Fremstillingsmetode for ionisk væske

Det finnes mange typer ioniske væsker. Ved å endre de forskjellige kombinasjonene av kationer og anioner, kan forskjellige ioniske væsker designes og syntetiseres. Det er i utgangspunktet to grunnleggende metoder for syntese av ioniske væsker: direkte syntese og to-trinns syntese.

Direkte syntese

Den ioniske væsken syntetiseres i ett trinn gjennom syre-base nøytraliseringsreaksjon eller kvaternær amineringsreaksjon, som er økonomisk og enkel å betjene, har ingen biprodukter, og produktet er lett å rense. En serie tetrafluorborat-ioniske væsker med forskjellige kationer ble syntetisert ved syre-basenøytraliseringsmetoden som Hlrao. I tillegg kan en rekke ioniske væsker, slik som halogenerte 1-alkyl-3-metylimidazolsalter, halogenerte pyridiniumsalter, etc., også fremstilles i ett trinn gjennom kvaterniseringsreaksjonen.

To-trinns syntese

Den direkte metoden er vanskelig å oppnå målionisk væske, og en to-trinns syntesemetode må brukes. Det er mange bruksområder for fremstilling av ioniske væsker ved to-trinnsmetoden. Fremstillingen av vanlige tetrafluorborat- og heksafluorfosfat-ioniske væsker bruker vanligvis en to-trinns metode. Først fremstilles et halogenidsalt inneholdende målkationet gjennom en kvaternær amineringsreaksjon; deretter erstattes målanionet med halogenionet eller Lewis-syre tilsettes for å oppnå målionisk væske. I det andre trinnet av reaksjonen, når man bruker metallsalt MY (vanligvis brukt er AgY), HY eller NH4Y, Ag-saltutfelling eller aminsalt, fjernes HX-gass lett, og sterk protonsyre HY tilsettes. Reaksjonen krever omrøringsbetingelser ved lav temperatur. Deretter vaskes den med vann flere ganger til den er nøytral, den ioniske væsken ekstraheres med et organisk løsningsmiddel, og til slutt fjernes det organiske løsningsmidlet i vakuum for å oppnå en ren ionisk væske. Spesiell oppmerksomhet rettes mot det faktum at i prosessen med å bytte X-(halogen) anioner med målanion Y, må reaksjonen være så fullstendig som mulig for å sikre at ingen x. anioner forblir i den ioniske målvæsken, fordi renheten til den ioniske væsken er avgjørende for dens. Karakterisering av bruksområder og fysisk-kjemiske egenskaper er avgjørende. Syntesen av binære ioniske væsker med høy renhet fremstilles vanligvis ved anionbytte ved bruk av ionebytterharpikser i en ionebytter. I tillegg, ved direkte å kombinere Lewis-syre (MY) med halogenidsalter, kan [kation][MnXny+l] type ioniske væsker fremstilles. For eksempel bruker fremstillingen av kloroluminationiske væsker denne metoden, som beskrevet i egenskapene til ioniske væsker. Surheten til den ioniske væsken kan justeres etter behov.