离子液体的制备及其在纳米材料制备方面的应用

本论文主要分为两部分的工作,一方面是制备功能性的离子液体,另一方面是将离子液体应用于纳米材料的制备当中。具体包括以下几个方面:1.设计并合成了在烷基咪唑类阳离子、吗啡啉类阳离子、氰乙基咪唑类阳离子和吡咯烷酮类阳离子的侧链上分别引入含烯丙基、羟乙基、乙酸基、乙酸乙酯基等官能团的功能化离子液体,以期得到具有新功能、低粘度、低成本的新型室温离子液体。并以新型的双功能型离子液体:1-烯丙基-3-氰乙基咪唑氯盐([ACNEIm]Cl)为研究对象,研究了其水溶液的过量性质。2.使用1-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐([BMIm]PF6)离子液体作为反应介质,制备了无需高温锻烧就含有锐钛相的纳米TiO2,并对其光催化降解性能进行了研究;进而在一种含羧基功能化的离子液体:1-乙酸基-3-甲基咪唑氯盐([AcMIm]Cl)中,低温水解制备了具有纳米结构的金红石型二氧化钛,并对其光催化降解性能进行了研究。3.以一种含丙烯酸阴离子的N-甲基咪唑丙烯酸盐(MImAA)离子液体为稳定剂,利用简便的方法制备了稳定的四氧化三铁(Fe3O4)纳米粒子的水溶液分散体。接着以这种磁性水溶液分散体为核,进行纳米包覆材料的研究,其目地在于方便地实现二氧化钛在光催化降解有机污染物时的磁性分离回收。4.将[BMIm]PF6与传统的阴离子型表面活性剂十二烷基硫酸钠(SDS)复配成离子液体微乳液,引入到乳液聚合体系中制备聚苯乙烯纳米粒子。