活性炭吸附離子溶液

　　大多數(shu)離(li)子(zi)(zi)液(ye)(ye)體(ILs)它們都是(shi)水(shui)(shui)溶(rong)性的，或者與水(shui)(shui)的混溶(rong)性不(bu)容(rong)忽視，這可能會(hui)對(dui)其釋放到(dao)環境中(zhong)產生一些有害影響。除(chu)其他方法之外(wai)，活性炭上的吸附(fu)離(li)子(zi)(zi)液(ye)(ye)體已(yi)被證明是(shi)從水(shui)(shui)溶(rong)液(ye)(ye)中(zhong)除(chu)去(qu)這些化(hua)合物的有效(xiao)技(ji)術。然而(er)，這種方法已(yi)經證明只有疏水(shui)(shui)性ILs它是(shi)可行的，而(er)不(bu)是(shi)具有較(jiao)大污染趨勢的親水(shui)(shui)性水(shui)(shui)溶(rong)性lls。在這種情況下，為了增強親水(shui)(shui)性，提出(chu)了無機鹽鹽分析能力的替代方法ILs吸附(fu)在活性炭上。

　　本文研究了Na 2 SO 4.活(huo)性炭(tan)(tan)吸附(fu)濃度(du)5種(zhong)ILs的(de)(de)(de)影(ying)響(xiang)。通(tong)過吸附(fu)到活(huo)性炭(tan)(tan)上(shang)進行檢(jian)測IL陽離(li)子家族(zu)(咪唑鎓和(he)吡啶鎓基)和(he)陰(yin)離(li)子性質(考慮其(qi)親(qin)水性和(he)氟(fu)化)的(de)(de)(de)各種(zhong)各樣的(de)(de)(de)IL。通(tong)常，顯(xian)示(shi)使(shi)用Na 2 SO 4增(zeng)(zeng)強(qiang)了ILs吸附(fu)活(huo)性炭(tan)(tan)。特(te)別(bie)是親(qin)水性，當活(huo)性炭(tan)(tan)難以去除時ILs時，這種(zhong)效(xiao)應是非常重要的(de)(de)(de)。此外，使(shi)用真空溶(rong)劑篩選MOdel(COSMO-RS)這種(zhong)電(dian)感器(qi)旨在(zai)補充獲得(de)的(de)(de)(de)實驗數據。這項工作有(you)(you)助于(yu)從(cong)(cong)水和(he)消除水流(liu)ILs創(chuang)造(zao)更環保過程(cheng)的(de)(de)(de)新(xin)(xin)方法(fa)。顯(xian)示(shi)使(shi)用Na 2 SO 4增(zeng)(zeng)強(qiang)了ILs吸附(fu)活(huo)性炭(tan)(tan)。特(te)別(bie)是，當處理實際上(shang)是由(you)AC親(qin)水性很(hen)難去除ILs這種(zhong)效(xiao)果很(hen)重要。此外，使(shi)用真空溶(rong)劑篩選MOdel(COSMO-RS)這種(zhong)電(dian)感器(qi)旨在(zai)補充獲得(de)的(de)(de)(de)實驗數據。這項工作有(you)(you)助于(yu)從(cong)(cong)水和(he)消除水流(liu)ILs新(xin)(xin)方法(fa)旨在(zai)創(chuang)造(zao)更環保的(de)(de)(de)過程(cheng)。

　　測試離子(zi)液(ye)體(ti)的種類

　　對以下ILs研究(jiu)活性炭吸附：1-丁(ding)(ding)基(ji)(ji)-3-甲(jia)基(ji)(ji)咪(mi)唑氯化物(wu)，[C 4 C 1 im] Cl;，甲(jia)基(ji)(ji)磺酸1-丁(ding)(ding)基(ji)(ji)-3-甲(jia)基(ji)(ji)咪(mi)唑，[C 4 C 11 im] [CH 3 SO 3 ]，三氟甲(jia)磺酸1-丁(ding)(ding)基(ji)(ji)-3-甲(jia)基(ji)(ji)咪(mi)唑鎓(三氟甲(jia)磺酸酯(zhi))，[C 4 C 1im] [CF 3 SO 3 ]，酰(xian)亞(ya)胺，[C 4 C 11 im] [NTf 2 ]1-丁(ding)(ding)基(ji)(ji)-3-甲(jia)基(ji)(ji)咪(mi)唑 酰(xian)亞(ya)胺，[C 4 C 1 py] [NTf 2 ]1-丁(ding)(ding)基(ji)(ji)-3-甲(jia)基(ji)(ji)吡啶(ding)。質量分(fen)數純(chun)度為(wei)99%。質量分(fen)數純(chun)度為(wei)99%。IL純(chun)度也通(tong)過1 H和13 C NMR證(zheng)實。

