文 献 综 述

1.选题背景

随着人们环保意识的提高，绿色化学日益成为当前化学科学研究的热点和前沿。表面活性离子液体(Surface active ionic liquids，缩写为SAILs)，由于它独特的物理化学性质(兼具离子液体和表面活性剂的特性）和可设计性，为代替传统有毒、易挥发的的有机溶剂，研究可以减少环境污染的绿色溶剂，提供了新的方向。目前关于表面活性离子液体的结构设计和其在水溶液中的聚集性能数据较少，本文将以咪唑、氯乙酸酯、十二烷基硫酸钠等为原料，设计合成SAILs, 利用NMR、IR， MS、元素分析等手段确认合成产物SAILs的结构。利用表面张力仪(Tensiometry)、电导率(Conductivity)、静态荧光光谱法(Steady State Fluorescence Spectra)、透射电镜（TEM）等方法确定上述SAILs在水溶液中的表面性能、聚集性能及热力学参数。通过上述数据阐述SAILs结构与表面活性及聚集行为的关系。为新型SAILs结构设计、制备奠定理论与实践基础。

2.表面活性剂

表面活性剂(surfactant)是一种加入少量就能够显著降低溶液的表面张力的物质。表面活性剂具有两亲性质。分子结构可以分为两部分，一端是亲水的极性基团基团，另一端为亲油（疏水）的非极性基团。由于亲水基和亲油基的多样性，表面活性剂的种类很多。根据其能否在水溶液中电离可以分为离子型和非离子型表面活性剂。根据亲水基团的带电性,离子型表面活性剂又分为阳离子型、阴离子型和两性型表面活性剂。新的阴、阳离子组合使得化合物具有更好的表面活性。临界胶束浓度是表面活性剂表面活性量度的一个重要性质。表面活性剂在水溶液有一个很特殊的行为，即能构建各种分子聚集体，如胶束、液晶、囊泡和微乳液。

3.离子液体

离子液体(ionic liquids)也称低温溶融盐（熔点低于100℃），是指全部由离子组成的一类有机液态物质。

离子液体具有可设计性，即通过简单地改变阴、阳离子的官能团便可有效果地调节离子液体的物理化学性质。目前离子液体的阳离子基团主要包括咪唑类、吡啶类、季铵盐类和季盐类这四种类型;无机阴离子通常为[PF₆]^-、[BF₄]^-、Br^-、Cl^-、I^-、[Al₂Cl₇]^-、[AlCl₄]^-等;有机阴离子则主要为含氟的阴离子,如[(CF₃SO₂)₂N]^-、[CF₃SO₃]^-、[CF₃COO]^-等。

离子液体的合成方法,按其原理可分为酸碱中和法和面代置换法。按其反应步骤可分为直接合成法和两步合成法。本文采用两步合成法。

与传统的有机溶剂相比,离子液体具有很多优点: