咪唑类离子液体微乳液的相关物理化学性质研究

摘要

离子液体代替传统微乳液中的一个组分或者两个组分的研究已经取得了很大的进展。基于离子液体的可设性,它也可以代替传统微乳液中的极性相,非极性相和表面活性剂,构成完全由离子液体组成的微乳液。作为国家自然科学基金项目(No.21473050)的一部分,本文主要设计合成了一系列不同结构的离子液体,并研究了由这些离子液体形成的微乳液体系的一些物理化学性质,主要研究内容包括:
　　1.设计合成了一系列不同结构的功能化离子液体,这些离子液体的阳离子主要包括咪唑、吡啶、季铵盐和季鳞盐等,并对它们的物化性质进行了表征。在所合成的这些离子液体中,目前找到大约60余组室温下不互溶的离子液体体系,利用溶剂化探针分子测定了相关离子液体的溶剂化参数。之后从这些不互溶的离子液体体系中选取了几个代表性体系,测定并讨论了它们的互溶温度。最后讨论了FeCl4-类离子液体+水体系的下临界互溶温度现象。
　　2.研究了离子液体[C12mim][Tf2N]作为非极性溶剂,离子液体[C12mim][N(CN)2]作为表面活性剂参与构筑的含水微乳液体系,绘制了体系的相图,讨论了温度对该体系相平衡的影响规律,利用电导法讨论了微乳液的不同结构,最后利用动态光散射技术对微乳液液滴的粒径大小进行了表征。
　　3.研究了以离子液体硝基乙胺作为极性溶剂,咪唑类离子液体[Cnmim][Tf2N](n=6,8,10,14)作为非极性溶剂参与构筑的三组分均为离子液体的乳液体系,绘制了体系的相图,分析了咪唑类离子液体碳链的变化、胆碱类离子液体表面活性剂碳链的变化、温度等因素对相平衡的影响规律,最后利用表面张力法分析了离子液体表面活性剂在离子液体溶剂中的聚集行为。

目录

摘要

第一章 绪论

1．1 离子液体

1．1．1 离子液体的性质

1．1．2 离子液体的种类

1．1．3 离子液体的应用

1．2 微乳液

1．2．1 微乳液的特点

1．2．2 微乳液的分类

1．2．3 微乳液的应用

1．3 离子液体微乳液

1．3．1 离子液体微乳液的特点

1．3．2 离子液体微乳液的分类

1．4 本文的研究思路

第二章 离子液体合成及溶剂化参数测定

2．1 实验部分

2．1．1 试剂与仪器

2．1．2 离子液体的合成

2．1．3 溶剂化参数的测定

2．1．4 离子液体体系的互溶温度测定

2．1．5 FeCl4-型离子液体+水体系的下临界互溶温度测定

2．2 结果与讨论

2．2．1 室温下不互溶离子液体体系

2．2．2 离子液体体系的互溶温度测定

2．2．3 FeCl4-类离子液体+水体系的最低互溶温度现象

2．3 小结

第三章 离子液体同时作为非极性溶剂和表面活性剂参与构筑的微乳液体系

3．1 实验部分

3．1．1 试剂与仪器

3．1．2 离子液体的合成及其表征

3．1．3 微乳液相图的绘制

3．1．4 微乳液电导率的测定

3．1．5 微乳液粒径的测定

3．2 结果与讨论

3．2．1 微乳液的相平衡性质

3．2．2 离子液体表面活性剂在水中的聚集

3．2．3 电导法测定微乳液体系的微观结构

3．2．4 含水微乳液体系粒径大小表征

3．3 小结

第四章 三个组分均为离子液体的乳液体系

4．1 实验部分

4．1．1 试剂与仪器

4．1．2 离子液体的合成

4．1．3 乳液相图的绘制

4．1．4 表面张力的测定

4．2 结果与讨论

4．2．1 乳液的相平衡性质

4．2．2 离子液体表面活性剂在离子液体溶剂中的聚集行为

4．3 小结

第五章 结论与展望

参考文献

致谢

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