Jonu šķidrumi
Bagātīga pieredze
Ar gadu desmitiem ilgu pieredzi organisko ķīmisko vielu izpētē, ražošanā un tirdzniecībā, mēs esam kļuvuši par pasaules mēroga ķīmiskās pētniecības, izstrādes un ražošanas piegādātāju.
Profesionāla komanda
Genie Chemical ir augsti kvalificēta pētniecības un attīstības komanda, kurā ir vairāk nekā 200 cilvēku.
Vienas{0}}pieturas pakalpojums
Kvalitātes pārbaude, ražošanas kontrole un pēc-pārdošanas serviss, kas nodrošina vienas-pieturas pakalpojumu.
QC
Uzņēmums ir ieguvis ISO 9001 sertifikātu un ir izveidojis īpašu testēšanas centru, lai visos ražošanas procesa posmos ieviestu stingrus kvalitātes kontroles standartus. Kvalitātes inspektori rūpīgi uzrauga katra produkta ražošanas procesu, lai nodrošinātu gala ķīmiskā produkta kvalitāti.
Kas ir jonu šķidrumi
Jonu šķidrumi attiecas uz jonu savienojumiem šķidrā stāvoklī vai jonu savienojumiem, kuru kušanas temperatūra ir zemāka par noteiktu temperatūru. Parastie šķidrumi, piemēram, ūdens un benzīns, galvenokārt sastāv no elektriski neitrālām molekulām; bet jonu šķidrumi galvenokārt sastāv no lādētiem joniem un īstermiņa{1}}jonu pāriem. Jonu šķidrumiem ir daudz iespējamo lietojumu; tie ir lieliski šķīdinātāji un var darboties kā jonizējošas sugas. Īpaši šķidrie sāļi istabas temperatūrā ir ļoti svarīgi akumulatora lietojumiem.
Jonu šķidrumu priekšrocības
Materiāliem ar visaugstāko vadītspēju, 1-etil-3-metilimi-dazolija tiocianātam un dicianamīdam, bija viszemākā elektroķīmiskā stabilitāte. Neskatoties uz to, šie materiāli ir piemēroti izmantošanai jebkurā vietā, kur ir nepieciešama augsta vadītspēja apvienojumā ar termisko stabilitāti un nepastāvību, piemēram, 1-dodecil-3-metilimidazolija jodīds (produkta Nr. . 18289) ar krāsu sensibilizētās saules baterijās.
Elektroķīmiski visstabilākie materiāli ar salīdzināmu mazu vadītspēju (N-butil-N-metilpirolidīnija bis(trifluormetil-sulfonil)imīds (produkta Nr.. 40963), trietilsulfonija bis(trifluormetil-sulfonil}) un {6{6}sulfonil} N-metil-N-trioktilamonija bis(trifluormetilsulfonil)imīds (produkta Nr
Lietojumiem, kur nepieciešama vadītspēja un elektroķīmiskā stabilitāte (piemēram, superkondensatori7 vai sensori8), izvēles materiāli ir uz imidazolija- bāzes veidoti jonu šķidrumi ar stabiliem anjoniem (piemēram, tetrafluorborāts vai trifluormetilsulfonāts).
Jonu šķidrumu veidi
Istabas temperatūras jonu šķidrumi (RTIL)
Telpas temperatūras jonu šķidrumi (RTIL) sastāv no lielgabarīta un asimetriskiem organiskiem katjoniem, piemēram, 1-alkil-3-metilimidazolija, 1-alkilpiridīnija, N-metil-N-alkilpirolidīnija un amonija joniem. Fosfonija katjoni ir retāk sastopami, taču tiem ir dažas izdevīgas īpašības. Tiek izmantots plašs anjonu klāsts, sākot no vienkāršiem halogenīdiem, kuriem parasti ir augsta kušanas temperatūra, līdz neorganiskiem anjoniem, piemēram, tetrafluorborātu un heksafluorfosfātu, un lieliem organiskiem anjoniem, piemēram, bistriflimīdu, triflātu vai tozilātu.
Zemas temperatūras jonu šķidrumi (zem 130 K)
Zemas temperatūras jonu šķidrumi (zem 130 K) ir ierosināti kā šķidruma bāze ārkārtīgi liela diametra griežamam šķidruma spoguļteleskopam, kura pamatā ir Zemes mēness. Polimerizēti jonu šķidrumi, poli(jonu šķidrumi) vai polimēru jonu šķidrumi, visi saīsināti kā PIL ir fiksēta jonu šķidruma polimēra forma, jo tiem ir puse no jonu šķidrumiem. polimēra daļa, lai izveidotu polimēru ķēdi.
