活性炭吸附離子溶液

　　大多數(shu)離(li)子液體(ILs)它(ta)們都是水(shui)(shui)溶(rong)性(xing)的(de)，或者與(yu)水(shui)(shui)的(de)混溶(rong)性(xing)不(bu)容(rong)忽視，這(zhe)(zhe)可能會對其(qi)釋放到環境中(zhong)產(chan)生一些有(you)害(hai)影響。除其(qi)他方法之外，活性(xing)炭上(shang)的(de)吸附離(li)子液體已被證明是從水(shui)(shui)溶(rong)液中(zhong)除去這(zhe)(zhe)些化合物的(de)有(you)效(xiao)技(ji)術(shu)。然而(er)，這(zhe)(zhe)種(zhong)方法已經證明只有(you)疏水(shui)(shui)性(xing)ILs它(ta)是可行的(de)，而(er)不(bu)是具有(you)較大污染(ran)趨勢的(de)親(qin)(qin)水(shui)(shui)性(xing)水(shui)(shui)溶(rong)性(xing)lls。在(zai)這(zhe)(zhe)種(zhong)情況下，為了增強親(qin)(qin)水(shui)(shui)性(xing)，提出了無機鹽(yan)鹽(yan)分析能力的(de)替代方法ILs吸附在(zai)活性(xing)炭上(shang)。

　　本(ben)文(wen)研究了(le)(le)Na 2 SO 4.活性(xing)(xing)炭吸(xi)附(fu)濃(nong)度5種(zhong)(zhong)ILs的(de)(de)影(ying)響。通過(guo)吸(xi)附(fu)到活性(xing)(xing)炭上(shang)進行(xing)檢測IL陽離子家(jia)族(咪唑鎓(weng)和吡啶鎓(weng)基)和陰離子性(xing)(xing)質(考慮其親水(shui)(shui)性(xing)(xing)和氟化)的(de)(de)各種(zhong)(zhong)各樣的(de)(de)IL。通常，顯(xian)示使用Na 2 SO 4增(zeng)(zeng)強(qiang)了(le)(le)ILs吸(xi)附(fu)活性(xing)(xing)炭。特別是親水(shui)(shui)性(xing)(xing)，當活性(xing)(xing)炭難(nan)以(yi)去除時ILs時，這(zhe)(zhe)(zhe)種(zhong)(zhong)效(xiao)應是非常重要的(de)(de)。此(ci)外，使用真空溶劑篩(shai)選MOdel(COSMO-RS)這(zhe)(zhe)(zhe)種(zhong)(zhong)電(dian)感器旨(zhi)在補(bu)充獲得的(de)(de)實(shi)驗(yan)數據。這(zhe)(zhe)(zhe)項工(gong)作有(you)助于從水(shui)(shui)和消除水(shui)(shui)流ILs創造(zao)(zao)更環(huan)保(bao)過(guo)程的(de)(de)新方法(fa)。顯(xian)示使用Na 2 SO 4增(zeng)(zeng)強(qiang)了(le)(le)ILs吸(xi)附(fu)活性(xing)(xing)炭。特別是，當處(chu)理實(shi)際(ji)上(shang)是由(you)AC親水(shui)(shui)性(xing)(xing)很(hen)難(nan)去除ILs這(zhe)(zhe)(zhe)種(zhong)(zhong)效(xiao)果很(hen)重要。此(ci)外，使用真空溶劑篩(shai)選MOdel(COSMO-RS)這(zhe)(zhe)(zhe)種(zhong)(zhong)電(dian)感器旨(zhi)在補(bu)充獲得的(de)(de)實(shi)驗(yan)數據。這(zhe)(zhe)(zhe)項工(gong)作有(you)助于從水(shui)(shui)和消除水(shui)(shui)流ILs新方法(fa)旨(zhi)在創造(zao)(zao)更環(huan)保(bao)的(de)(de)過(guo)程。

　　測試(shi)離子液(ye)體的種類

　　對(dui)以下ILs研(yan)究活(huo)性炭吸附：1-丁(ding)基(ji)(ji)-3-甲基(ji)(ji)咪唑(zuo)氯化物，[C 4 C 1 im] Cl;，甲基(ji)(ji)磺(huang)(huang)酸1-丁(ding)基(ji)(ji)-3-甲基(ji)(ji)咪唑(zuo)，[C 4 C 11 im] [CH 3 SO 3 ]，三氟甲磺(huang)(huang)酸1-丁(ding)基(ji)(ji)-3-甲基(ji)(ji)咪唑(zuo)鎓(三氟甲磺(huang)(huang)酸酯)，[C 4 C 1im] [CF 3 SO 3 ]，酰亞胺，[C 4 C 11 im] [NTf 2 ]1-丁(ding)基(ji)(ji)-3-甲基(ji)(ji)咪唑(zuo) 酰亞胺，[C 4 C 1 py] [NTf 2 ]1-丁(ding)基(ji)(ji)-3-甲基(ji)(ji)吡啶。質量分數純(chun)(chun)度(du)為99%。質量分數純(chun)(chun)度(du)為99%。IL純(chun)(chun)度(du)也通過1 H和13 C NMR證實。

