离子液体催化合成烯丙基缩水甘油醚的研究(3)
表1.1 离子液体的阳离子和阴离子组成
阳离子 阴离子
碱性：BF4-、PF6-、NO3-、NO2-、SO42-、CH3COO-、SbF6-、C(CF3SO2)3-、CF3CO2-
酸性：Al2Cl7-、Cu2Cl3-、Al3Cl10-、Au2Cl7-
中性：Cl-
1.2.2 离子液体的性质
由于离子液体具有传统的有机溶剂所没有的以下几个突出的特点[8]，其作为一种新型的可替代绿色溶剂，广泛应用于化学领域的各个分支，在环境污染问题方面有着重要的现实意义。
（1） 较宽的液态范围
离子液体具有很宽的液体范围，并且可以通过调节离子液体的阴离子和阳离子的大小及其结构，则在室温或低于室温的条件下就能使得离子液体呈液体状态。离子液体的液态范围是从低于或者接近室温到300摄氏度以上，因而显示出了比传统的有机溶剂宽得多的液态范围，而且离子液体还具有较高的热稳定性和化学稳定性。由于离子液体是一种有机盐，其表现出了高度的不对称性，且阻碍了其结晶，不容易密堆积，因此具有这样宽的液态范围，从而即使在室温下离子液体也为液态，而且熔点也比较低。离子液体的稳定性较高，和水的100摄氏度沸点相比，离子液体还有着很大的利用空间。对于那些比较容易发生歧化、分解以及降解的反应物，则可利用离子液体，在低温下就能溶解它们。此外，由于离子液体液态温度范围较宽，对于在其中进行的一些反应，则可以进行较大范围的动力学控制。
（2） 较低的蒸汽压
室温离子液体是完全由阴离子和阳离子组成的，在离子液体中，其阴离子和阳离子虽然半径比较大，离子之间的库仑力相对比较弱，但相比一般分子溶剂而言，离子液体中的分子间作用力要大得多，因此，即使在较高的温度下，离子液体也不容易挥发，因而在储藏和使用中不会蒸发散失，从而可以利用这一特点循环使用，这一特性则消除了挥发性的有机化合物对环境污染的问题。
（3） 较合适的黏度
由于离子液体中阴离子和阳离子之间的静电作用力是比较大的，所以即使在常温下，离子液体的黏度也是水的黏度的几十倍甚至是几百倍，这可以用来作为高效液相色谱的固定相。氢键、范德华力以及温度主要决定了室温离子液体的黏度，因此，阳离子的种类以及它的结构会影响黏度的大小，一般来说，体积大的阳离子，它的黏度则会更大，大的烷基取代基同样也可以提高离子液体的黏度，而加入混合溶剂反而会大大降低离子液体的黏度。
（4） 较强的溶解能力
离子液体对大多数的有机物质和无机物质都表现出良好的溶解能力，并且离子液体在有机合成反应过程中具有溶剂和催化剂的双重功效，这一点表明了它既可以作为很多化学反应的溶剂，又可以作为许多化学反应的催化剂。通过改变阴离子和阳离子的组成，可以调节离子液体对水、无机物、有机物及聚合物等不同物质的溶解能力，并且它的酸度可调至超酸。
（5） 较高的稳定性
室温离子液体因其具有很高的化学稳定性以及热稳定性，在化学反应的动力学控制方面是非常有利的。
（6） 良好的导电性
由于离子液体是完全由阴离子和阳离子组成的，因而具有良好的导电性，它的电化学窗口大，可以作为很多物质在电化学研究方面的电解液。在电化学应用方面，离子液体的电化学稳定电位窗口对其是非常重要的。所谓电化学稳定电位窗，就是指离子液体开始发生还原反应的电位和开始发生氧化反应的电位这两者之间的差值。一般来说，所述的离子液体的电化学窗口均要大于3V。
（7） 较强的催化活性[9]