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    離子液體的發展史
    發布日期:2015-11-17 20:36

            1914 年,當時Walden報道了(EtNH3)N03的合成(熔點12℃) 。這種物質由濃硝酸和乙胺反應制得,但是,由于其在空氣中很不穩定而極易發生爆炸,這是最早的離子液體。

            1915年RH.Hurley和T.P Wiler首次合成了在環境溫度下是液體狀態的離子液體。

            1948 年,Hurley等制備了烷基毗嚨和Ale l3混合形成的室溫液體,并將其作為電解質,這成為離子液體應用研究的開始。

            1976年,美國Cblorado州立大學的Robert利用AICl3/[N-EtPy]Cl作電解液,進行有機電化學研究時,發現這種室溫離子液體是很好的電解液,能和有機物混溶,不含質子,電化學窗口較寬。

            1982年Wilkes以1-甲基-3-乙基咪唑為陽離子合成出氯化1-甲基-3-乙基咪唑,在摩爾分數為50%的AICl3存在下,其熔點達到了8℃在這以后,離子液體的應用研究才真正得到廣泛的開展。

    80 年代末期,帶有氯鋁酸根離子的酸性離子液體被證實為有效的Frieddi一crafts 反應的催化劑,同時鹵化磷熔鹽被成功地用于芳烴親核取代反應。

            1990 年,Chanvin 和wilkes 等人首次報道了以氯鋁酸鹽離子液體作為均相過渡金屬催化劑的溶劑,催化丙烯二聚反應和乙烯聚合反應。但由于氯鋁酸鹽離子液體對水和空氣不穩定,同時具有腐蝕性,因此尋找對水和空氣穩定的離子液體成為當時急需解決的問題。

            1992年,第一個對水和空氣穩定的低熔點離子液體[12] : 1-乙基-3-甲基咪唑四氟硼酸鹽(Emim BF4) 問世。這種離子液體在過渡金屬催化方面有很好的應用前景,為催化劑的分離與循環利用提供了方便條件。Emim BF4的出現,成為離子液體研究的一個重大突破,人們開始認識到越來越多的陰離子可以和陽離子匹配產生眾多不同種類的低熔點離子液體。

            2000 年前后,由季銨、季磷、吡咯、咪唑類陽離子及種類繁多的陰離子形成的低熔點離子液體相繼問世,為離子液體的基礎和應用研究的大規模開展奠定了基礎。這個時期,離子液體的發展迅速。

    進入21 世紀,離子液體的研究開始從對水和空氣穩定體系向功能化發展。即根據離子液體性質可調的特性,從特定的需求出發,設計合成具有特定性質和功能的離子液體。如: 堿性或酸性離子液體、具有特殊官能團的離子液體、具有特殊溶解性的離子液體、含DNA和氨基酸的離子液體等。而離子液體的應用領域,也從最初的電化學、催化化學、有機合成迅速發展到納米材料、資源環境、生物醫學等領域。

            至此,離子液體在經歷了三氯化鋁體系(90年代以前) 、耐水體系(90年代至2000年后),正在向功能化體系和工業化設計邁進(本世紀) 。離子液體制備與應用研究進入了迅速發展的時代。

     
     

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