIM]HSO_4的合成及其性能测定

酸性离子液体作为绿色的溶剂和催化剂具有很多独特的性质,成为现今研究的热点。本文探讨了离子液体[BMIM]HSO4的最优合成条件并测定其物理性质,测定其与其它溶剂的互溶性。     

微波无溶剂法合成离子液体[BMIM]Cl

为了缩短离子液体的合成时间并改善纤维素研究的实验周期,以N-甲基咪唑和氯代正丁烷为原料,采用无溶剂微波辅助法替代传统水浴法合成离子液体[BMIM]Cl,并对产物进行红外、核磁测试以确定其结构及成分。结果证明,此方法可将反应时间由原18-24h降至2-3h,极大缩短了反应合成时间,对实验室的纤维素相关研究工作有着很大的帮助。     

酸改性膨润土对[BMIM]CI离子液体的吸附

利用酸改性膨润土对低浓度[BMIM]Cl离子液体水溶液的吸附性能进行研究,考察了吸附温度、吸附时间、溶液pH值等吸附条件对离子液体的吸附率的影响.结果表明,酸改性膨润土对[BMIM]Cl的阳离子具有良好的吸附作用.在中性溶液中,酸改性膨润土对离子液体具有最大的吸附率.酸改性膨润土对离子液体的吸附过程是放热过程且属于Langmuir等温吸附,同时,得到膨润土上离子液体吸附的Langmuir等温方程且相关系数大于0.99.     

负载[APMIm][Br]离子液体吸收CO_2的性能

1-氨丙基-3-甲基咪唑溴盐([APMIm][Br])离子液体通过化学反应捕集CO2。采用浸渍-蒸发将[APMIm][Br]离子液体负载在硅胶表面,通过比表面孔隙吸附测定仪、热重分析仪(TGA)对吸收剂的结构与性能进行研究,负载量为10%~50%,温度为303.15~323.15 K,CO2浓度分别为10%、30%、50%。结果表明:硅胶表面的离子液体薄膜厚度达到86 nm(负载40%)时,具有最快的吸收速率,且受CO2浓度和温度变化的影响较小,平衡吸收量在50%CO2体系中达到理论吸收量的80%,随着温度的升高而降低,当负载量为50%时,膜厚增加到230 nm,导致吸收速率和平衡吸收量大幅度下降。值得注意的是:负载离子液体吸收剂在循环使用3次之后,结构与性能均保持不变,表现出一定的工业运用前景。     

负载[APMIm][Br]离子液体吸收CO2的性能

1-氨丙基-3-甲基咪唑溴盐（[APMIm][Br]）离子液体通过化学反应捕集CO₂。采用浸渍-蒸发将[APMIm][Br]离子液体负载在硅胶表面,通过比表面孔隙吸附测定仪、热重分析仪（TGA）对吸收剂的结构与性能进行研究,负载量为10%～50%,温度为303.15～323.15 K,CO₂浓度分别为10%、30%、50%。结果表明：硅胶表面的离子液体薄膜厚度达到86 nm（负载40%）时,具有最快的吸收速率,且受CO₂浓度和温度变化的影响较小,平衡吸收量在50% CO₂体系中达到理论吸收量的80%,随着温度的升高而降低,当负载量为50%时,膜厚增加到230 nm,导致吸收速率和平衡吸收量大幅度下降。值得注意的是：负载离子液体吸收剂在循环使用3次之后,结构与性能均保持不变,表现出一定的工业运用前景。     

[BMIM][PF6]离子液体萃取金属工艺研究

本研究基于微波条件下以N-甲基咪唑和溴代烷为原料合成[BMIM][PF_6]离子液体基础上,探讨其萃取金属的工艺条件,各金属萃取最佳工艺如下:Zn~(2+):pH=6,离子浓度为20mg/L,萃取时间为40min,萃取率达95.1%;Pb~(2+):pH=6,离子浓度为20mg/L,萃取时间为10min,萃取率达90.42%;Co~(2+):pH=6,离子浓度为20mg/L,萃取时间为10min,萃取率达76.34%;Cd~(2+):pH=5,离子浓度为20mg/L,萃取时间为30min,萃取率达86.72%;Ni~(2+):pH=5,离子浓度为20mg/L,萃取时间为20min,萃取率达82.53%。     

含氰基离子液体的物理性能及其对SO_2的吸收性能

对两种阴离子含氰基的离子液体1-乙基-3-甲基咪唑硫氰酸盐([Emim][SCN])、1-丁基-3-甲基咪唑硫氰酸盐([Bmim][SCN])的密度、粘度及热稳定性等物理性质进行了研究,探讨了离子液体的分子体积V_m、标准熵S⁰、晶格能U_(POT)等热力学性能。同时对两种离子液体的脱硫性能进行了研究。结果表明,两种离子液体的热稳定性较高,能够适用于烟气脱硫应用。两种离子液体均表现出良好的脱硫性能,20℃条件下,1 mol[Bmim][SCN]可吸收3.04 mol SO_2,且[Emim][SCN]、[Bmim][SCN]循环脱硫5次脱硫性不变。通过核磁共振H谱和红外光谱对两种离子液体的脱硫机理进行研究,发现离子液体和SO_2的结合主要为物理作用。     

