摘要 | 第4-7页 |
Abstract | 第7-10页 |
第一章 绪论 | 第16-65页 |
1.1 离子液体简介 | 第16-38页 |
1.1.1 概念和发展史 | 第16-17页 |
1.1.2 分类 | 第17-20页 |
1.1.3 结构和性质 | 第20-38页 |
1.1.3.1 熔点和热稳定性 | 第21-24页 |
1.1.3.2 比热容和热传导性 | 第24-25页 |
1.1.3.3 密度和粘度 | 第25-26页 |
1.1.3.4 极性 | 第26-27页 |
1.1.3.5 溶剂性能 | 第27-34页 |
1.1.3.5.1 对气体的溶解性 | 第28-33页 |
1.1.3.5.2 对液体的溶解性 | 第33-34页 |
1.1.3.5.3 对无机盐的溶解性 | 第34页 |
1.1.3.6 电化学性质 | 第34-36页 |
1.1.3.6.1 电化学窗口 | 第34-35页 |
1.1.3.6.2 电导率 | 第35页 |
1.1.3.6.3 传输特性 | 第35-36页 |
1.1.3.7 与常规溶剂相比所具有的特点 | 第36-37页 |
1.1.3.8 潜在毒性和环境相容性 | 第37-38页 |
1.2 离子液体的应用 | 第38-49页 |
1.2.1 分离过程中的应用 | 第38-41页 |
1.2.2.1 气体吸收分离 | 第38-40页 |
1.2.2.2 萃取分离 | 第40-41页 |
1.2.2 电化学应用 | 第41-47页 |
1.2.2.1 电化学器件 | 第41-46页 |
1.2.2.1.1 气体传感器 | 第41-43页 |
1.2.2.1.2 锂电池 | 第43-44页 |
1.2.2.1.3 太阳能电池 | 第44页 |
1.2.2.1.4 燃料电池 | 第44-45页 |
1.2.2.1.5 超级电容器 | 第45-46页 |
1.2.2.2 电沉积 | 第46页 |
1.2.2.3 有机电合成 | 第46-47页 |
1.2.3 化学反应中的应用 | 第47-48页 |
1.2.4 应用展望 | 第48-49页 |
1.3 本论文的设计思想和主要内容 | 第49-51页 |
参考文献 | 第51-65页 |
第二章 离子液体的合成和性质 | 第65-95页 |
2.1 合成方法概述 | 第65-67页 |
2.1.1 传统方法 | 第65页 |
2.1.2 新型方法 | 第65-66页 |
2.1.3 工业生产 | 第66-67页 |
2.2 实验部分 | 第67-76页 |
2.2.1 试剂与仪器设备 | 第67-68页 |
2.2.1.1 试剂及纯化方法 | 第67-68页 |
2.2.1.2 仪器设备 | 第68页 |
2.2.2 离子液体的合成 | 第68-72页 |
2.2.3 离子液体的纯化与杂质检测方法 | 第72-75页 |
2.2.3.1 色泽 | 第72页 |
2.2.3.2 未反应完的原料及其他挥发性有机物杂质 | 第72-75页 |
2.2.3.2.1 1-甲基咪唑 | 第73页 |
2.2.3.2.2 卤阴离子 | 第73-74页 |
2.2.3.2.3 阳离子杂质 | 第74-75页 |
2.2.3.3 水 | 第75页 |
2.2.4 离子液体性质的表征方法 | 第75-76页 |
2.2.4.1 核磁共振谱法(NMR) | 第75-76页 |
2.2.4.2 傅立叶红外光谱法(FTIR) | 第76页 |
2.2.4.3 电化学窗口测试 | 第76页 |
2.3 结果与讨论 | 第76-91页 |
2.3.1 核磁分析 | 第76-80页 |
2.3.2 红外分析 | 第80-87页 |
2.3.3 电化学窗口 | 第87-91页 |
2.4 小结 | 第91-92页 |
参考文献 | 第92-95页 |
第三章 氢气在离子液体中的电化学行为研究 | 第95-111页 |
