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2008年12月郧阳师范高等专科学校学报Dec．2008
第28卷第6期JournalofYunyangTeachersCollegeVol|28NO．6

离子液体的研究进展

唐传球
(郧阳师范高等专科学校化学系，湖北丹江口442700)

[摘要]离子液体是在室温下为液体、具有离子特性的新型溶剂，通过选择合适的阳离子、阴离子和配
体．可以调变离子液体的化学、物理性能．离子液体因其特有的物化性质受到越来越多的关注，并被认为是环
境友好的“绿色产品”．但离子液体的潜在毒性一直被人们所忽视，直到最近才有少量报道．综述了离子液体的
组成、制备方法、特性及其在各方面的应用，最后介绍了国外有关离子液体毒性的研究进展情况．
[关键词]离子液体；合成；性质；应用；毒性
[中图分类号]0645[文献标识码]A[文章编号]1008-6072《2008)O6一o039一O4

离子液体又称为室温离子液体、室温熔融盐[】]t。。子．最常用的离子液体的阳离子一般为体积比较大，对称
等，是指仅由离子组成在室温或低温下为液体的盐．早在性较低的有机离子；其中有不同烷基取代的眯唑离子，季
1914年就发现了第一个离子液体硝基乙胺，但其后此领铵离子，吡啶离子，其它的还有吡咯离子，三唑离子，噻唑
域的研究进展缓慢，直到1992年，wilkes领导的研究小组离子，吡唑离子等．其中，烷基取代的咪唑阳离子类室温离
合成了低熔点、抗水解、稳定性强的1一乙基一3一甲基咪
子液体的研究最多．
唑四氟硼酸盐离子液体([EMIM]BL)后，离子液体的研
阴离子则为无机、有机阴离子主要分为两类：一类是
究才得以迅速发展，随后开发出了一系列的离子液体体
多核阴离子，如A12C1一，A13Cl1。一，Au2C1一，Fe2Cl一，
系．最初的离子液体主要用于电化学研究，近年来有关新
Sb。F一等，这类阴离子一般对水和空气不稳定；另一类是
离子液体的合成和其物理、化学性质的研究以及应用方面
单核阴离子，如BF,一，PFe一，HSO4一，N0一，CHaCOO一，
已有较多报道，由于其独有的特点，即液态范围宽、溶解范
围广、蒸汽压低、稳定性好、具有酸碱可调性、可循环使用x一等，这类阴离子是碱性或者中性的．
等性质，被认为是继水和超临界二氧化碳后的又一大类绿1．2离子液体的合成方法

色溶剂[2]1“．但有关离子液体的负面影响直到最近才1．2．1酸碱中和法
引起人们的注意．有文献指出[4-s]“钆”指出：离子液体因通过酸碱中和反应或季铵化反应一步合成离子液体．
没有蒸汽压，在使用过程中本身不会形成挥发性有机物而
操作经济简便，副产物少，产品易纯化．该方法的原子利用
被称为。绿色产品”，但离子液体本身并非“绿色”产品——
率高，原子经济性好，是绿色化学倡导的合成方法．例
某些离子液体甚至是有毒的．Jastorff等[6]1“。则指出离
如：硝基乙胺离子液体就是由乙胺的水溶液与硝酸中和反
子液体在设计应用方面存在一定的危害，并提出应结合多
应制备而得[】“弱。．
学科知识对其潜在危害性进行综合评价．本文就离子液体
的组成、性质、应用及毒性研究的现状进行系统综述．1．2．2卤代置换法
如果直接法难以得到目标离子液体，就需要使用卤代

1离子液体的组成及其合成方法置换法．首先，通过季铵化反应制备出含目标阳离子的卤
盐}然后，用目标阴离子置换出卤离子或加入Lewis酸得
1．1离子液体的组成
离子液体种类繁多，改变阳离子、阴离子的不同组合到目标离子液体．
及结构，可以按需要设计合成出不同性能的离子液体．一利用此方法制备了[emim]BF‘一、[emimlCH3CO2一
般按阴阳离子的组成可分为三大类：有机阳离子一有机阴等一系列离子液体．我国学者还提出了在“在离子液体中
离子；有机阳离子一无机阴离子；无机阳离子一无机阴离制备离子液体”的设想，并成功制备了[emim]PFe一、

[收稿日期]20o8—1O一18
[作者简介]唐传球(198O一)，男，安徽枞阳人，郧阳师范高等专科学校化学系讲师，硕士，主要从事有机中问体的合
成与研究．

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唐传球：离子液体的研究进展

[-emim]BF一等离子液体．意义．它能够溶解有机物、无机物和聚合物等，是很多化学
1．2．3微波法反应的优良溶剂，离子液体的溶解性与其阳离子和阴离子
制备离子液体一般需要大量溶剂，加热回流时间长，特性密切相关m]37。．
耗能又耗时．近几年，运用微波和超声波辅助合成离子液2．3热稳定性
体表现出一定优势．微波是一种强电磁波，在微波照射下离子液体的热稳定性受杂原子一碳原子之间作用力

能产生热力学方法得不到的高能态原子、分子和离子，可和杂原子一氢键之间作用力的限制，因此与组成的阳离
以迅速增加反应体系中自由基或碳阳离