《2023年开题报告.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2023年开题报告.docx（12页珍藏版）》请在三一办公上搜索。
1、S湖Q科挈位毕业论文开题报告题目：离子液体的合成及在有机物电化学分析中应用争论学院：化学化工学院专业：化学工程与工艺班级:化工0701学号:202306010126学生姓名：赵永彬 一一一a一(*一一0导师姓名：陈立 完成日期：2023年3月18日开题报告填写要求1 .开题报告含“文献综述作为毕业设计论文辩论委员会对学生辩论资格审查的依据材料之一。此报告应在指导教师指导下，由学生在毕业设计论文工作前期内完成，经指导教师签署意见及所在专业审查后生效。2 .开题报告内容必需用黑墨水笔工整书写或按此电子文档标准格式可从教务处网页上下载打印，制止打印在其它纸上后剪贴，完成后应准时交给指导教师签署意见。
2、3 -“文献综述”应按论文的格式成文，并直接书写或打印在本开题报告第一栏目内，学生写文献综述的参考文献应不少于10篇不包括辞典、手册1其中至少应包括1篇外文资料；对于重要的参考文献应附原件复印件，作为附件装订在开题报告的最终。4 .统一用A4纸，并装订单独成册，随毕业设计论文说明书等资料装入文件袋中。毕业设计论文开题报告1.文献综述：结合毕业设计论文课题状况，依据所查阅的文献资料,人撰写2500字以上的文献综述，文后应列出所查阅的文献资料。离子液体的合成及在有机物电化学分析中应用争论文献综述一、前言高子液体(Ionic1.iquids)就是完全由离子组成的液体，是低温(I,C)下呈液态的盐，也
3、称为低温熔融盐，它一般由有机阳离了和无机阴离了组成。因其熔点低、蒸气压小、电化学窗口大、酸性可调及良好的溶解度、粘度、密度等特点已经或正在电化学、有机合成、催化、分别等领域被广泛应用，并因其对环境友好吸引了工业的兴趣。20世纪90年月中期以来，随着绿色化学概念的提出，离子液体也受到全世界的广泛关注。底子液体UVuoniCiiqUidS)就是完全由离子组成的液体，是低温(J-5.9C2）叔胺与酯反响BonhOte等3报道用叔胺与酷反响生成李胺类离了液体的方法，限负离子为OTf的离子液体,如mim+ROTf=RmimOTf在I,1,1一三氯乙烷等溶剂中进展。3）Dupont等Z报道I楸制法，甲醛、
4、甲胺、乙二旌、四辄硼酸、正丁基胺叔胺I罐反响制得离子液体混合物，其中bbimBF4占41%,bmimIBFj占50%,mmimBF4占9%。2 .两步合成法假设一步法难以得到目标离子液体，就必需使用两步合成法。首先先有叔胺类与卤代烷合成季铁的卤化物盐，然后再将卤负离子交换为目标阴离子。第一步：季筱的卤化物盐合成先由叔胺类与卤代烷合成季铁的卤化物盐”21,例如cmimBr的合成，mim+EtBr=emimBr,反响需有机溶剂、过量的卤代烷,加热回流数小时后，反响完华后要用旋转蒸发器除去弼余的有机溶剂和卤代烷。VannaRs1.w报道将这一步改在家用微波炉中进展，不用溶剂，反响物料用量为等摩尔，只
5、要不到小时即可完成。其次步：尚子交换1）AICI3类离子液体A1CI3类离子交换只需将季筱的卤化物盐与A1C13按要求的摩尔比混合即可“为如emimC1.与A1.CI3混合为放热反响，应级慢分别将两种同体分批参与,以免过热。NamtX）Odiri等冈报道了CnmimA1.CI4（n=4、6、8）用微波加热制备的方法，只要几分钟即可，不用微波则要加热数小时（C原子数为4以上）。2）非A1.C1.3类离子液体为Ag盐法（AgY）、非Ag盐法（1.iY,HY）、离了交换树脂法（限水溶性的）等。应特别留意的是,在用目标阴离子（Y-）交换X-阴离子的过程中,必需尽可能地使反响进展完全，确保没行X阴离子府
