【摘 要】
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迄今为止,离子液体由于具备卓越的理化性能,已推广到工业性试验,甚至已推进到产业化阶段,其应用领域逐步扩展并获得了日新月异的发展。绝大多数离子液体与常用融合剂相比粘度
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迄今为止,离子液体由于具备卓越的理化性能,已推广到工业性试验,甚至已推进到产业化阶段,其应用领域逐步扩展并获得了日新月异的发展。绝大多数离子液体与常用融合剂相比粘度较高,不仅会对其运输有直接影响,而且在一定程度上会降低其应用效率,是离子液体产业化推广的滞碍。因此,低黏度的离子液体的制备依旧是今后研究趋势。醚基功能化离子液体可表现出较低的粘度,而且熔点也较低。本文针对六种醚基功能化离子液体,观测出它们在低温区间内的摩尔热容,并在此基础上计算出对应的热力学函数。首先,通过两步合成法制备出六种醚基功能化离子液体:[Cn2O1IM][SCN](n=1,2,4),[C22O1IM][NO3],[C22O1IM][TfO]和[C22O1IM][NTf2]。以核磁共振氢谱(1H NMR),核磁共振碳谱(13C NMR)分别对所制备化合物的结构进行表征,核磁共振氢谱证明产物的氢组成与目标一致,没有含氢杂质存在;核磁共振碳谱结果证明产物的碳组成与目标一致,没有含碳杂质存在。在观测实验对象的低温热容之前,对量热仪进行空当量和α-Al2O3标定,以确保实验数据的稳定性、可靠性和准确性。结果显示,本量热仪的精密度和准确度分别为±0.211%、±0.172%,在实验测量标准之内。分别观测出六种醚基功能化离子液体在78 K~400 K温区内的摩尔热容,并用最小二乘法对各个温度区间内的热容值进行分段多项式拟合。再通过特定公式计算出热容的实验值和拟合值之间的相对偏差,均在±0.5%以内。最后将实验值代入热力学公式求得这六种醚基功能化离子液体在298.15 K~400 K温度区间内的热力学函数HT-H298.15、ST-S298.15及GT-G298.15,并分别讨论了以阴离子、烷基取代的咪唑阳离子为变量对离子液体热化学性质的影响。
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