ของเหลวไอออนิก
ประสบการณ์อันยาวนาน
ด้วยประสบการณ์หลายทศวรรษในการวิจัย การผลิต และการตลาดสารเคมีอินทรีย์ เราได้กลายเป็นซัพพลายเออร์ระดับโลกด้านการวิจัย การพัฒนา และการผลิตสารเคมี
ทีมงานมืออาชีพ
จีนี่ เคมีคัลมีทีมงาน R&D ที่มีทักษะสูงมากกว่า 200 คน
บริการครบวงจร-
การตรวจสอบคุณภาพ การควบคุมการผลิต และ-บริการหลังการขาย โดยให้-บริการครบวงจร
การควบคุมคุณภาพ
ได้รับการรับรองมาตรฐาน ISO 9001 และได้จัดตั้งศูนย์ทดสอบเฉพาะเพื่อใช้มาตรฐานการควบคุมคุณภาพที่เข้มงวดในทุกขั้นตอนของกระบวนการผลิต ผู้ตรวจสอบคุณภาพจะติดตามกระบวนการผลิตของแต่ละผลิตภัณฑ์อย่างใกล้ชิดเพื่อให้มั่นใจในคุณภาพของผลิตภัณฑ์เคมีขั้นสุดท้าย
ของเหลวไอออนิกคืออะไร
ของเหลวไอออนิกหมายถึงสารประกอบไอออนิกในสถานะของเหลว หรือสารประกอบไอออนิกที่มีจุดหลอมเหลวต่ำกว่าอุณหภูมิที่กำหนด ของเหลวทั่วไป เช่น น้ำและน้ำมันเบนซิน ส่วนใหญ่ประกอบด้วยโมเลกุลที่เป็นกลางทางไฟฟ้า แต่ของเหลวไอออนิกส่วนใหญ่ประกอบด้วยไอออนที่มีประจุและคู่ไอออนที่มีอายุสั้น- ของเหลวไอออนิกมีประโยชน์หลายอย่าง พวกมันเป็นตัวทำละลายที่ดีเยี่ยมและสามารถทำหน้าที่เป็นสายพันธุ์ที่แตกตัวเป็นไอออนได้ โดยเฉพาะเกลือเหลวที่อุณหภูมิห้องมีความสำคัญมากสำหรับการใช้งานแบตเตอรี่
ประโยชน์ของของเหลวไอออนิก
วัสดุที่มีค่าการนำไฟฟ้าสูงสุด ได้แก่ 1-เอทิล-3-เมทิลมิ-ดาโซเลียม ไทโอไซยาเนตและไดไซยานาไมด์มีความคงตัวทางเคมีไฟฟ้าต่ำที่สุด อย่างไรก็ตาม วัสดุเหล่านี้เป็นตัวเลือกที่ดีสำหรับใช้ในการใช้งานใดๆ ที่จำเป็นต้องมีการนำไฟฟ้าสูงรวมกับความเสถียรทางความร้อนและไม่ระเหย เช่น 1-โดเดซิล-3-เมทิลอิมิดาโซเลียม ไอโอไดด์ (หมายเลขผลิตภัณฑ์. 18289) ในเซลล์แสงอาทิตย์ที่ไวต่อสีย้อม
วัสดุที่มีความเสถียรทางเคมีไฟฟ้ามากที่สุดมีค่าการนำไฟฟ้าเล็กน้อยที่เทียบเคียงได้ (N-บิวทิล-N-เมทิลไพโรลิดิเนียม บิส(ไตรฟลูออโรเมทิล-ซัลโฟนิล)อิไมด์ (หมายเลขผลิตภัณฑ์. 40963), ไตรเอทิลซัลโฟเนียม บิส(ไตรฟลูออโรเมทิล-ซัลโฟนิล)อิไมด์ (หมายเลขผลิตภัณฑ์. 08748) และ N-เมทิล-N-trioctylammonium bis(trifluoromethylsulfonyl)imide (หมายเลขผลิตภัณฑ์. 00797) วัสดุเหล่านี้เป็นอิเล็กโทรไลต์ที่ดีสำหรับใช้ในแบตเตอรี่ 3 เซลล์เชื้อเพลิง 4 การสะสมของโลหะ5 และการสังเคราะห์เคมีไฟฟ้าของอนุภาคนาโน-6
