이온성 액체의 제조 방법

이온성 액체에는 여러 유형이 있습니다. 양이온과 음이온의 다양한 조합을 변경함으로써 다양한 이온성 액체를 설계하고 합성할 수 있습니다. 이온성 액체의 합성에는 기본적으로 직접 합성과 2단계 합성의 두 가지 기본 방법이 있습니다.

직접 합성

이온성 액체는 산-염기 중화 반응 또는 4차 아미노화 반응을 통해 1단계로 합성되며, 경제적이고 조작이 간편하고 부산물이 없으며 생성물의 정제가 용이합니다. Hlrao와 같은 산-염기 중화 방법에 의해 양이온이 다른 일련의 테트라플루오로보레이트 이온성 액체가 합성되었습니다. 또한, 할로겐화 1-알킬 3-메틸이미다졸염, 할로겐화 피리디늄염 등과 같은 다양한 이온성 액체도 4차화 반응을 통해 한 단계로 제조할 수 있다.

2단계 합성

직접법은 목적하는 이온성 액체를 얻기 어렵고 2단계 합성법을 사용해야 한다. 2단계 방법에 의한 이온성 액체의 제조에는 많은 응용이 있습니다. 일반적으로 사용되는 테트라플루오로보레이트 및 헥사플루오로포스페이트 이온성 액체의 제조는 일반적으로 2단계 방법을 채택합니다. 먼저, 4차 아민화 반응을 통해 표적 양이온을 함유하는 할로겐화물 염을 제조하고; 그런 다음 표적 음이온이 할로겐 이온으로 대체되거나 루이스 산이 첨가되어 표적 이온성 액체를 얻습니다. 반응의 두 번째 단계에서는 금속염 MY(일반적으로 AgY가 사용됨), HY 또는 NH4Y, Ag염 침전 또는 아민염을 사용할 때 HX 가스가 쉽게 제거되고 강한 proton acid HY가 첨가됩니다. 반응에는 저온 교반 조건이 필요합니다. 그런 다음 중성이 될 때까지 물로 여러 번 세척하고 이온성 액체를 유기 용매로 추출하고 마지막으로 유기 용매를 진공에서 제거하여 순수한 이온성 액체를 얻는다. X-(할로겐) 음이온을 표적 음이온 Y와 교환하는 과정에서 반응은 x가 없음을 보장하기 위해 가능한 한 완전해야 한다는 사실에 특별한 주의를 기울입니다. 이온성 액체의 순도는 응용 분야의 특성화에 중요하고 물리화학적 특성이 중요하기 때문에 음이온은 표적 이온성 액체에 남아 있습니다. 고순도 이원성 이온성 액체의 합성은 일반적으로 이온 교환기에서 이온 교환 수지를 사용하는 음이온 교환에 의해 준비됩니다. 또한, 루이스산(MY)과 할로겐화물 염을 직접 결합하여 [양이온][MnXny+l]형 이온성 액체를 제조할 수 있습니다. 예를 들어, 클로로알루미네이트 이온성 액체의 제조는 이온성 액체의 특성에 설명된 대로 이 방법을 사용합니다. 이온성 액체의 산도는 필요에 따라 조정할 수 있습니다.