收藏本站
《第九届全国计算(机)化学学术会议论文摘要集》2007年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

季铵型离子液体与水混合溶液的分子动力学模拟及核磁共振研究

朱霄  李浩然  王勇  张蕾  
【摘要】:绿色化学作为一个多学科交叉的新领域,已成为国际化学化工界研究的热点,是21 世纪化学学科发展的重要方向之一。而离子液体作为一种新型的绿色溶剂和催化剂,是绿色化学的重要研究内容,具有广阔的应用前景。离子液体在许多方面显示出了它独特的优势,正因为如此,已经引起了国内外学者的广泛关注。离子液体与水混合物的性质对于其在工业上的应用具有重要意义。近几年来,波谱分析手段逐渐成为一种在分子层次上研究溶液缔合现象的有力工具,它可以给我们提供有关溶液结构以及分子间相互作用等微观信息,并且有助于解释模型中参数的物理意义。迄今为止,研究者们已经利用红外(IR)、核磁共振(NMR)等手段对离子液体与水的混合溶液进行了研究,但是 ILS-水全浓度范围内的~1H NMR 却很少有人关注。随着计算机计算能力的提升,分子动力学模拟研究已经成为分子理论研究的一种有力工具,已被广泛应用于离子液与溶剂相互作用的研究.本文选定新合成的季铵型离子液体硝酸—丁胺+水为研究对象,测定了其在全浓度范围内的核磁共振氢谱,运用分子动力学模拟手段,建立了一套适合于模拟该类离子液体的全原子力场模型, 采用 Gromacs 软件包模拟了该类离子液体的微观结构及其动力学性质。力场的有效性通过对离子液体的密度,扩散系数,振动频率的模拟得到验证。该套力场参数以 OPLS 力场为模板构建,离子液体的构型参数采用密度泛函方法计算得到,在优化好的结构上采用 CHELPG 方法计算得到各原子电荷。键长和键角的力场参数通过对离子液体的振动频率的计算加以调整。而水分子采用 SPC 模型。结果表明,离子液阳离子上的 NH 质子及侧链上烷烃质子均随水摩尔分数的增大移向高场,而水的质子化学位移则移向低场,表明离子液体阳离子与水分子之间存在着相互作用。MD 模拟结果表明,在离子液的 NH 与 OW 之间存在强氢键,并且丁基侧链上的 CH 与 OW 之间存在着弱相互作用,这与核磁实验结果具有很好的一致性。综上所述,硝酸—丁胺离子液体的水溶液中,其阳离子及水的质子化学位移随组分不同呈现出有规律的变化,并且这种变化与动力学模拟结果一致。

手机知网App
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 王志举,吴晓东;超临界流体技术在环保领域中的应用[J];安徽化工;2005年03期
2 卢立义,何文军,卢文奎;上海化工原料与产品的清洁生产技术[J];城市环境与城市生态;2003年05期
3 卢立义,何文军,卢文奎;替代化工污染项目的清洁生产技术[J];城市环境与城市生态;2003年06期
4 华金铭,蔡英灵,林性贻,郑起,魏可镁;蜂窝状堇青石载体Al_2O_3涂层的原位合成[J];催化学报;2003年07期
5 邹振扬,黄天其;生态人居环境建设与绿色化学[J];重庆建筑大学学报(社会科学版);2001年02期
6 曾汉民;先进材料设计的若干前瞻性思考——兼评阻碍新材料商品化进程的种种因素[J];材料导报;2002年04期
7 李军,黄红,王小凤;绿色化学教育的探讨[J];重庆环境科学;2002年03期
8 戴芳天;活性炭在环境保护方面的应用[J];东北林业大学学报;2003年02期
9 鲍健强;绿色科技的发展特点和理性思考[J];广东工业大学学报(社会科学版);2002年02期
10 郑永春,罗晓星;超临界二氧化碳流体萃取技术的特点和研究进展[J];大理学院学报;2002年04期
中国重要会议论文全文数据库 前1条
1 柴兰琴;李晓军;;超临界流体在有机合成中的应用[A];甘肃省化学会第二十四届年会论文集[C];2005年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 刘守新;活性炭光再生技术与TiO_2--活性炭协同作用机制研究[D];东北林业大学;2002年
2 周宇;Ⅰ-214杨木单板染色及其光变色的规律研究[D];中国林业科学研究院;2003年