สำหรับการใช้งานที่ต้องการการนำไฟฟ้าและความเสถียรทางเคมีไฟฟ้า (เช่น ซุปเปอร์คาปาซิเตอร์7 หรือเซ็นเซอร์8) ของเหลวไอออนิกที่มีอิมิดาโซเลียม-ซึ่งมีไอออนคงที่ (เช่น เตตราฟลูออโรบอเรตหรือไตรฟลูออโรเมทิลซัลโฟเนต) ถือเป็นวัสดุที่เลือกใช้
ประเภทของของเหลวไอออนิก
ของเหลวไอออนิกที่อุณหภูมิห้อง (RTIL)
ของเหลวไอออนิกที่อุณหภูมิห้อง (RTIL) ประกอบด้วยแคตไอออนอินทรีย์ขนาดใหญ่และไม่สมมาตร เช่น 1-อัลคิล-3-เมทิลอิมิดาโซเลียม, 1-อัลคิลไพริดิเนียม, N-เมทิล-N-อัลคิลไพโรลิดิเนียม และแอมโมเนียมไอออน แคตไอออนของฟอสโฟเนียมพบได้น้อยกว่า แต่มีคุณสมบัติที่เป็นประโยชน์บางประการ มีการใช้แอนไอออนหลายประเภท ตั้งแต่เฮไลด์ธรรมดาซึ่งโดยทั่วไปจะมีจุดหลอมเหลวสูง ไปจนถึงไอออนอนินทรีย์ เช่น เตตราฟลูออโรบอเรตและเฮกซาฟลูออโรฟอสเฟต และไปจนถึงแอนไอออนอินทรีย์ขนาดใหญ่ เช่น บิสทริฟลิไมด์ ไตรแฟลต หรือโทซิเลต
ของเหลวไอออนิกอุณหภูมิต่ำ (ต่ำกว่า 130 K)
ของเหลวไอออนิกอุณหภูมิต่ำ (ต่ำกว่า 130 เคลวิน) ได้รับการเสนอให้เป็นฐานของเหลวสำหรับกล้องโทรทรรศน์กระจกเหลวหมุนที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางขนาดใหญ่มาก โดยอิงจากดวงจันทร์ของโลก ของเหลวไอออนิกโพลีเมอร์ โพลี (ของเหลวไอออนิก) หรือของเหลวโพลีเมอร์ไอออนิก ทั้งหมดเรียกโดยย่อว่า PIL เป็นรูปแบบโพลีเมอร์ของของเหลวไอออนิก ของเหลวไอออนิกมีครึ่งหนึ่งของไอออนิกของของเหลวไอออนิกเนื่องจากไอออนหนึ่งตัวได้รับการแก้ไขให้เป็น พอลิเมอร์มอยอิตีเพื่อสร้างสายโซ่โพลีเมอร์
ของเหลวไอออนิกแม่เหล็ก
ของเหลวไอออนิกแม่เหล็กสามารถสังเคราะห์ได้โดยการรวมองค์ประกอบพาราแมกเนติกเข้าไปในโมเลกุลของเหลวไอออนิก ตัวอย่างหนึ่งคือ 1-บิวทิล-3-เมทิลอิมิดาโซเลียม เตตระคลอโรเฟอร์เรต
การใช้ของเหลวไอออนิก
การใช้ของเหลวไอออนิกในการบำบัดน้ำเสีย
ของเหลวไอออนิกเกิดขึ้นจากพันธะไฮโดรเจนแบบอ่อน (C -- H … π) ทำปฏิกิริยากับสารประกอบอินทรีย์ เช่น สารประกอบอะโรมาติกในน้ำเสียจากบ่อน้ำมัน เพื่อให้สารเหล่านั้นเข้าไปในของเหลวไอออนิกเพื่อสร้างสารเชิงซ้อนการรวมของเหลว ซึ่งสามารถสกัดได้จากน้ำเสียจากบ่อน้ำมัน. 1-บิวทิล-3-เมทิลอิมิดาโซเลียม เฮกซาฟลูออโรฟอสเฟต[BMIM][PF6],1-hexyl-3-methylimidazolium hexafluorophosphate ([HMIM][PF6]) และ 1-octyl-3-methylimidazolium hexafluorophosphate ([OMIM][PF6]) ของเหลวไอออนิกเหล่านี้สามารถบำบัดน้ำเสียจากบ่อน้ำมันได้อย่างมีประสิทธิภาพ และด้วยการเพิ่มความยาวสายโซ่อัลคิลของกลุ่มอิมิดาโซล อัตราพลังงานในการกำจัดซีโอดีของน้ำเสียจึงเพิ่มขึ้นเป็น 80% ของเหลวไอออนิกเหล่านี้สามารถนำกลับมาใช้ใหม่ได้