3.1 引言 | 第95-96页 |
3.2 实验部分 | 第96-97页 |
3.2.1 仪器与试剂 | 第96页 |
3.2.2 参比电极的制作 | 第96页 |
3.2.3 电化学测试程序 | 第96-97页 |
3.3 结果与讨论 | 第97-108页 |
3.3.1 H_2在常规离子液体中的电化学氧化 | 第97-103页 |
3.3.1.1 H_2在[Bmim]PF_6中的溶解 | 第97页 |
3.3.1.2 H_2在[Bmim]PF_6中的循环伏安 | 第97-99页 |
3.3.1.3 H_2在[Bmim]PF_6中溶解度和扩散系数的测定 | 第99-100页 |
3.3.1.4 温度对电化学行为的影响 | 第100-103页 |
3.3.2 羟基离子液体中微量银盐与H_2的相互作用 | 第103-108页 |
3.3.7.1 H_2在未经活性炭处理的[C_3OHmim]BF_4中的循环伏安 | 第103-105页 |
3.3.2.2 H_2在活性炭处理过的[C_3OHmim]BF_4中的循环伏安 | 第105-107页 |
3.3.2.3 AgPF_6在活性炭脱色处理过的[C_3OHmim]BF_4中的循环伏安 | 第107-108页 |
3.4 小结 | 第108页 |
参考文献 | 第108-111页 |
第四章 氯离子及电解增强二氧化碳在乙醇胺的羟基离子液体溶液中的吸收和稳定性 | 第111-147页 |
4.1 引言 | 第111-114页 |
4.1.1 CO_2的富集利用 | 第111页 |
4.1.2 醇胺的水溶液吸收CO_2 | 第111-113页 |
4.1.3 离子液体吸收CO_2 | 第113-114页 |
4.1.3.1 CO_2在常规和功能化离子液体中的溶解机理 | 第113页 |
4.1.3.2 醇胺的离子液体溶液吸收CO_2 | 第113-114页 |
4.2 实验部分 | 第114-116页 |
4.2.1 试剂和仪器 | 第114页 |
4.2.2 CO_2吸收 | 第114-115页 |
4.2.3 CO_2解吸 | 第115页 |
4.2.4 循环伏安测试 | 第115页 |
4.2.5 恒电位电解 | 第115页 |
4.2.6 核磁测试 | 第115页 |
4.2.7 黏度测试 | 第115页 |
4.2.8 电导率测试 | 第115-116页 |
4.3 结果与讨论 | 第116-140页 |
4.3.1 CO_2吸收 | 第116-127页 |
4.3.1.1 MEA-IL溶液吸收CO_2后产物的溶解性 | 第116-117页 |
4.3.1.2 MEA-HFIL溶液吸收质量对时间关系 | 第117-120页 |
4.3.1.3 氯离子对吸收过程的影响 | 第120-121页 |
4.3.1.4 吸收过程中的黏度变化 | 第121-123页 |
4.3.1.5 吸收过程中的电导率变化 | 第123-125页 |
4.3.1.6 MEA+[C_3OHmim]BF_4+[C_3OHmim]Cl混合体系 | 第125-126页 |
4.3.1.7 不同体系的CO_2容量对比 | 第126-127页 |
4.3.2 CO_2解吸 | 第127-129页 |
4.3.3 CO_2在MEA-HFIL溶液中的循环伏安 | 第129-132页 |
4.3.4 恒电势电解 | 第132-134页 |
4.3.5 能量转化的启示 | 第134-137页 |
4.3.6 核磁谱图 | 第137-140页 |
4.4 小结 | 第140-141页 |
参考文献 | 第141-147页 |
第五章 乙醇胺的羟基离子液体溶液对硫化氢的吸收及电化学行为研究 | 第147-167页 |
5.1 引言 | 第147-149页 |
5.1.1 脱除H_2S的重要性 | 第147页 |
5.1.2 化学吸收法脱除H_2S | 第147-148页 |