含氰基离子液体的物理性能及其对SO_2的吸收性能

对两种阴离子含氰基的离子液体1-乙基-3-甲基咪唑硫氰酸盐([Emim][SCN])、1-丁基-3-甲基咪唑硫氰酸盐([Bmim][SCN])的密度、粘度及热稳定性等物理性质进行了研究,探讨了离子液体的分子体积V_m、标准熵S~0、晶格能U_(POT)等热力学性能。同时对两种离子液体的脱硫性能进行了研究。结果表明,两种离子液体的热稳定性较高,能够适用于烟气脱硫应用。两种离子液体均表现出良好的脱硫性能,20℃条件下,1 mol[Bmim][SCN]可吸收3.04 mol SO_2,且[Emim][SCN]、[Bmim][SCN]循环脱硫5次脱硫性不变。通过核磁共振H谱和红外光谱对两种离子液体的脱硫机理进行研究,发现离子液体和SO_2的结合主要为物理作用。     

利用离子液体[BMIM]2[CR]萃取牛血清蛋白的研究

利用离子交换过程将亲和性染料刚果红合成为[BMIM]2[CR],并进行牛血清蛋白萃取实验。研究结果表明,[BMIM]2[CR]离子液体的浓度为10 mmol/L,萃取时间为30 min以及溶液呈酸性时,对牛血清蛋白的萃取效果最佳,可达90%以上。该研究可为[BMIM]2[CR]实际蛋白质萃取应用中提供一定的可行性条件。     

[BMIM]Cl-AlCl_3离子液体酸性调变对催化正戊烷异构化性能的影响

氯铝酸离子液体具有优良的催化轻质烷烃异构化性能,为研究该类离子液体酸性调变对其催化异构化性能的影响,分别向1-丁基-3-甲基咪唑氯铝酸离子液体([BMIM]Cl-AlCl_3)中添加ZnCl_2(L酸)和氯化(1-甲基-3-羧甲基咪唑)([cmmim]Cl,B酸),并通过紫外-可见吸收光谱和乙腈吸附红外光谱对改性离子液体酸性进行测定,考察了其对离子液体催化正戊烷异构化反应活性的影响。结果表明,改性离子液体的酸性随ZnCl_2质量分数的增加而逐渐减弱,催化正戊烷异构化反应活性也随之减弱,但异构烷烃的选择性增强;而添加少量[cmmim]Cl后的改性离子液体酸性先增加后降低,但随着[cmmim]Cl质量分数的增加,离子液体黏度不断上升,催化正戊烷异构化的活性呈现逐渐降低趋势。     

微波合成[BMIM][PF6]离子液体及其表征

离子液体因类属环保绿色溶剂而备受青睐。本研究通过微波合成法,以N-甲基咪唑和溴代烷合成[BMIM][PF_6]离子液体。对产物进行红外、核磁、高效液相表征,结果表明产物同市售产品表征结果一致,产物纯度高达99.3%,表明产物即为目的产物。此离子液体的合成标志微波合成法在离子液体中合成的可行性,有望应用于废水处理过程中金属离子的萃取中去,实现离子液体的"绿色"价值。     

胶原在两种离子液体[BMIM]Cl和[BMIM]Ac中的溶解及再生结构比较

采用离子交换法, 以1-丁基-3-甲基氯代咪唑([BMIM]Cl)为原料合成了咪唑醋酸盐型离子液体([BMIM]Ac), 以两者为溶剂研究了胶原纤维在咪唑类离子液体中的溶解行为及再生前后的结构与热稳定性变化。结果表明, 胶原纤维在CH₃COO^-和Cl^-型离子液体中均能溶解, 但具有明显不同的溶解特性。相对[BMIM]Cl的溶解性能而言, [BMIM]Ac能够在较低的温度下获得高浓度和良好流动性的胶原溶液, 而且再生胶原的三股螺旋结构保留度更高。FTIR、UV、XRD、CD、TG分析结果表明, 胶原在咪唑离子液体中溶解前后其化学结构未发生明显变化, 而三股螺旋的保留度和热稳定性略有降低。     

离子液体吸收烟气中SO_2的研究

寻找新型高效的烟气SO2处理方法是当前环境保护的重点。离子液体作为一种环境友好溶剂在气体吸收方面有其独特的优势。本文研究了烟气中SO2的成因、危害,分析了常规处理方法优缺点,得出了离子液体可以应用于烟气中SO2的处理的结论,总结了离子液体对SO2的吸收行为,展望了离子液体回收SO2的前景及今后研究的方向。     