Magnētiski jonu šķidrumi
Magnētiskos jonu šķidrumus var sintezēt, iekļaujot paramagnētiskos elementus jonu šķidruma molekulās. Viens piemērs ir 1-butil-3-metilimidazolija tetrahloroferāts.
Jonu šķidrumu pielietošana
Jonu šķidrumu pielietojums notekūdeņu attīrīšanā
Jonu šķidrumu veido vāja ūdeņraža saite (C - H … π), mijiedarbojoties ar organiskiem savienojumiem, piemēram, aromātiskiem savienojumiem naftas atradņu notekūdeņos, liekot tiem nonākt jonu šķidrumos, veidojot šķidrus ieslēguma kompleksus, kurus var ekstrahēt no naftas atradņu notekūdeņiem . 1-butil-3-metilimidazolija heksafluorofosfāts [BMI-3-metiloksilfosfāts],1-MH heksafluorfosfāts ([HMIM][PF6]) un 1-oktil-3-metilimidazolija heksafluorfosfāts ([OMIM][PF6]), šie jonu šķidrumi var efektīvi attīrīt naftas atradņu notekūdeņus. Un, palielinoties imidazola grupas alkilķēdes garumam, ĶSP noņemšanas enerģijas līmenis notekūdeņos palielinājās līdz 80%. Šos jonu šķidrumus var arī pārstrādāt.
Jonu šķidrumu pielietojums atsērošanā
Vienīgais elektronu pāris uz slāpekļa atomiem jonu šķidrumos padara tos polārus. Tomēr tiofēna sulfīda π elektronu mākoņu blīvums eļļā ir augsts. Pēc jonu šķidruma saskares ar tiofēna sulfīdu jonu šķidrumu dispersijas π saite izraisa polarizāciju. Polarizētā π saite un lielā imidazola gredzena vai piridīna gredzena π saite rada π-π kompleksēšanas efektu, kas pastiprina spēku starp jonu šķidrumu un aromātisko sulfīdu. Šī parādība ļauj viegli ekstrahēt jonu šķidrajā fāzē. Jonu šķidrumu anjons var veidot arī "kraušanas" struktūru, un sulfīda molekulas var ievietot "kraušanas" struktūrā, lai izveidotu šķidrās fāzes iekļaušanas kompleksu un sasniegtu sēra atdalīšanas mērķi.
Jonu šķidrumu pielietošana paskābināšanā
Jonu šķidrumi var reaģēt ar ūdeni, veidojot skābes, kas paskābina veidošanos. Jonu šķidrums 1,3-dialkilimidazols-AlCl3 un ūdens tiek ievadīti attiecīgi slānī un pēc tam, saskaroties slānī, veido skābi. Lielākā daļa skābes nonāks tālāk veidojumā, palēninot veidojuma paskābināšanos. Tas ir videi draudzīgs, izvairoties no korozijas, ko izraisa skābes saskare ar aprīkojumu.
Jonu šķidrumu pielietojums demulsifikācijā
Jonu šķidrumi var samazināt emulsijas saskarnes spriegumu. Tas neitralizē lādēto materiālu emulsijā, samazinot elektrostatisko atgrūšanos starp ūdens pilieniem un veicinot ūdens pilienu saplūšanu. Ūdeņraža saites veidojas starp jonu šķidrumu un cieto ūdens pilienu plēvi. Tikmēr cietā plēve tiek aizstāta ar jonu šķidrumiem un savukārt tiek sadalīta elektrostatiskās mijiedarbības rezultātā. Saskaņā ar šo mehānismu starp izkliedētiem ūdens pilieniem tiek veidoti kanāli, kas palielina ūdens pilienu izmēru un tādējādi veic demulsifikācijas efektu.