5.1.3 离子液体吸收H_2S | 第148-149页 |
5.2 实验部分 | 第149-150页 |
5.2.1 仪器与试剂 | 第149页 |
5.2.2 H_2S的制备 | 第149-150页 |
5.2.3 离子液体吸收H2S | 第150页 |
5.2.4 循环伏安测试 | 第150页 |
5.2.5 恒电位电解 | 第150页 |
5.3 结果与讨论 | 第150-163页 |
5.3.1 H_2S的吸收 | 第150-152页 |
5.3.1.1 离子液体吸收H_2S | 第150-151页 |
5.3.1.2 MEA-IL溶液吸收H_2S | 第151-152页 |
5.3.2 H_2S在离子液体中的电化学响应 | 第152-157页 |
5.3.3 H_2S在MEA-[C_3OHmim]BF_4溶液中的循环伏安 | 第157-160页 |
5.3.4 MEA-[C_3OHmim]BF_4体系在H_2S气体传感器中的应用初探 | 第160-162页 |
5.3.4.1 通气时间和峰电流密度关系 | 第160-161页 |
5.3.4.2 浓度和峰电流密度关系 | 第161-162页 |
5.3.5 电解处理H_2S饱和的MEA-[C_3OHmim]BF_4溶液 | 第162-163页 |
5.4 小结 | 第163-164页 |
参考文献 | 第164-167页 |
第六章 离子液体对二氧化硫的吸收及电化学行为研究 | 第167-184页 |
6.1 引言 | 第167-169页 |
6.1.1 SO_2危害及治理 | 第167页 |
6.1.2 有机胺水溶液吸收SO_2 | 第167-168页 |
6.1.3 SO_2在常规和功能化离子液体中的溶解机理 | 第168-169页 |
6.2 实验部分 | 第169-170页 |
6.2.1 仪器与试剂 | 第169-170页 |
6.2.2 SO_2的制备 | 第170页 |
6.2.3 离子液体吸收SO_2 | 第170页 |
6.2.4 循环伏安测试 | 第170页 |
6.3 结果与讨论 | 第170-180页 |
6.3.1 SO_2的吸收 | 第170-172页 |
6.3.1.1 离子液体吸收SO_2 | 第170-171页 |
6.3.1.2 MEA-IL溶液吸收SO_2 | 第171-172页 |
6.3.2 SO_2在[Bmim]PF_6中的电化学行为 | 第172-177页 |
6.3.2.1 SO_2在[Bmim]PF_6中循环伏安曲线 | 第172-175页 |
6.3.2.2 电化学常数的测定 | 第175-177页 |
6.3.2.2.1 扩散系数的测定 | 第175-176页 |
6.3.2.2.2 转移电子数的确定 | 第176-177页 |
6.3.2.3 SO_2的还原峰电流和样气浓度的关系 | 第177页 |
6.3.3 MEA对SO_2在[C_3OHmim]BF_4中的循环伏安曲线的影响 | 第177-180页 |
6.3.3.1 SO_2在[C_3OHmim]BF_4中的循环伏安曲线 | 第177-178页 |
6.3.3.2 SO_2在MEA-[C_3OHmim]BF_4溶液中的循环伏安曲线 | 第178-180页 |
6.4 小结 | 第180-181页 |
参考文献 | 第181-184页 |
第七章 离子液体在气体研究中的应用展望 | 第184-190页 |
7.1 气体吸收和分离 | 第184-185页 |
7.2 电化学方法促进气体吸收和能量转化 | 第185-186页 |
7.3 电化学气体传感器 | 第186-188页 |
7.4 离子液体-气体混合体系在其他方面的应用 | 第188页 |
参考文献 | 第188-190页 |
作者在攻读博士学位期间已发表的论文 | 第190-191页 |
致谢 | 第191-192页 |