3 蒋剑春;生物质热化学转化行为特性和工程化研究[D];中国林业科学研究院;2003年
4 周硼;硫酸衍生固体酸—负载型硫酸及其盐和磺酸树脂催化性能的研究[D];大连理工大学;2003年
5 季更生;树干毕赤酵母戊糖连续发酵及低pH值处理技术[D];南京林业大学;2004年
6 杜长海;催化精馏专用填料型固体酸催化剂的制备研究[D];天津大学;2004年
7 金君素;极性和非极性溶质在含夹带剂超临界流体中相平衡的研究[D];北京化工大学;2005年
8 王海英;木醋液对植物生长调节机理研究[D];东北林业大学;2005年
9 顾海宁;紫杉醇AB环骨架和喹诺酮等药物的绿色合成研究[D];浙江大学;2006年
10 范国枝;有机—无机杂化材料负载氯化钯催化剂的制备及其催化羰化性能研究[D];华中科技大学;2006年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 易玲敏;呋喃酮的制备及其绿色工艺设计[D];浙江大学;2002年
2 孙荣华;2,6-二甲基苯酚气相胺化合成2,6-二甲基苯胺的研究[D];西北大学;2002年
3 孙小媛;绿色化学与中学化学实验改革的研究[D];东北师范大学;2002年
4 陈钦慧;漆酚镨聚合物的研究及漆酚醛缩聚物的改性[D];福建师范大学;2003年
5 赵静;化学教学中的绿色化学教育初探[D];华中师范大学;2003年
6 补朝阳;1,3-苯并二(口恶)茂及二甲氧基丙烷的合成研究[D];湖南师范大学;2003年
7 高金波;磷钨杂多化合物及其烯烃催化环氧化反应的光谱研究[D];哈尔滨工程大学;2003年
8 蔡磊;乙酰丙酸绿色高效制备方法研究[D];浙江大学;2004年
9 高云鹤;绿色设计研究:脉冲筛板塔的操作优化[D];浙江大学;2004年
10 葛挺峰;基于绿色化工的化学反应路径评价及选择[D];浙江大学;2004年
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 高枝荣,廖克俭,戴跃玲,刘道胜;采用ILs催化剂降低FCC汽油烯烃含量[J];辽宁石油化工大学学报;2004年04期
2 杨家振,金一,潘伟,臧树良;计时电流法测定Fe~(3+)在离子液体BPBF_4中的扩散系数[J];高等学校化学学报;2005年06期
3 张普玉,娄帅,柴云;在离子液体介质中聚合反应的研究进展[J];石油化工;2005年04期
4 丛晓辉,桂建舟,陈晓梅,张晓彤,孙兆林;SO_3H—离子液体催化苯酚和叔丁醇选择性烷基化反应[J];石油化工高等学校学报;2005年02期
5 杨美珠;张力;石光;刘石军;叶鑫;;离子液体在原子转移自由基聚合反应中的研究进展[J];广东化工;2007年10期
6 钱伯章;;固体催化剂与离子液体组合使用可使纤维素解聚[J];精细石油化工进展;2009年01期
7 ;“包埋离子液体和中性磷(膦)类萃取剂复合材料的制备方法和应用”获国家发明专利[J];稀土信息;2009年06期
8 许立信,尹进华,陈学玺;环境友好的多相催化工艺研究进展[J];石化技术与应用;2003年06期
9 陈中胜,许文苑,黄国林;离子液体及其在生物催化反应中应用的新进展[J];化学试剂;2004年01期
10 王玉新,李丹东,袁秋菊;室温离子液体对噻吩硫化物的络合吸附工艺[J];辽宁化工;2004年09期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 詹天荣;张魁英;张伟;侯万国;;新型含羟基离子液体的绿色合成[A];中国化学会第十二届胶体与界面化学会议论文摘要集[C];2009年
2 陈玉娟;陈晶;张洪浩;卓克垒;王键吉;;离子液体在糖水溶液中的电导性质研究[A];中国化学会第十五届全国化学热力学和热分析学术会议论文摘要[C];2010年
3 马晶晶;刘千阁;卓克垒;王键吉;;不同温度下离子液体在水溶液中的活度系数研究[A];中国化学会第十五届全国化学热力学和热分析学术会议论文摘要[C];2010年
4 李建申;张建玲;韩布兴;赵悦菊;王前;;表面活性剂/离子液体/水体系的相行为及微乳液的形成研究[A];中国化学会第十五届全国化学热力学和热分析学术会议论文摘要[C];2010年