Daudzi jonu šķidrumi ir stabili, jo, tāpat kā lielākām, sarežģītākām sugām, tiem ir konkurējoši starpmolekulārie spēki, kas virza sava veida pašsavienošanos. Tas ir, jonu šķidrumi bieži ir strukturēti supramolekulārā, bet tomēr nanometru mērogā; katjoni un anjoni ir sakārtoti atsevišķos klasteros, pavedienos, slāņos vai savstarpēji iekļūstošos bikontinuālos tīklos, un tie ietver nanodomēnus, kas ir ķīmiski atšķirīgi. IL var būt ne tikai katjonu un anjonu reģioni, bet arī polāri un nepolāri reģioni. Svarīgi, ka dažāda veida izšķīdušās vielas var izšķīst vai tikt sadalītas atsevišķos polāros domēnos. nepolāri reaģenti.Šajā projektā mēs pētīsim, kā IL nanostruktūru ietekmē dažādas izšķīdušās vielas un kā tas ietekmē šķīdību. Mūsu galvenais rīks būs neitronu difrakcija, kas ļauj eksperimentāli noteikt dažādu molekulu sugu un pat atsevišķu funkcionālo grupu sadalījumu un relatīvo orientāciju solvācijas apvalkos, kā arī atklāj garāko šķidruma nanostruktūru{7}}.
Kādas ir jonu šķidrumu īpašības
1. Tie ir bezkrāsaini, bez smaržas un gandrīz bez tvaika spiediena, kas padara tos noderīgus daudzās augsta vakuuma sistēmās, vienlaikus samazinot vides piesārņojuma problēmas, ko izraisa iztvaikošana.
Augsta termiskā un ķīmiskā stabilitāte, kas spēj uzturēt šķidru stāvokli plašā temperatūras diapazonā, no istabas temperatūras zem vai tuvu istabas temperatūrai līdz virs 300 grādiem pēc Celsija.
2. Tas nav-uzliesmojošs, nav-toksisks, tam nav uzliesmošanas, nav aizdegšanās punkta, liela siltuma jauda un zema viskozitāte.
3. To augstā jonu vadītspēja un sadalīšanās spriegums (saukts arī par elektroķīmisko logu) parasti ir 3 līdz 5 V, tādēļ tie ir ļoti noderīgi kā elektrolīti elektroķīmiskos pētījumos.
4. Tam ir spēcīgas Bronsted, Lewis un Franklin skābās un īpaši skābās īpašības, un skābumu un sārmainību var pielāgot.
5. Tas var izšķīdināt lielāko daļu neorganisko vielu, metālu kompleksu, organisko vielu un polimēru materiālu (izņemot polietilēnu, PTFE vai stiklu), kā arī var izšķīdināt dažas gāzes, piemēram, H2, CO un O2.
6.Vāja koordinācijas spēja, kas padara tos par unikāliem pielietojumiem koordinācijas ķīmijā.
7. Tie ir salīdzinoši lēti un viegli pagatavojami, tāpēc jonu šķidrumi ir rentabli rūpnieciskos lietojumos.
8.Tas ir pārstrādājams. Tā kā tvaika spiediens ir ļoti mazs un nav gaistošs, tas neiztvaiko lietošanas un uzglabāšanas laikā. To var pārstrādāt un likvidēt gaistošos organiskos savienojumus.
Jonu šķidrumu sagatavošana
Tiešā sintēze
Jonu šķidrumi tiek sintezēti vienā solī, izmantojot skābes{0}}bāzes neitralizācijas reakciju vai ceturtdaļējo amonizācijas reakciju, kas ir ekonomiska un vienkārša darbība, nesatur blakusproduktus, un produktu ir viegli attīrīt. Hlrao et al. sintezēja virkni tetrafluorborāta jonu šķidrumu ar dažādiem katjoniem ar skābes-bāzes neitralizācijas metodi. Turklāt vienā posmā ar kvaternizācijas reakcijām var pagatavot dažādus jonu šķidrumus, piemēram, halogenētos 1-alkil-3-metilimidazolija sāļus, halogenētos piridīnija sāļus utt.