การใช้ของเหลวไอออนิกในการกำจัดกำมะถัน
อิเล็กตรอนคู่เดียวบนอะตอมไนโตรเจนในของเหลวไอออนิกทำให้พวกมันมีขั้ว อย่างไรก็ตาม ความหนาแน่นของเมฆอิเล็กตรอน π ของไทโอฟีนซัลไฟด์ในน้ำมันอยู่ในระดับสูง หลังจากที่ของเหลวไอออนิกสัมผัสกับไทโอฟีนซัลไฟด์ พันธะ π ของของเหลวไอออนิกจะทำให้เกิดโพลาไรเซชัน พันธะ π แบบโพลาไรซ์และพันธะ π ขนาดใหญ่ของวงแหวนอิมิดาโซลหรือวงแหวนไพริดีนทำให้เกิดผลเชิงซ้อน π-π ซึ่งเพิ่มแรงระหว่างของเหลวไอออนิกและอะโรมาติกซัลไฟด์ ปรากฏการณ์นี้ทำให้ง่ายต่อการแยกเข้าสู่เฟสของเหลวไอออนิก ประจุลบของของเหลวไอออนิกยังสามารถสร้างโครงสร้าง "การซ้อน" และโมเลกุลซัลไฟด์สามารถแทรกเข้าไปในโครงสร้าง "การเรียงซ้อน" เพื่อสร้างเฟสการรวมที่ซับซ้อนที่ซับซ้อนและบรรลุวัตถุประสงค์ของการกำจัดซัลเฟอร์ไดซ์
การใช้ของเหลวไอออนิกในการทำให้เป็นกรด
ของเหลวไอออนิกสามารถทำปฏิกิริยากับน้ำเพื่อผลิตกรด ซึ่งทำหน้าที่ทำให้การก่อตัวเป็นกรด ของเหลวไอออนิก 1,3-ไดอัลคิลิมิดาโซล-AlCl3 และน้ำจะถูกฉีดเข้าไปในชั้นสตราตัมตามลำดับ จากนั้นจึงเกิดเป็นกรดเมื่อสัมผัสกันในชั้นสตราตัม กรดส่วนใหญ่จะเข้าถึงชั้นหินได้ไกลขึ้น ซึ่งจะทำให้ความเป็นกรดของชั้นหินช้าลง เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อม หลีกเลี่ยงการกัดกร่อนที่เกิดจากการสัมผัสกับกรดกับอุปกรณ์
การใช้ของเหลวไอออนิกในการแยกสารละลาย
ของเหลวไอออนิกสามารถลดแรงตึงผิวของอิมัลชันได้ โดยจะปรับสภาพวัสดุที่มีประจุในอิมัลชันให้เป็นกลาง ลดการผลักกันไฟฟ้าสถิตระหว่างหยดน้ำ และส่งเสริมการรวมตัวกันของหยดน้ำ พันธะไฮโดรเจนเกิดขึ้นระหว่างของเหลวไอออนิกกับฟิล์มแข็งของหยดน้ำ ในขณะเดียวกัน ฟิล์มแข็งจะถูกแทนที่ด้วยของเหลวไอออนิก และแตกออกด้วยปฏิกิริยาทางไฟฟ้าสถิต ภายใต้กลไกนี้ ช่องจะถูกสร้างขึ้นระหว่างหยดน้ำที่กระจัดกระจาย ซึ่งจะเพิ่มขนาดของหยดน้ำจึงทำให้เกิดการแยกตัวออกจากกัน