　　無機鹽硫酸鈉(Na 2 SO 4)純度(du)(du)高于99%的質(zhi)量分(fen)數。金豐活(huo)性(xing)(xing)炭提供(gong)活(huo)性(xing)(xing)炭作為吸(xi)附劑。該工(gong)作中使(shi)用的活(huo)性(xing)(xing)炭為927m 2/g微孔體(ti)積高，表面官能團濃(nong)度(du)(du)低。308實驗方法.15K的玻璃瓶(100mL)用50mL濃(nong)度(du)(du)為100-500mg·L -1的IL的鹽溶液。不同鹽溶液的濃(nong)度(du)(du)為0.28和(he)1.76 mol·kg -1之間(jian)變化。然(ran)后在(zai)水溶液中加入活(huo)性(xing)(xing)炭2000rpm將其放置在(zai)軌(gui)道培養箱(xiang)中至少4天。這一(yi)次被證(zheng)明是達到平衡所需的*短時間(jian)。在(zai)此期(qi)間(jian)，取出樣(yang)品并對(dui)ILs定量含量。

　　將離(li)(li)(li)子液(ye)吸(xi)附到(dao)活性(xing)(xing)炭(tan)中(zhong)，被證(zheng)明是從水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)中(zhong)去除低濃(nong)度(du)(du)離(li)(li)(li)子液(ye)體(ti)的(de)(de)(de)有用和(he)非破(po)壞性(xing)(xing)方法(fa)(fa)。但與疏水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)性(xing)(xing)離(li)(li)(li)子液(ye)體(ti)不(bu)同，這種(zhong)方法(fa)(fa)不(bu)能有效地用于親水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)性(xing)(xing)化合物(wu)。在以(yi)往的(de)(de)(de)工作中(zhong)，通過添加強鹽(yan)分(fen)析(xi)(xi)物(wu)質形成水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)相雙相系統，顯示出高濃(nong)度(du)(du)去除水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)中(zhong)的(de)(de)(de)親水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)性(xing)(xing)ILs高效方法(fa)(fa)。添加鹽(yan)分(fen)析(xi)(xi)物(wu)種(zhong)，如(ru)無機鹽(yan)，先前(qian)顯示含(han)有疏水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)離(li)(li)(li)子液(ye)體(ti)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)溶(rong)液(ye)，導致水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)中(zhong)溶(rong)解(jie)(jie)度(du)(du)顯著降(jiang)低。因此，為了提高親水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)性(xing)(xing)，ILs本文對活性(xing)(xing)炭(tan)的(de)(de)(de)吸(xi)附Na 2 SO 研究了4的(de)(de)(de)鹽(yan)析(xi)(xi)能力。為此目的(de)(de)(de)，幾種(zhong)濃(nong)度(du)(du)Na 2 SO 四、測試。已經(jing)表明Na 2 SO 4.水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)溶(rong)液(ye)中(zhong)的(de)(de)(de)親水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)性(xing)(xing)ILs結合促進相分(fen)離(li)(li)(li)，可減少(shao)高疏水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)和(he)氟(fu)化IL水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)中(zhong)的(de)(de)(de)溶(rong)解(jie)(jie)度(du)(du)。

　　活性炭添加無機鹽的研(yan)究結果

　　結果表明，活(huo)性(xing)(xing)炭(tan)(tan)具有不(bu)同的(de)(de)(de)吸(xi)附能(neng)力(li)(li)和吸(xi)附能(neng)力(li)(li)IL溶液中的(de)(de)(de)鹽(yan)量與其(qi)性(xing)(xing)質(zhi)有關。一般來說，咪唑(zuo)(zuo)是咪唑(zuo)(zuo)的(de)(de)(de)ILs，陰(yin)離(li)子(zi)對(dui)活(huo)性(xing)(xing)炭(tan)(tan)吸(xi)附能(neng)力(li)(li)的(de)(de)(de)影(ying)響如下：Cl - ≈[CH 3 SO] <[CF 3 SO 3 ] -<[NTf 2 ] 。這一趨勢的(de)(de)(de)結果與預期(qi)一致，并(bing)表明隨著陰(yin)離(li)子(zi)疏水(shui)性(xing)(xing)的(de)(de)(de)增(zeng)加(jia)，活(huo)性(xing)(xing)炭(tan)(tan)對(dui)ILs吸(xi)附逐漸增(zeng)加(jia)。另一方(fang)面，考慮IL在陽離(li)子(zi)家族中，活(huo)性(xing)(xing)炭(tan)(tan)能(neng)吸(xi)附更多的(de)(de)(de)吡啶比基于(yu)咪唑(zuo)(zuo)類對(dui)應物(wu)。簡而言之，這里(li)證明，如果使用無(wu)機(ji)鹽(yan)來促進鹽(yan)分析和增(zeng)強隔(ge)離(li)，活(huo)性(xing)(xing)炭(tan)(tan)也可(ke)以(yi)水(shui)介(jie)質(zhi)中低濃度的(de)(de)(de)親水(shui)性(xing)(xing)IL有效吸(xi)附劑。結果表明， 在鹽(yan)的(de)(de)(de)存在下，親水(shui)性(xing)(xing)ILs的(de)(de)(de)例(li)如[C 4 C 1 im] Cl和[C 4 C 1 im] [CH 3 SO3 ]的(de)(de)(de)K d值增(zeng)加(jia)高達(da)5.5倍(bei)。這種新方(fang)法可(ke)以(yi)設(she)想為(wei)減少使用IL工(gong)業過(guo)程中產生的(de)(de)(de)含水(shui)物(wu)流污(wu)染望的(de)(de)(de)。