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    咪唑類離子液體民用清洗領(lǐng)域的應(yīng)用研究

    2014-11-10 22:31:09劉影胡丹純屈冬冬李洪芳
    科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào) 2014年18期
    關(guān)鍵詞:離子液體清洗電場

    劉影++胡丹純++屈冬冬++李洪芳++任明洋

    摘 要:利用正交實(shí)驗(yàn)法和控制變量法研究梯度電場強(qiáng)度下不同濃度的1-丁基-3-甲基咪唑醋酸鹽([C4mim][OAc]) 及1-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸鹽([Bmim]PF6)兩種離子液體對花生油油漬的清洗作用。結(jié)果表明這兩種離子液體是有洗滌效果的,[C4mim][OAc]和[Bmim]PF6在離子液體體積濃度為10%~30%表現(xiàn)出好的清洗效果。電壓增大,各濃度的離子液體的清洗效果均有改善趨勢,但電壓再增加反而有下降趨勢。

    關(guān)鍵詞:離子液體 電場 清洗

    中圖分類號:TQ413.2 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1674-098X(2014)06(c)-0024-02

    離子液體是較低或常溫下全部由離子組成的液體。離子液體的無惡臭、無污染、不易燃、易回收、可循環(huán)使用等優(yōu)點(diǎn),使之成為傳統(tǒng)揮發(fā)性溶劑的理想替代品[1]。它有效地避免了傳統(tǒng)有機(jī)溶劑使用時所造成的環(huán)境、健康、安全以及設(shè)備腐蝕等問題,是環(huán)境友好型綠色溶劑。該項(xiàng)目利用離子液體的特性,研究不同濃度、不同電場下對純棉布料的洗滌效果,以期找到最佳洗滌條件。

    1 實(shí)驗(yàn)部分

    1.1 主要試劑與儀器

    食用花生油、純棉布片(2.00×2.00 cm)、1-丁基-3-甲基咪唑醋酸鹽(常州市中凱化工有限公司)、1-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸鹽(常州市中凱化工有限公司)、蘇丹Ⅲ染液(現(xiàn)配)、98%的乙醇(分析純)。

    DF-2磁力攪拌器、洗滌反應(yīng)裝置(自制)、貝朗生物實(shí)驗(yàn)顯微鏡(配載玻片、蓋玻片)及電子顯像1臺。

    1.2 實(shí)驗(yàn)過程

    1.2.1 電場下離子液體洗滌試驗(yàn)

    按照正交實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì),配制對應(yīng)濃度的[C4mim][OAc]和[Bmim]PF6各50 ml于清洗裝置中備用。取6片純棉布片,標(biāo)記1-6號,1號滴油在有電場條件下用[C4mim][OAc]溶液清洗。2號滴油在有電場條件下用[Bmim]PF6 溶液清洗。3號滴油在有電場條件下用自來水清洗。4號滴油不做任何處理。5號不滴不做任何處理。6號不滴油在無電場條件下用藍(lán)月亮洗滌劑清洗。調(diào)節(jié)電壓,開始試驗(yàn)。油污污染15 min,洗滌10 min,清水涮洗2次,自然條件下晾24 h。

    1.2.2 染色與洗滌效果檢測試驗(yàn)

    剪取經(jīng)洗滌晾干的純棉布片的中間部分(4.0×4.0 mm),置于載玻片上,滴1滴蘇丹Ⅲ染液,染色3 min。用吸水紙吸去棉布周圍的染液,滴加1滴濃度為50%的乙醇溶液洗去浮色。滴2滴濃度為50%的乙醇溶液,蓋上蓋玻片,制成臨時裝片。在40倍的放大倍數(shù)下,用電子目鏡觀察并取像。

    2 結(jié)果與討論

    2.1 離子液體濃度對洗滌效果的影響

    以油污面積百分比作為評價指標(biāo), [C4mim][OAc]和Bmim]PF6在離子液體濃度為30%表現(xiàn)出最好的清洗效果。因?yàn)闈舛炔煌?,體系粘度不同,當(dāng)離子液體處于較高的濃度時,體系粘度大,液體流動緩慢,阻礙了油污的脫離過程,使得高濃度實(shí)驗(yàn)條件與有油不洗的空白組表現(xiàn)出相近的洗滌效果。