ของเหลวไอออนิกหลายชนิดมีเสถียรภาพเพราะว่าของเหลวไอออนิกมักมีโครงสร้างที่แข่งขันกันในแรงระหว่างโมเลกุลที่ทำให้เกิดการชุมนุมตัวเอง- เช่นเดียวกับของเหลวไอออนิกที่ใหญ่กว่าและซับซ้อนกว่า กล่าวคือ ของเหลวไอออนิกมักมีโครงสร้างในระดับโมเลกุลเหนือแต่ยังคงมีระดับนาโนเมตร แคตไอออนและแอนไอออนถูกจัดเป็นกลุ่ม เธรด ชั้น หรือเครือข่ายที่ต่อเนื่องกันที่แทรกซึมแยกกัน และสิ่งเหล่านี้ประกอบด้วยโดเมนนาโนที่แตกต่างกันทางเคมี IL อาจไม่เพียงแต่มีบริเวณประจุบวกและประจุลบเท่านั้น แต่ยังรวมถึงบริเวณขั้วและไม่มีขั้วด้วย ที่สำคัญ ตัวถูกละลายชนิดต่างๆ อาจละลายหรือถูกแบ่งเป็นโดเมนที่แตกต่างกัน ดังนั้น IL เดี่ยวอาจเป็นตัวทำละลายที่ดีสำหรับรีเอเจนต์ที่มีขั้วและไม่มีขั้ว ในโครงการนี้ เราจะตรวจสอบว่าโครงสร้างนาโนของ IL ได้รับผลกระทบจากตัวถูกละลายต่างๆ อย่างไร และสิ่งนี้ส่งผลต่อความสามารถในการละลายอย่างไร เครื่องมือหลักของเราคือการเลี้ยวเบนของนิวตรอน ซึ่งช่วยให้เราสามารถทดลองหาการกระจายตัวและการวางแนวสัมพัทธ์ของโมเลกุลสายพันธุ์ต่างๆ และแม้แต่กลุ่มฟังก์ชันแต่ละกลุ่มในชั้นโซลเวชัน และยังเผยให้เห็นโครงสร้างนาโนที่มีช่วงยาวกว่า-ในของเหลวอีกด้วย
ของเหลวไอออนิกมีคุณสมบัติอย่างไร
1.ไม่มีสี ไม่มีกลิ่น และแทบไม่มีความดันไอ ซึ่งทำให้มีประโยชน์ในระบบสุญญากาศสูงหลายระบบ ในขณะเดียวกันก็ช่วยลดปัญหามลภาวะต่อสิ่งแวดล้อมที่เกิดจากการระเหย
เสถียรภาพทางความร้อนและเคมีสูง สามารถรักษาสถานะของเหลวในช่วงอุณหภูมิที่กว้าง ตั้งแต่ด้านล่างหรือใกล้อุณหภูมิห้องไปจนถึงสูงกว่า 300 องศาเซลเซียส
2.ไม่-ไวไฟ ไม่-เป็นพิษ ไม่ติดไฟ ไม่มีจุดติดไฟ มีความจุความร้อนสูงและมีความหนืดต่ำ
3. ค่าการนำไฟฟ้าไอออนิกและแรงดันไฟฟ้าในการสลายตัวสูง (หรือที่เรียกว่าหน้าต่างไฟฟ้าเคมี) โดยทั่วไปจะสูงถึง 3 ถึง 5 V ทำให้มีประโยชน์มากในฐานะอิเล็กโทรไลต์ในการวิจัยเคมีไฟฟ้า
4. มีคุณสมบัติเป็นกรดและเป็นกรดของ Bronsted, Lewis และ Franklin ที่แข็งแกร่งและสามารถปรับความเป็นกรดและความเป็นด่างได้
5.สามารถละลายสารอนินทรีย์ สารเชิงซ้อนของโลหะ สารอินทรีย์ และวัสดุโพลีเมอร์ได้ส่วนใหญ่ (ยกเว้นโพลีเอทิลีน PTFE หรือแก้ว) และยังสามารถละลายก๊าซบางชนิด เช่น H2, CO และ O2 ได้อีกด้วย
6. ความสามารถในการประสานงานที่อ่อนแอ ซึ่งทำให้มีลักษณะเฉพาะในเคมีประสานงาน
7.มีราคาค่อนข้างถูกและเตรียมง่าย ทำให้ของเหลวไอออนิกมีความคุ้มค่า-ในการใช้งานทางอุตสาหกรรม