6、在目标离了液体中，由于成子液体的纯度对于此应川和物理化号:特性的表征至关重要，高纯修的二元离子液体的介成通常是在离了交换器中利用离子交换树脂通过阴离子交换来制备。离子液体合成方面的工作仍在进展，在确定程度上可以依据自己的需求来设计合成离子液体，转变阳离子、阴离子或它们之间的搭配，理论上可以形成成千上万种离子液体。四、离子液体在电化学中的应用由于尚子液体具有热超定性、不挥发、不燃烧、离子导电率高、电化学窗口宽等适于在电化学中应用的优点，作为电解液既可以起溶剂的作用，又可以起电解质的作用，因而在二次电池、光电池、双电层电容器、金属的电沉积以及电仃机合成等很多方面可得到应用。在20世纪80-90年月
7、主要争论的是应用AIQ3型离子液体的二次电池，在1995年，武石和之和小浦延幸等人开发JAWbPyKU-A1.CEPAn电池,PAn为导电聚合物苯胺的缩写，与其他导电聚合物相比，PAn有导电状态稳定的特性。该电池开路电压I.7V,放电容量可到达65mAhg,能量密度为85mWhg：在AHbPyJC1.AICBPAn电池电解液中添加紫，其放电容量:可到达80mAhg,充放电效率也有改善。而且该电极的正极用导电聚合物掺杂、脱掺杂的反响方式，在1.i电子二次电池中得到应用。2023年,小浦延幸等人用1.iC1.饱和离子液体emimC1.-AC13为电解液,进展1.i离子二次电池的开发争论，1.i离子
8、二次电池正极活性物质1.iCoO2、1.iNiO2、1.iMn2O4、V2O5等在25C下1.iCI饱和的cmimCI-AIC13电解液中放400天，仅溶解0.1%（质量），说明对此电解液格外稳定：负极用C的层状化合物，利用1.i+在C层间的掺杂、脱掺杂反晌，充电更原时1.i进入C层间，放电时1.i转化成1.i+进入电解液,用离子液体cmimCI-AIQ3（酸性）为电解液时，参与SoeI2后，成功地观看到了1.i的析出和溶解反响。离子液体在色素增感太阳电池中也有重要应用。2023年，Wang等人I研制的色素增感太阳电池所用半导体为纳米晶TiO2,色素为N7O9色素（RU协作物），电解质为在离子
9、液体ImPim1.1.中加10%的共聚物PVDF-HFP（聚偏氨乙烯一六辄丙烯）形成的离子液体高分子胶态电解质，性能较好，其光电转换效率与电解质为离子液体ImPimH的电池一样同年，KUbO等人研制使用离子液体胶态电解I币的侑宏域城太阳市油.所用半异体为纳米TiO2.侑宏为N719色.盆.用7种点子液体CnmimI5=39)分别作为电解质，参与10%(mo1.)的12,测7种不同电解质电池的性能，得出C6mimI是最好的：然后用有机溶剂电解液(OE)、凝胶化有机溶剂电解液(GOE).离子液体电解液(ME)、凝胶化离子液体电解液(GME)共四种电解质装配4种色素增感太阳电池，觉察前两种光电转换效
10、率高，但耐久性差：经100oh耐久性(85C干热条件)试验，用OE和GoE的电池光电转换效率快速下降，用ME的电池光电转换效率有下降，用GME的电池光电转换效率不下降。Ishikawa等人18将离子液体应用丁双U电容器，并做J比较性试验，他们以PVDF为凝胶化剂，PC为增塑剂，用两种离了液体N2221BF4及1N2222BF4制作凝胶电解质，以活性炭纤维布作电极，对所得的双电层电容器进展比较，用N222IBF4比用N2222BF4的有较低的电眼电解质界面电阻。日本的岩岸哲也等人还争论在离子液体IeminI1.Br-ZnBr2中进展Zn的电沉积,使用emimBr而不用Iemim1.Q的原因是前者
11、的吸湿性低一半，研究发现在离子液体emimBr-ZnB12中进展Zn的电沉积时，电解液水分含量对电流效率、镀层外表粗糙度、光泽等有重大影响，水分含量应IOppm.参考文献(1 PWasscrschicd.TWe1.ton.Ionic1.iquidsinSynthcsisJ).U.S.A.：WI1.EYVCH,2023：1-6(2 ScddonKR.Ionic1.iquidsforC1.eanTcchno1.ogyJJ.Chcm.Tcchno1.Biotcchno1.199768：351-356(3 PengJ.DcngY.Ionic1.iquidsCata1.yzedBiginc1.1.iRe