    濃度為70%時,兩種離子液體同時表現(xiàn)出好的洗滌效果。離子液體的清洗效果由體系粘度η和濃度共同決定的,濃度增大,油污在離子液體中的溶解度增大,同時體系粘度隨之升高,攪拌作用于油污的離心力隨之下降,所以有70%時的折點(diǎn)。但考慮到經(jīng)濟(jì)成本,洗滌時間等,30%是沒有電場作用時的最佳濃度選擇。(見圖1)

    2.2 離子液體種類的影響

    在低濃度(濃度<=30%)時,[C4mim][OAc]與[Bmim]PF6相比表現(xiàn)出好的洗滌效果,而在高濃度(濃度>=30%)時,效果相反。[Bmim]PF6的表面張力為47.01 mN·m一1(25℃),低于水的表面張力72.13 mN·m一1(25℃)。[C4mim][OAc]的表面張力約為47.83mN·m一1(25 ℃),有較好的配位能力。以N,N-二烷基咪唑?yàn)殛栯x子, PF6-為陰離子的離子液體對水穩(wěn)定,有弱的配位能力。液體的一個表面分子中每一部分都有定域的表面自由能2, 因此表面張力與處于液體表面的分子微結(jié)構(gòu)有關(guān).DRS測試結(jié)果3發(fā)現(xiàn),離子液體表面分子子單元陰陽離子均暴露于表面,故離子液體的表面張力跟液體表面分子的陰陽離子結(jié)構(gòu)均有關(guān)。陽離子相同,表面張力則由陰離子的表面結(jié)構(gòu)導(dǎo)向決定,所以小體積的[Bmim]PF6較[C4mim][OAc]具有較小的表面張力。實(shí)驗(yàn)中觀察到[Bmim]PF6水溶液在機(jī)械力攪拌下分散成小顆粒,且[C4mim][OAc]水溶液有一定的發(fā)泡作用,這也驗(yàn)證 [C4mim][OAc]與[Bmim]PF6表面活性劑的潛力。

    低濃度時,[C4mim][OAc]與纖維素的配位鍵少,裹帶油污離開布片的阻力小,高濃度時,[C4mim][OAc]與纖維素的配位鍵增多,粘度的阻滯效果增大,故洗滌效果下降。在10%、30%濃度時(污染百分比均小于0.5%),[C4mim][OAc]優(yōu)于[Bmim]PF6。因?yàn)榱姿猁}的陰離子與包圍油污的陽離子基團(tuán)有更強(qiáng)的作用力,故使油污能夠更好地離開。醋酸鹽與纖維素的配位作用使之不易脫離布片,阻礙了包圍油污的陽離子基團(tuán)的離去。(見圖2)

    2.3 電場強(qiáng)度對洗滌效果的影響

    10%[C4mim][OAc]和10%[Bmim]PF6隨著電場強(qiáng)度變化稍有波動,但總體控制在1.5%之內(nèi),是較好的清洗效果。整體來說,電壓增大,各濃度的離子液體的清洗效果均有改善趨勢,但電壓再增加反而有下降趨勢,這是因?yàn)殡妷哼_(dá)到一定程度后,電場分布不均勻,包裹油污的離子向各個方向運(yùn)動,而此時離心力相對較小,無法使纖維素周圍的油污離子及時離開,從而造成反污染。

    3 結(jié)語

    以油污面積百分比作為評價指標(biāo), [C4mim][OAc]和[Bmim]PF6在離子液體體積濃度為30%表現(xiàn)出評價濃度中最好的清洗效果。在低濃度區(qū)域,[C4mim][OAc]與[Bmim]PF6相比表現(xiàn)出較好的洗滌效果,在高濃度時,效果相反。但在最優(yōu)洗滌效果點(diǎn)10%與30%(污染百分比均小于0.5%),[C4mim][OAc]的洗滌效果均優(yōu)于[Bmim]PF6。10%[C4mim][OAc]和[Bmim]PF6隨著電場強(qiáng)度變化稍有波動,但總體控制在1.5%之內(nèi),是較好的清洗效果。整體來說,電壓增大,各濃度的離子液體的清洗效果均有改善趨勢,但電壓再增加反而有下降趨勢。

    致謝:

    特別感謝亓夫軍老師和侯世林老師對該項(xiàng)目的支持和指導(dǎo)。

    參考文獻(xiàn)

    [1] 袁立永,彭靜,翟茂林.咪唑離子液體及其萃取體系的輻射效應(yīng)研究[J].化學(xué)進(jìn)展,2011,23(7):1469-1477.

