Метод на приготвяне на йонна течност

Има много видове йонни течности. Чрез промяна на различните комбинации от катиони и аниони могат да бъдат проектирани и синтезирани различни йонни течности. Има основно два основни метода за синтез на йонни течности: директен синтез и двуетапен синтез.

Директен синтез

Йонната течност се синтезира в една стъпка чрез реакция на киселинно-алкална неутрализация или реакция на кватернерно аминиране, която е икономична и лесна за работа, няма странични продукти и продуктът е лесен за пречистване. Серия от тетрафлуороборат йонни течности с различни катиони бяха синтезирани чрез киселинно-алкалния метод за неутрализация, като Hlrao. В допълнение, различни йонни течности, като халогенирани 1-алкил 3-метилимидазолови соли, халогенирани пиридиниеви соли и др., също могат да бъдат получени в един етап чрез реакцията на кватернизация.

Двуетапен синтез

Директният метод е труден за получаване на целевата йонна течност и трябва да се използва метод на двуетапен синтез. Има много приложения за приготвяне на йонни течности по двуетапния метод. Приготвянето на често използвани тетрафлуороборат и хексафлуорофосфат йонни течности обикновено приема двуетапен метод. Първо, халогенидна сол, съдържаща целевия катион, се приготвя чрез реакция на кватернерно аминиране; след това целевият анион се замества с халогенния йон или се добавя Люисова киселина, за да се получи целевата йонна течност. Във втория етап на реакцията, когато се използва метална сол MY (често използвана е AgY), HY или NH4Y, утаяване на Ag сол или аминова сол, газът HX се отстранява лесно и се добавя силна протонна киселина HY. Реакцията изисква условия на бъркане при ниска температура. След това се промива с вода няколко пъти, докато стане неутрална, йонната течност се екстрахира с органичен разтворител и накрая органичният разтворител се отстранява във вакуум, за да се получи чиста йонна течност. Специално внимание се обръща на факта, че в процеса на обмен на X-(халогенни) аниони с целевия анион Y, реакцията трябва да бъде възможно най-пълна, за да се гарантира, че няма x. аниони остават в таргетната йонна течност, тъй като чистотата на йонната течност е от решаващо значение за нейната. Характеризирането на приложенията и физико-химичните свойства е от решаващо значение. Синтезът на бинарни йонни течности с висока чистота обикновено се приготвя чрез анионен обмен с помощта на йонообменни смоли в йонообменник. В допълнение, чрез директно комбиниране на киселината на Люис (MY) с халогенидни соли, могат да се приготвят йонни течности от тип [катион][MnXny+l]. Например, при приготвянето на хлоралуминатни йонни течности се използва този метод, както е описано в свойствата на йонните течности. Киселинността на йонната течност може да се регулира според нуждите.