Метод приготовления ионной жидкости

Есть много типов ионных жидкостей. Изменяя различные комбинации катионов и анионов, можно создавать и синтезировать различные ионные жидкости. Существует два основных метода синтеза ионных жидкостей: прямой синтез и двухстадийный синтез.

Прямой синтез

Ионная жидкость синтезируется в одну стадию посредством реакции кислотно-щелочной нейтрализации или реакции четвертичного аминирования, которая экономична и проста в эксплуатации, не имеет побочных продуктов и продукт легко очищается. Ряд ионных жидкостей тетрафторборат с различными катионами был синтезирован методом кислотно-щелочной нейтрализации, таким как Hlrao. Кроме того, различные ионные жидкости, такие как соли галогенированного 1-алкил-3-метилимидазола, соли галогенированного пиридиния и т.д., также могут быть получены в одну стадию через реакцию кватернизации.

Двухступенчатый синтез

Получить целевую ионную жидкость прямым методом сложно, поэтому необходимо использовать двухстадийный метод синтеза. Есть много применений для приготовления ионных жидкостей двухстадийным методом. Для приготовления обычно используемых тетрафторборатных и гексафторфосфатных ионных жидкостей обычно используется двухэтапный метод. Сначала получают галогенидную соль, содержащую целевой катион, посредством реакции четвертичного аминирования; затем целевой анион заменяют на ион галогена или добавляют кислоту Льюиса для получения целевой ионной жидкости. На второй стадии реакции при использовании соли металла MY (обычно используется AgY), HY или NH4Y, осаждения соли Ag или соли амина газообразный HX легко удаляется и добавляется сильная протонная кислота HY. Реакция требует условий низкотемпературного перемешивания. Затем ее несколько раз промывают водой, пока она не станет нейтральной, ионную жидкость экстрагируют органическим растворителем и, наконец, органический растворитель удаляют в вакууме, чтобы получить чистую ионную жидкость. Особое внимание уделяется тому факту, что в процессе обмена анионов X- (галогена) с целевым анионом Y реакция должна быть максимально полной, чтобы гарантировать отсутствие x. анионы остаются в целевой ионной жидкости, потому что чистота ионной жидкости имеет решающее значение для ее определения характеристик применения и физико-химических свойств имеет решающее значение. Синтез бинарных ионных жидкостей высокой чистоты обычно осуществляется путем анионного обмена с использованием ионообменных смол в ионообменнике. Кроме того, путем прямого объединения кислоты Льюиса (MY) с галогенидными солями можно получить ионные жидкости типа [катион] [MnXny + l]. Например, для приготовления хлоралюминатных ионных жидкостей используется этот метод, как описано в свойствах ионных жидкостей. При необходимости можно регулировать кислотность ионной жидкости.