8.สามารถรีไซเคิลได้ เนื่องจากความดันไอมีขนาดเล็กมากและไม่-ระเหยง่าย จึงจะไม่ระเหยระหว่างการใช้และการเก็บรักษา สามารถรีไซเคิลและกำจัดสารประกอบอินทรีย์ระเหยได้
การเตรียมของเหลวไอออนิก
การสังเคราะห์โดยตรง
ของเหลวไอออนิกถูกสังเคราะห์ในขั้นตอนเดียวผ่านปฏิกิริยาการทำให้เป็นกลางของกรด-เบสหรือปฏิกิริยาควอเทอร์นารีแอมโมไนเซชัน ซึ่งประหยัดและใช้งานง่าย ไม่มีผลพลอยได้- และผลิตภัณฑ์ทำให้บริสุทธิ์ได้ง่าย Hlrao และคณะ สังเคราะห์ชุดของของเหลวไอออนิกเตตร้าฟลูออโรบอเรตที่มีแคตไอออนต่างกันโดยวิธีกรด-ทำให้เป็นกลาง นอกจากนี้ ของเหลวไอออนิกหลายชนิดสามารถถูกเตรียมได้ในขั้นตอนเดียวผ่านปฏิกิริยาควอเทอร์ไนเซชัน เช่น เกลือไพริดิเนียมที่ถูกเติมฮาโลเจน 1-อัลคิล 3-เมทิลอิมิดาโซเลียม เป็นต้น
การสังเคราะห์สอง-ขั้นตอน
เป็นการยากที่จะได้ของเหลวไอออนิกเป้าหมายโดยวิธีโดยตรง และต้องใช้วิธีสังเคราะห์สอง-ขั้นตอน วิธีการสอง-ขั้นตอนในการเตรียมของเหลวไอออนิกมีการใช้งานหลายอย่าง การเตรียมของเหลวไอออนิกเตตราฟลูออโรบอเรตและเฮกซาฟลูออโรฟอสเฟตที่ใช้กันทั่วไปมักจะใช้วิธีสอง-ขั้นตอน ขั้นแรก เกลือเฮไลด์ที่มีไอออนบวกเป้าหมายจะถูกเตรียมผ่านปฏิกิริยาควอเทอร์ไนเซชัน จากนั้นไอออนลบเป้าหมายจะถูกนำมาใช้แทนไอออนเฮไลด์หรือเติมกรดลิวอิสเพื่อให้ได้ของเหลวไอออนิกเป้าหมาย ในขั้นตอนที่สองของปฏิกิริยา เมื่อใช้เกลือโลหะ MY (ที่ใช้กันทั่วไปคือ AgY) จะใช้ HY หรือ NH4Y การตกตะกอนของเกลือ Ag หรือเกลือเอมีนและก๊าซ HX จะถูกกำจัดออกอย่างง่ายดาย และกรดโปรโทนิกเข้มข้น HY จะถูกเติมเข้าไป ปฏิกิริยาต้องกวนที่อุณหภูมิต่ำ จากนั้นล้างด้วยน้ำหลาย ๆ ครั้งจนเป็นกลาง แยกของเหลวไอออนิกด้วยตัวทำละลายอินทรีย์ และสุดท้ายนำตัวทำละลายอินทรีย์ออกในสุญญากาศเพื่อให้ได้ของเหลวไอออนิกบริสุทธิ์
สมบัติทางกายภาพและเคมีของของเหลวไอออนิก
จุดหลอมเหลวของของเหลวไอออนิกขึ้นอยู่กับความแข็งแรงของผลึก ยิ่งความสมมาตรของโครงสร้างต่ำลง การกระจายประจุจะสม่ำเสมอมากขึ้นหรือแรงระหว่างโมเลกุลยิ่งลดลง จุดหลอมเหลวของของเหลวไอออนิกก็จะยิ่งต่ำลง ด้วยการเพิ่มขึ้นของมวลโมเลกุลสัมพัทธ์ การรวมตัวของประจุ หรือสายโซ่สาขาอัลคิล จุดหลอมเหลวของของเหลวไอออนิกจะสูงขึ้น อย่างไรก็ตาม จุดหลอมเหลวของของเหลวไอออนิกไม่เกี่ยวข้องโดยตรงกับการใช้งาน