Divu{0}}pakāpju sintēze
Ir grūti iegūt mērķa jonu šķidrumu ar tiešo metodi, un ir jāizmanto divpakāpju sintēzes metode. Divu -pakāpju jonu šķidrumu sagatavošanas metodei ir daudz pielietojumu. Parasti izmantoto tetrafluorborāta un heksafluorfosfāta jonu šķidrumu pagatavošanai parasti izmanto divpakāpju metodi. Pirmkārt, ar kvaternizācijas reakciju sagatavo halogenīda sāli, kas satur mērķa katjonu; tad mērķa anjonu izmanto, lai aizstātu halogenīdu jonu, vai pievieno Lūisa skābi, lai iegūtu mērķa jonu šķidrumu. Reakcijas otrajā posmā, kad tiek izmantoti metālu sāļi MY (parasti izmantotie ir AgY), HY vai NH4Y, Ag sāls nogulsnēšanās vai amīnu sāļi un HX gāze tiek viegli noņemti un tiek pievienota spēcīga protonskābe HY. Reakcijai nepieciešama maisīšana zemā temperatūrā. Pēc tam vairākas reizes mazgā ar ūdeni, līdz tas kļūst neitrāls, ekstrahē jonu šķidrumu ar organisko šķīdinātāju un beidzot noņem organisko šķīdinātāju vakuumā, lai iegūtu tīru jonu šķidrumu.
Jonu šķidrumu fizikālās un ķīmiskās īpašības
Jonu šķidrumu kušanas temperatūra ir atkarīga no to kristāla stipruma. Jo zemāka struktūras simetrija, jo vienmērīgāks ir lādiņa sadalījums vai vājāks starpmolekulārais spēks, jo zemāka ir jonu šķidruma kušanas temperatūra. Palielinoties relatīvajai molekulmasai, lādiņu agregācijai vai alkilzaru ķēdei, jonu šķidruma kušanas temperatūra būs augstāka. Tomēr jonu šķidrumu kušanas temperatūra nav tieši saistīta ar to funkcionālo pielietojumu.
Jonu šķidrumi būtībā nav-gaistoši vai tiem ir nulle tvaika spiediena, jo tajos notiek ievērojama jonu mijiedarbība. Jonu šķidrumi uztur diezgan zemu tvaika spiedienu pat augstās temperatūrās, kas uzlabo to toleranci pret augstas sāls un augstas temperatūras skarbām vidēm, piemēram, urbšanas šķidrumiem un eļļas izspiešanu.
Jonu šķidrumu blīvumu būtiski ietekmē anjons, un blīvums tiek samazināts, palielinot anjonu oglekļa ķēdes vienības. Lielākajai daļai jonu šķidrumu blīvums ir lielāks nekā ūdens blīvums, parasti diapazonā no 1,0 līdz 1,6 g/cm3.
Jonu šķidrumu viskozitāti galvenokārt nosaka van der Vālsa spēku, ūdeņraža saišu un Kulona spēka mijiedarbības kombinācija. Jo garāka ir katjonu alkilķēde vai lielāks anjona tilpums, jo lielāka ir viskozitāte. Palielinoties temperatūrai, viskozitāte samazināsies. Jonu šķidruma viskozitātes diapazons istabas temperatūrā ir liels, no 10 līdz 10000 mPa s. Tātad dažādi jonu šķidrumi var modulēt dažādas urbšanas šķidrumu reoloģiskās īpašības.
Mūsu rūpnīca
Uzņēmums Gnee Chemical Company ar gadu desmitiem ilgu pieredzi augstas kvalitātes ķīmisko vielu ražošanā un tirdzniecībā piegādā organiskās ķīmiskās vielas, bioķīmiskās vielas, farmaceitiskos starpproduktus un citus produktus. Gnee Chemical ir kvalificēts darbaspēks pētniecībā un attīstībā. Mūsu komanda, kurā ir vairāk nekā 200 cilvēku, ir atbildīga par kvalitātes pārbaudi, ražošanas kontroli un pēc-pārdošanas pakalpojumu kā vienas pieturas{5}}pakalpojumu. Mēs piedāvājam pētniecības, attīstības un ražošanas risinājumus mūsu globālajiem klientiem. Mēs ievērojam principu "kvalitāte pirmajā vietā" un esam ieguvuši ISO 9001 sertifikātu. Mēs esam arī izveidojuši īpašu testēšanas centru, lai ieviestu stingrus kvalitātes kontroles standartus visos ražošanas procesa posmos. Kvalitātes inspektori rūpīgi uzrauga katra produkta ražošanas procesu, lai nodrošinātu gala ķīmisko produktu kvalitāti.
Sertifikāti
FAQ
Kā viens no vadošajiem lonisko šķidrumu ražotājiem un piegādātājiem Ķīnā, mēs sirsnīgi sveicam jūs mūsu rūpnīcā lētu lonic šķidrumu vairumtirdzniecībā. Visi ķīmiskie produkti ir ar augstu kvalitāti un konkurētspējīgu cenu.