12、actionUnderSo1.vent-freeConditionsJ.Tetrahedron1.etters,2023.42：5917-5919(4 Ho1.berjJD.SeddonKR.PhaseBehaviorof1.-a1.ky1.-3-nethy1.imidazo1.iumTctnjf1.uoboratcsIonic1.iquidsandIonic1.iquidCrysta1.s(J).ChcmSocDa1.tont11ms.1.999(3)：2133-2139.(5 We1.ton.Room-temperatureIonic1.iquids：So1.ventsforSynthes
13、isandCaIa1.ySiSJ.Chcm.Rcv.1999,999(8)：2071-2083(6)石家华，孙逊,等.离子液体争论进展(化学通报.2023(4)：243-250.7李汝雄.绿色溶剂一离子液体的合成与应用M1.化学工业出版社.2023.(8 Gu.Z.；BrennCekaJ.F.Vo1.umeexpansivitiesandisotherma1.Comprcssibi1.ificsOfimidiizo1.iumandpyridiniumIxiscdinic1.iqidsJ.J.Chcm.Eng.2023.47：339345.(9 BonhoteP.DiasAP.PaorgiouN
14、.eta1.Hydrophobic.High1.yConductiveAinbicnt-Tcinpcra1.urcMo1.tenSa1.tsJ).Inorg.Chcm.1996,35(5)：1168-1178.(10 DupontJ,DeSouzaRF.SuarezPA.Ionic1.iquid(Mo1.tenSa1.t)PhaseOrganomcta1.1.icCata1.ysisJJ.Chcm.Rcv.2023.102(10)：36673692(11 She1.donR.Cata1.yticReactionsinIionic1.iquidsJ.Chern.Coinnwn.2023,23：2
15、399-2407(12 VarmaRS.Nambx1.iriVV.nExpeditiousSo1.vent-EreeRoutetoIonic1.iquidsUsingMicrowavcsJ.Chcm.Commun.2023,7：643-644(13 Green1.,HcmconI,SingerRD.I-Ethy1.-3-mcthy1.imidazo1.iu11Ha1.ogcnoa1.uminatcIonic1.iquidsasReactionMediafortheAcy1.ativcC1.eavageofEthcrsJ.Tetrahedron1.etters.2023,41(9)：134313
16、46(14 NamboodiriVV,VarmaRS.Microwave-assistedPreparationofDia1.ky1.imidazu1.iiimTctrach1.oroa1.uminatcsandThcirUseasCata1.ystsInIheSOIVenfreeTetrahydropyrany1.ationofA1.coho1.sandPheno1.sJ.Chen.Comnun.2023.342343(15 IIo1.beryJD,SeddonKR.T1.iePhaseBehaviorofI-a1.ky1-3-tnethy1.inidazo1.iunTeiraf1.uoro
17、bratcs：Ionic1.iquidsandIonic1.iquidCrysta1.s(JJ.J.Chcm.SoeDaIIOnTrans.1999.13：21332139.(16 WangP,Zakcc111.JinSM,ExnarIeta1.HighEfficiencyDye-sensitizedNanocrjsta1.1.ineSo1.arCe1.1.sBasedonIonic1.iquidPo1.ymerge1.E1.cctro1.ytcJJ.Chcm.Commun.2023.2972-2973(17 KUboW,Ki1.amUraT,HanabUSaKC1.a1.QUaSi-So1.
