納米二氧化硅基離子液體材料(ILs)的制備與表征

離子液體(ILs)是在室溫下為液體的有機(jī)離子化合物。其具有低揮發(fā)性和可設(shè)計(jì)性，可以通過(guò)組合不同的陰離子和陽(yáng)離子而成為催化劑或綠色溶劑。近年來(lái)，在綠色化學(xué)概念的推動(dòng)下，各種ILs被開發(fā)并應(yīng)用于化學(xué)合成、電池開發(fā)、環(huán)境保護(hù)等領(lǐng)域。然而，ILs有**高的粘度，導(dǎo)致ILs流動(dòng)性較差，強(qiáng)烈阻礙了溶質(zhì)在液體中的擴(kuò)散。基于ILs的可設(shè)計(jì)性，可以設(shè)計(jì)合成低粘度的ILs

干水(DW)是由疏水性納米二氧化硅和水在高速攪拌下制備而成的材料，二氧化硅在體系中通常為高度分散的納米顆粒，被用于催化基質(zhì)、光敏劑載體和氣體分離等領(lǐng)域。在DW中，水或水溶液被疏水性納米硅外殼包圍，該外殼可以部分水分的揮發(fā)，使干水顆粒具有分散性和液體狀。借鑒DW的制備方法，ILs也可以通過(guò)將其包裹在疏水性納米二氧化硅中制成微小顆粒。同時(shí)在納米級(jí)薄膜的制備過(guò)程中，ILs的表面張力起著主導(dǎo)作用。只有具有表面張力的ILs才能成功地制備納米級(jí)薄膜。較高的表面張力導(dǎo)致ILs與納米二氧化硅的結(jié)合強(qiáng)度增強(qiáng)，從而使納米硅薄膜的尺寸減小。

圖1. NS-ILMs (a. SiO2, b. SiO2@EmimBF4,c. SiO2@[Bmim]BF4, d. SiO2@[Hmim]BF4)的制備

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