ของเหลวไอออนิกโดยพื้นฐานแล้วจะไม่-ระเหยง่ายหรือมีความดันไอเป็นศูนย์ เนื่องจากมีปฏิกิริยาระหว่างไอออนิกอยู่มากภายในของเหลวเหล่านั้น ของเหลวไอออนิกจะรักษาความดันไอที่ค่อนข้างต่ำแม้ในอุณหภูมิสูง ซึ่งเพิ่มความทนทานต่อเกลือสูงและสภาพแวดล้อมที่รุนแรงที่อุณหภูมิสูง เช่น ของเหลวจากการขุดเจาะและการแทนที่น้ำมัน
ความหนาแน่นของของเหลวไอออนิกได้รับผลกระทบอย่างมากจากประจุลบ และความหนาแน่นจะลดลงโดยการเพิ่มหน่วยโซ่คาร์บอนประจุลบ ความหนาแน่นของของเหลวไอออนิกส่วนใหญ่จะสูงกว่าน้ำ โดยปกติจะอยู่ในช่วง 1.0–1.6 กรัม/ลูกบาศก์เซนติเมตร
ความหนืดของของเหลวไอออนิกส่วนใหญ่ถูกกำหนดโดยการรวมกันของแรง van der Waals พันธะไฮโดรเจน และอันตรกิริยาของแรงคูลอมบ์ ยิ่งสายโซ่อัลคิลประจุบวกยาวหรือมีปริมาตรประจุลบมากเท่าใด ความหนืดก็จะยิ่งมากขึ้นเท่านั้น เมื่ออุณหภูมิเพิ่มขึ้น ความหนืดจะลดลง ช่วงความหนืดของของเหลวไอออนิกที่อุณหภูมิห้องมีขนาดใหญ่ตั้งแต่ 10 ถึง 10,000 mPa s ดังนั้นของเหลวไอออนิกที่แตกต่างกันจึงสามารถปรับคุณสมบัติทางรีโอโลยีที่แตกต่างกันของของเหลวเจาะได้
โรงงานของเรา
ด้วยประสบการณ์หลายทศวรรษในการผลิตและการตลาดสารเคมีคุณภาพสูง- Gnee Chemical Company เราจัดหาสารเคมีอินทรีย์ ชีวเคมี ตัวกลางทางเภสัชกรรม และอื่นๆ อีกมากมาย Gnee Chemical มีบุคลากรที่มีทักษะในการวิจัยและพัฒนา ทีมงานของเรามากกว่า 200 คนมีหน้าที่รับผิดชอบในการทดสอบคุณภาพ การควบคุมการผลิต และบริการหลังการขาย-โดยเป็นบริการแบบครบวงจร{5}} เรามอบโซลูชันด้านการวิจัยและพัฒนาและการผลิตให้กับลูกค้าทั่วโลกของเรา เรายึดมั่นในหลักการ "คุณภาพต้องมาก่อน" และได้รับการรับรอง ISO 9001 นอกจากนี้เรายังได้จัดตั้งศูนย์ทดสอบเฉพาะเพื่อใช้มาตรฐานการควบคุมคุณภาพที่เข้มงวดในทุกขั้นตอนของกระบวนการผลิต ผู้ตรวจสอบคุณภาพจะติดตามกระบวนการผลิตของแต่ละผลิตภัณฑ์อย่างใกล้ชิดเพื่อให้มั่นใจในคุณภาพของผลิตภัณฑ์เคมีขั้นสุดท้าย
การรับรอง
คำถามที่พบบ่อย
ในฐานะหนึ่งในผู้ผลิตและซัพพลายเออร์ของเหลว lonic ชั้นนำในประเทศจีน เรายินดีต้อนรับคุณอย่างอบอุ่นในการขายส่งของเหลว lonic ราคาถูกเพื่อขายที่นี่จากโรงงานของเรา ผลิตภัณฑ์เคมีทั้งหมดมีคุณภาพและราคาที่แข่งขันได้
คุณสมบัติของของเหลวไอออนิก, การบริการลูกค้าของ Ionic Liquid, การสกัดของเหลวไอออนิก