5 马森;于淑娟;;蔗渣纤维素在离子液体中的均相戊二酸化研究[A];2010年中国农业工程学会农产品加工及贮藏工程分会学术年会暨华南地区农产品加工产学研研讨会论文摘要集[C];2010年
6 杨培霞;安茂忠;李海先;李吉丹;王福平;;离子液体中电沉积金属镍的研究[A];2007(第13届)全国电子电镀学术年会暨绿色电子制造技术论坛论文集[C];2007年
7 毕晓静;肖军华;;基于樟脑的新型手性离子液体[A];中国化学会第28届学术年会第1分会场摘要集[C];2012年
8 荆俊;李志勇;裴渊超;王键吉;;氨基酸酯离子液体对药物分子的萃取分离性能[A];中国化学会第28届学术年会第1分会场摘要集[C];2012年
9 薛鲁燕;黄锡荣;;适宜漆酶催化活力表达的新型离子液体微乳液的构建[A];中国化学会第十三届胶体与界面化学会议论文摘要集[C];2011年
10 纪德军;孙研;刘艳升;仵浩;严峻;胡玉峰;;微波法合成离子液体的实验研究[A];第九届全国化学工艺学术年会论文集[C];2005年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 本报驻华盛顿记者 张孟军;化学新宠——离子液体[N];科技日报;2001年
2 肖化;全球离子液体市场快速扩张[N];中国化工报;2010年
3 柯旺;新的溶剂——离子液体[N];北京科技报;2001年
4 李峰 段立斌;我国离子液体研究达到新高度[N];甘肃日报;2003年
5 本报记者 李宏乾;离子液体:节能减排有作为[N];中国化工报;2010年
6 王秀兰;我国离子液体研究取得新进展[N];中国化工报;2003年
7 李宏乾;绿色溶剂:离子液体正迈向产业化[N];中国化工报;2003年
8 姚笛;我国离子液体研究取得重大突破[N];中国环境报;2003年
9 王立朝 纪晓阳;离子液体研究领域获重大突破[N];甘肃日报;2002年
10 ;偌大冰山刚刚掀开一角[N];中国化工报;2003年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 谢勇冰;咪唑离子液体在辉光放电等离子体金属离子还原中的应用研究[D];天津大学;2009年
2 胡玉;离子液体稳定的金属纳米粒子催化加氢性能的研究[D];华东理工大学;2010年
3 赵新华;离子液体中清洁氧化过程的研究[D];华东师范大学;2010年
4 蒋栋;离子液体的构效关系及其在有机合成中的拓展研究[D];华东师范大学;2010年
5 朱学英;若干离子液体的结构、合成和催化机理及其与溶剂相互作用的理论研究[D];山东大学;2011年
6 杨雪;功能化离子液体的合成及在金属催化中的应用[D];天津大学;2009年
7 巩凯;功能化离子液体的研究及其在缩合反应中的应用[D];南京理工大学;2009年
8 戎梅竹;功能离子液体合成与催化环状碳酸酯的研究[D];天津大学;2009年
9 王慧勇;离子液体在溶液中的簇集行为研究[D];河南师范大学;2010年
10 王影;分散液液微提取在环境水样和生物样品处理中的应用[D];吉林大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 韩志飞;功能化离子液体的合成及对二氧化硫的吸收[D];河北理工大学;2010年
2 魏会芳;离子液体中纤维素催化转化制5—羟甲基糠醛[D];大连理工大学;2010年
3 杨彩茸;离子液体的制备及在汽油脱硫中的应用[D];西北大学;2010年
4 李滨;功能化离子液体及其衍生物在有机反应中的应用研究[D];暨南大学;2010年
5 陈灵波;氯化咪唑Fe基离子液脱硫剂的合成及构效关系研究[D];北京化工大学;2010年
6 聂阳;功能化离子液体的物性测定及其固定二氧化碳性能研究[D];河北理工大学;2010年
7 白金芳;以氨基酸为原料合成光学活性离子液体及其结构表征[D];哈尔滨师范大学;2010年
8 栾和鑫;离子液体与烷基芳基磺酸盐的协同效应研究[D];大庆石油学院;2010年
9 张娟娟;硅胶固定化离子液体富集分离天然产物中的活性成分[D];南昌大学;2010年
10 曹婧;离子液体/盐双水相体系萃取分离葛根素研究[D];南昌大学;2010年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026