　　無機鹽硫酸(suan)鈉(Na 2 SO 4)純度高(gao)于99%的(de)(de)質(zhi)量分數。金豐活性(xing)炭提供活性(xing)炭作為吸附(fu)劑(ji)。該工作中使(shi)用的(de)(de)活性(xing)炭為927m 2/g微孔體積高(gao)，表面官能(neng)團濃度低。308實驗方法.15K的(de)(de)玻(bo)璃瓶(100mL)用50mL濃度為100-500mg·L -1的(de)(de)IL的(de)(de)鹽溶(rong)液。不同鹽溶(rong)液的(de)(de)濃度為0.28和1.76 mol·kg -1之間(jian)(jian)變化(hua)。然后在水溶(rong)液中加入活性(xing)炭2000rpm將其放置在軌道(dao)培養(yang)箱中至少4天。這(zhe)一次被證明是達到平衡所需的(de)(de)*短時間(jian)(jian)。在此期(qi)間(jian)(jian)，取出樣(yang)品并對ILs定量含量。

　　將(jiang)離(li)(li)子(zi)液吸附(fu)到活性(xing)(xing)(xing)炭中(zhong)(zhong)，被證(zheng)明是從水(shui)(shui)(shui)中(zhong)(zhong)去(qu)除低(di)濃(nong)(nong)度(du)離(li)(li)子(zi)液體(ti)的(de)(de)有用和非破壞性(xing)(xing)(xing)方法。但與疏(shu)(shu)水(shui)(shui)(shui)性(xing)(xing)(xing)離(li)(li)子(zi)液體(ti)不(bu)同，這種(zhong)方法不(bu)能有效(xiao)地用于(yu)親(qin)(qin)(qin)水(shui)(shui)(shui)性(xing)(xing)(xing)化合物。在(zai)以往的(de)(de)工作中(zhong)(zhong)，通過(guo)添加強鹽分(fen)析(xi)物質形成水(shui)(shui)(shui)相雙相系統，顯示出高(gao)(gao)濃(nong)(nong)度(du)去(qu)除水(shui)(shui)(shui)中(zhong)(zhong)的(de)(de)親(qin)(qin)(qin)水(shui)(shui)(shui)性(xing)(xing)(xing)ILs高(gao)(gao)效(xiao)方法。添加鹽分(fen)析(xi)物種(zhong)，如無(wu)機鹽，先(xian)前顯示含有疏(shu)(shu)水(shui)(shui)(shui)離(li)(li)子(zi)液體(ti)水(shui)(shui)(shui)溶液，導致(zhi)水(shui)(shui)(shui)中(zhong)(zhong)溶解度(du)顯著降低(di)。因此，為了提高(gao)(gao)親(qin)(qin)(qin)水(shui)(shui)(shui)性(xing)(xing)(xing)，ILs本文對活性(xing)(xing)(xing)炭的(de)(de)吸附(fu)Na 2 SO 研究了4的(de)(de)鹽析(xi)能力(li)。為此目的(de)(de)，幾種(zhong)濃(nong)(nong)度(du)Na 2 SO 四(si)、測試。已經表明Na 2 SO 4.水(shui)(shui)(shui)溶液中(zhong)(zhong)的(de)(de)親(qin)(qin)(qin)水(shui)(shui)(shui)性(xing)(xing)(xing)ILs結合促進相分(fen)離(li)(li)，可減少高(gao)(gao)疏(shu)(shu)水(shui)(shui)(shui)和氟化IL水(shui)(shui)(shui)中(zhong)(zhong)的(de)(de)溶解度(du)。

　　活性炭添(tian)加無機鹽(yan)的研究結果

　　結果表(biao)(biao)明，活(huo)性(xing)炭(tan)(tan)(tan)(tan)具有不(bu)同的(de)(de)(de)吸附(fu)能力和(he)吸附(fu)能力IL溶液中(zhong)的(de)(de)(de)鹽(yan)(yan)量與其性(xing)質(zhi)有關。一般(ban)來說，咪唑是咪唑的(de)(de)(de)ILs，陰(yin)離(li)子對活(huo)性(xing)炭(tan)(tan)(tan)(tan)吸附(fu)能力的(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(yu)期一致，并表(biao)(biao)明隨著陰(yin)離(li)子疏水(shui)性(xing)的(de)(de)(de)增(zeng)加，活(huo)性(xing)炭(tan)(tan)(tan)(tan)對ILs吸附(fu)逐漸增(zeng)加。另(ling)一方面，考(kao)慮IL在(zai)陽(yang)離(li)子家族(zu)中(zhong)，活(huo)性(xing)炭(tan)(tan)(tan)(tan)能吸附(fu)更(geng)多的(de)(de)(de)吡啶比基于咪唑類對應物。簡而言之，這里(li)證(zheng)明，如果使(shi)用(yong)無機鹽(yan)(yan)來促進鹽(yan)(yan)分析和(he)增(zeng)強隔離(li)，活(huo)性(xing)炭(tan)(tan)(tan)(tan)也可(ke)以水(shui)介質(zhi)中(zhong)低濃度的(de)(de)(de)親水(shui)性(xing)IL有效(xiao)吸附(fu)劑。結果表(biao)(biao)明， 在(zai)鹽(yan)(yan)的(de)(de)(de)存在(zai)下，親水(shui)性(xing)ILs的(de)(de)(de)例如[C 4 C 1 im] Cl和(he)[C 4 C 1 im] [CH 3 SO3 ]的(de)(de)(de)K d值(zhi)增(zeng)加高達5.5倍。這種新方法(fa)可(ke)以設想為減少使(shi)用(yong)IL工業(ye)過程中(zhong)產生的(de)(de)(de)含水(shui)物流污(wu)染望的(de)(de)(de)。