在离子液体[BMIM]BF4-水中制备Cu2O粒子

以CuCl2.2H2O和NaOH为原料,离子液体1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐[BMIM]BF4-水混合溶剂为介质,利用化学还原法在112℃反应12 h合成了Cu2O粒子,考察了[BMIM]BF4对产物的影响。用XRD、ESEM/EDS和TEM/SAED对Cu2O粒子进行了结构和形貌表征;用FTIR和TG/DSC证实了离子液体修饰在Cu2O粒子的表面,从而有效地阻止了Cu2O粒子的氧化和团聚;用紫外-可见吸收光谱估测了Cu2O粒子的带隙能量为2.38 eV。离子液体在反应中发挥了还原剂、稳定剂、分散剂和模板剂的多重作用。     

[BMIM]HSO4离子液体腐蚀性的实验与分子模拟

基于失重法和分子模拟方法,研究了1-丁基-3-甲基咪唑硫酸氢盐（[BMIM]HSO₄）的腐蚀性和离子液体分子与金属表面的相互作用。实验结果表明[BMIM]HSO₄对304不锈钢具有腐蚀性,且在水溶液中腐蚀性显著增强。基于量子化学方法计算了[BMIM]HSO₄分子的HOMO和LUMO分布、Fukui指数及分子内部特征参数,计算结果表明[BMIM]HSO₄在Fe金属表面吸附的位置主要集中在阴离子硫酸氢根和阳离子咪唑环上,可分别形成配位键和反馈键,在水溶液中[BMIM]HSO₄分子与金属表面的相互作用变弱。分子动力学模拟揭示了在不同的环境中[BMIM]HSO₄分子在Fe金属表面的吸附过程和吸附能。量子化学计算和分子动力学模拟结果一致,从理论上解释了在水溶液中[BMIM]HSO₄腐蚀性增强的原因。     

[BMIM]HSO_4离子液体腐蚀性的实验与分子模拟

基于失重法和分子模拟方法,研究了1-丁基-3-甲基咪唑硫酸氢盐([BMIM]HSO_4)的腐蚀性和离子液体分子与金属表面的相互作用。实验结果表明[BMIM]HSO_4对304不锈钢具有腐蚀性,且在水溶液中腐蚀性显著增强。基于量子化学方法计算了[BMIM]HSO_4分子的HOMO和LUMO分布、Fukui指数及分子内部特征参数,计算结果表明[BMIM]HSO_4在Fe金属表面吸附的位置主要集中在阴离子硫酸氢根和阳离子咪唑环上,可分别形成配位键和反馈键,在水溶液中[BMIM]HSO_4分子与金属表面的相互作用变弱。分子动力学模拟揭示了在不同的环境中[BMIM]HSO_4分子在Fe金属表面的吸附过程和吸附能。量子化学计算和分子动力学模拟结果一致,从理论上解释了在水溶液中[BMIM]HSO_4腐蚀性增强的原因。     

[Emim][Tf2N]离子液体支撑膜吸收CO2性能研究

为了研究离子液体支撑膜吸收CO_2的性能,针对CO_2的传统捕获方法造成环境污染、腐蚀设备等缺点,文章选用新型绿色工质离子液体[Emim][Tf_2N]作为CO_2的吸收剂,并负载于PVDF、PES 2种支撑膜上,在压力为0.2 MPa、流量为50 mL/min,温度为298—318 K范围内变化的条件下进行吸收CO_2的实验,并利用渗透系数、溶解度和扩散系数来评定支撑膜的吸收性能,其中溶解度数据采用van′t Hoff方程进行关联,扩散系数数据和渗透系数数据采用Arrhenius方程进行关联。模拟和实验结果表明:CO_2在2种离子液体支撑膜中的渗透系数和扩散系数随着温度的升高而增大,而溶解度随着温度的升高而降低,且PVDF离子液体支撑膜对CO_2的吸收性能优于PES离子液体支撑膜。因此,PVDF支撑膜较PES支撑膜更加适合用于工业应用中。     

离子液体[BMIM]_3[CB3GA]萃取溶菌酶的影响因素分析

以离子液体[BMIM]3[CB3GA]作为萃取剂在不同操作条件下进行溶菌酶萃取实验。结果表明,[BMIM]3[CB3GA]离子液体的浓度为4 mmol/L、萃取时间为30 min及溶液呈酸性时,对溶菌酶的萃取效果最佳,可达90%以上;多次回收离子液体进行重复萃取时,[BMIM]3[CB3GA]对溶菌酶的萃取率无明显下降,也可维持在90%以上。