離子液體與醇二元混合物物化性質(zhì)的實驗測定及其半經(jīng)驗估算

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1、分類號：１０１４０：單位代碼密級：公開學號：４０２１４１０１３１．ＬＩＡＯＮＩＮＧＵＮＩＶＥＲＳＩＴＹ博士學位論文ＤＯＣＴＯＲＡＬＤＩＳＳＥＲＴＡＴＩＯＮ離子液體與醇二元混合物物化性質(zhì)中文題目：的實驗測定及其半經(jīng)驗估算ＥｘｅｒｉｍｅｎｔａｌＤｅｔｅｒｍｉｎａｔｉｏｎｏｆＰｈｓｉｃｏｃｈｅｍｉｃａｌＰｒｏｅｒｔｉｅｓｆｏｒＢｉｎａｒｐｙｐｙ－ＭｉｘｔｕｒｅｓｏｆＩｏｎｉｃＬｉｕｉｄｗｉｔｈＡｌｃｏｈｏｌｓａｎｄＩｔｓＳｅｍｉｅｍｉｒｉｃａｌＥｓｔｉｍａｔｉｏｎ英文題目：ｑｐ論文作者：邢楠楠指導(dǎo)教師：

2、房大維研究員專業(yè)：物理化學完成時間２０１８年６月：，申請遼寧大學博士學位論文離子液體與醇二元混合物物化性質(zhì)的實驗測定及其半經(jīng)驗估算ExperimentalDeterminationofPhysicochemicalPropertiesforBinaryMixturesofIonicLiquidwithAlcoholsandItsSemi-empiricalEstimation作者：邢楠楠指導(dǎo)教師：房大維研究員專業(yè)：物理化學答辯日期：2018年6月5日二○一八年六月·中國遼寧遼寧大學學位論文原創(chuàng)性聲明本人鄭重聲明：所呈交的學位論文是本人在導(dǎo)師的指導(dǎo)下獨

3、立完成的。論文中取得的研宄成果除加以標注的內(nèi)容外，不包含其他個人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的研宄成果，不包含本人為獲得其他學位而使用過的成果。對本文的研宄做出重要貢獻的個人和集體均己在文中進行了標注，并表示謝意。本人完全意識到本聲明的法律結(jié)果由本人承擔。學位論文作者簽名：ｈ年月日設(shè)６公學位論文版權(quán)使用授權(quán)書本學位論文作者完全了解學校有關(guān)保留、使用學位論文的規(guī)定，同意學校保留并向國家有關(guān)部門或機構(gòu)送交學位論文的原件、復(fù)?。崳娂碗娮影妫试S學位論文被查閱和借閱。本人授權(quán)遼寧大學可以將本學位論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫進行檢索，可以

4、采用影印、縮印或掃描等復(fù)制手段保存和匯編學位論文。同時授權(quán)中國學術(shù)期刊（光盤版）電子雜志社將本學位論文收錄到《中國博士學位論文全文數(shù)據(jù)庫》和《中國優(yōu)秀碩士學位論文全文數(shù)據(jù)庫》并通過網(wǎng)絡(luò)向社會公眾提供信息服務(wù)。學校須按照授權(quán)對學位論文進行管理，不得超越授權(quán)對學位論文進行任意處理。，在后解密適用本授權(quán)書。（保密：保密（）年請在“”括號內(nèi)劃Ｖ）Ｖ授權(quán)人簽名：指導(dǎo)教師簽名：曰期：外紀年月女曰曰期：＼年月石６＞６丨《＾５摘要近年來，離子液體憑借其獨特性能受到學術(shù)界和工業(yè)界的廣泛關(guān)注。吡啶基離子液體是一種典型的離子液體，它不僅具有離子液

5、體的特性，而且還具有成本低、毒性低以及很好的二氧化硫吸附能力。醚基在咪唑陽離子的引入，會賦予了離子液體特殊的性質(zhì)，為進一步研究醚基離子液體的特質(zhì)，設(shè)計合成了一種含醚基功能基團的疏水型離子液體。在純離子液體中加入溶劑等物質(zhì)后，能夠改變離子液體的微觀結(jié)構(gòu)和物理化學性質(zhì)。因而，離子液體二元混合體系的研究既是對離子液體可設(shè)計性的有效補充，而且還拓展了離子液體的應(yīng)用范圍。為此，本論文開展了如下工作：1．利用復(fù)分解法合成了三種離子液體：1-乙基-吡啶二氰胺鹽[C2py][DCA]、1-丁基-吡啶二氰胺鹽[C4py][DCA]和1-甲氧基乙基-3-甲基咪唑雙三氟甲基磺酸亞胺鹽113[

6、MOEMIM][NTf2]。分別用核磁共振氫譜（HNMR）、核磁共振碳譜（CNMR）、和元素分析（EA）對所合成的三種離子液體進行了表征，確定所合成產(chǎn)物為目標離子液體。2．首次在288.15K-318.15K溫度范圍內(nèi)間隔5K測定了全濃度范圍內(nèi)（即摩爾分數(shù)x1=0.0000～1.000）[C2py][DCA]與醇（乙醇、正丙醇和異丙醇）、[C4py][DCA]與醇（乙醇、正丙醇和異丙醇）和[MOEMIM][NTf2]與醇（甲醇和乙醇）二元混合物的密度、表面張力和粘度值。3．對二元混合物的體積性質(zhì)展開討論，發(fā)現(xiàn)平均摩爾體積隨著離子液體摩爾分數(shù)的增加而增大，隨溫度的升高而變

7、大。采用Redlich-Kister方程，將超額體積對摩爾分數(shù)作圖，深入的討論離子液體與醇分子間的相互作用力。在全濃度范圍內(nèi)，超額摩爾體積均為負值，在最低點時離子液體分子與醇分子間的作用力最強。離子液體與醇分子間的相互作用力不僅與醇類的極性有關(guān)，也與離子液體的極性有關(guān)。另外，二元混合物的超額摩爾體積隨著溫度的升高而變小。4．本論文在改進李以圭溶液表面模型基礎(chǔ)上，首次提出了全濃度范圍內(nèi)二元混合體系表面張力的熱力學模型，得到二元混合物的摩爾表面Gibbs自由能gs新函數(shù)。在此基礎(chǔ)上，對二元混合物的表面性質(zhì)展開討論，超額摩爾表面Gibbs自由能