18、id-StatCdye-sensitizedSO1.arCe1.1.sUsingRoomTemperatureMo1.tenSa1.tsanda1.owMo1.ecu1.arWeightGe1.a1.orJ.Chem.Commun.2023,374-375(I8IshikawaMYamamo1.o1.,MoritaMc1.a1.PerformanceofE1.ectricDoub1.e1.ayerCapacitorswithGc1.E1.cc1.ro1.ytcsContaininganAsymmetricAmmoniumSahJ.E1.ectrochemistry.2023,69(6)：437
19、439毕业设计论文开题报告2.开题报告：一、课题的目的与意义；二、课题进呈现状和前景展望；三、课题主要内容和要求；四、争论方法、步骤和措施开题报告一、课题的目的与意义阴离子为卤离子的离子液体中间体不仅在催化、电化学、化学分别等方面有广泛应用，而且可作为原料通过离了交换法来制备目标离了液体。因此选择离了液体中间体的合成及表征作为课题的个方向，方面为制备所需的亲水型和疏水型目标肉子液体供给必要的原料，另一方面争论经济适用的离子液体中间体制备技术，满足市场需求，具有重大的实际应用价值。D合成“目标专化”的亲水型和疏水型离子液体。通过阴阳离了的设计可调整离子液体对无机物、水、有机物及聚合物的溶解性。2
20、）争论经济适用的离子交换制备技术。传统的离子交换承受的是Ag盐法，本钱较高，本章承受Na/K盐法，降低本钱，制备便利，适合工业化生产。离子液体是完全由离子组成的液态电解质，具有热稳定性、不挥发、不燃烧、离子电导率高、电化学窗口宽等适用于电化学应用的优点，作为电解液既可以起溶剂的作用，又可以起电解顺的作用,因而在二次电池、光电池、双电层电容器、金属的电沉积以及电有机合成等很多方面可得到应用。电化学窗口和电导率的测定是离子液体应用于电化学争论的重要指标.二、进呈现状和前景展望离子液体品种多、可设计、性能独特、应用领域广泛、应用前景乐观。但天下从来没有完善无缺的东西，离子液体也不例外。离子液体要走向
21、工业应用需渐渐解决如卜.问题：本钱高、弑度高、争论分散、试验数据缺乏、饵性数据缺乏等：1）本钱问题。现在离了液体只仃在试验室规模令成.原料贵，成品更货，解决方法首先要在工厂如试剂厂小规模生产常用离子液体及原料，如甲基咪瞠、城磷酸等，现在国内争论离子液体的取位很名，用量:多，有市场。其次就是开发本钱低的离广液体.2）黏度高是离子液体的又一问题。常温下掰子液体的黏度是水的几十倍甚至到上百倍，可以通过适当提高使用温度、开发低粘度的离了液体等方法来解决。3）争论分散，试脸数据缺乏.现在合成的离子液体己有几百种，还在不断合成的,但是缺乏工程设计必要的较完整的物理化学性质。4）离了液体的投资相对较小，在很
22、多应用种承受离子液体的相关本钱主要是离子液体本身的本钱，而不是与该技术相关的设备本钱，很多应用完全可以使用现有设备。英国的SeddOnKR教授领导的齿子液体试验室已与数家化学公司合作，将离子液体的应用由试验空移到中试规模的车间.离子液体正在走向工业化”当前，一方面思子液体的应用已经处于工业试验阶段，马上进入工业应用；另一方面可以说对离子液体的争论才刚刚开头，离子液体作为溶剂为我们供给Z与传统溶剂完全不同的分子环境，而且可以说每个化学反响在离了液体中都有可能取得与传统化学不同的令人惊异的结果，巨大的化学觉察的宝敏有待我们去开发。三、主要内容和要求1 .主要内容：1）合成离子液体N-甲基-N-丁基
23、味啮臭盐BHMBr:2）用铁精化钾考察电极性能：3）找出与自制修饰电极有响应的物质，并进展测试：2 .要求：自主查阅资料，制订出大体试验方案，预备好试验所需仪器及试剂。调试好试验条件，对试验中消灭的问物进展分析和争论，最终独立完成试验论文。四、争论方法和步骤本文用步法合成N-甲基-N-丁基味嚏澳盐IBMMIBr,并用红外光谱进展表征。随后用制得的离子液体与液体石蜡及石墨按确定比例混介，制成修饰电极,在制取个海右加点了海体的修饰由秘.在硒京条伴F.公即上渐:布伊和阳由伊坐仆析进展检测和扫描,争论二者的性能的差异。完成后,以不同底液中参与一种有机物.检测是否与自制修饰电极有响应。取西种响应最为明显的有机物,在自身最正魂缓冲液中分别按不同PH、不同浓傻、不同扫速以及重现性迸展检测,计算出工作曲线、检出限以及加标回收率。进而尝试推出机理，从而对修饰电极有了更为深入的了解。而结果为参与离子液体的修饰电极比没有参与离子液体的修饰电极灵敏度高，成峰也比较突出，说明离子液体对碳相电极有明显的优化作用。与修饰电极发生响应的两种有机物.香草醛和对苯二胺的扫面充分证明手工制得的修饰电极具有确定的牢靠性,可以粗略的对物质进展检测。毕业设计论文开题报告指导教师意见：1.对“文献综述”的评语:2,对本课题的深度、广度及工作量的意见和对设计论文）结果的推想:指导教师：年月日所在专业审查意见:负责人：年月日