    [2] 易封萍,李積宗,陳斌.離子液體型表面活性劑[J].高等學(xué)?;瘜W(xué)學(xué)報(bào),2008,5(6):239-244.

    [3] 孫寧,張鎖江,張香平,等.離子液體物理化學(xué)性質(zhì)數(shù)據(jù)庫及QSPR分析[J].過程工程學(xué)報(bào),2005,5(6):698-702.

    [4] Law,G.Watson,P.R.Chem.Phys.Lett.2001,345,1.

    [5] 王建英,趙風(fēng)云,劉玉敏,等.1-烷基-3-甲基咪唑系列室溫離子液體表面張力的研究[J].高等學(xué)?;瘜W(xué)學(xué)報(bào),2007,65(15):1443-1448.

    摘 要:利用正交實(shí)驗(yàn)法和控制變量法研究梯度電場強(qiáng)度下不同濃度的1-丁基-3-甲基咪唑醋酸鹽([C4mim][OAc]) 及1-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸鹽([Bmim]PF6)兩種離子液體對花生油油漬的清洗作用。結(jié)果表明這兩種離子液體是有洗滌效果的,[C4mim][OAc]和[Bmim]PF6在離子液體體積濃度為10%~30%表現(xiàn)出好的清洗效果。電壓增大,各濃度的離子液體的清洗效果均有改善趨勢,但電壓再增加反而有下降趨勢。

    關(guān)鍵詞:離子液體 電場 清洗

    中圖分類號:TQ413.2 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1674-098X(2014)06(c)-0024-02

    離子液體是較低或常溫下全部由離子組成的液體。離子液體的無惡臭、無污染、不易燃、易回收、可循環(huán)使用等優(yōu)點(diǎn),使之成為傳統(tǒng)揮發(fā)性溶劑的理想替代品[1]。它有效地避免了傳統(tǒng)有機(jī)溶劑使用時所造成的環(huán)境、健康、安全以及設(shè)備腐蝕等問題,是環(huán)境友好型綠色溶劑。該項(xiàng)目利用離子液體的特性,研究不同濃度、不同電場下對純棉布料的洗滌效果,以期找到最佳洗滌條件。

    1 實(shí)驗(yàn)部分

    1.1 主要試劑與儀器

    食用花生油、純棉布片(2.00×2.00 cm)、1-丁基-3-甲基咪唑醋酸鹽(常州市中凱化工有限公司)、1-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸鹽(常州市中凱化工有限公司)、蘇丹Ⅲ染液(現(xiàn)配)、98%的乙醇(分析純)。

    DF-2磁力攪拌器、洗滌反應(yīng)裝置(自制)、貝朗生物實(shí)驗(yàn)顯微鏡(配載玻片、蓋玻片)及電子顯像1臺。

    1.2 實(shí)驗(yàn)過程

    1.2.1 電場下離子液體洗滌試驗(yàn)

    按照正交實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì),配制對應(yīng)濃度的[C4mim][OAc]和[Bmim]PF6各50 ml于清洗裝置中備用。取6片純棉布片,標(biāo)記1-6號,1號滴油在有電場條件下用[C4mim][OAc]溶液清洗。2號滴油在有電場條件下用[Bmim]PF6 溶液清洗。3號滴油在有電場條件下用自來水清洗。4號滴油不做任何處理。5號不滴不做任何處理。6號不滴油在無電場條件下用藍(lán)月亮洗滌劑清洗。調(diào)節(jié)電壓,開始試驗(yàn)。油污污染15 min,洗滌10 min,清水涮洗2次,自然條件下晾24 h。

    1.2.2 染色與洗滌效果檢測試驗(yàn)

    剪取經(jīng)洗滌晾干的純棉布片的中間部分(4.0×4.0 mm),置于載玻片上,滴1滴蘇丹Ⅲ染液,染色3 min。用吸水紙吸去棉布周圍的染液,滴加1滴濃度為50%的乙醇溶液洗去浮色。滴2滴濃度為50%的乙醇溶液,蓋上蓋玻片,制成臨時裝片。在40倍的放大倍數(shù)下,用電子目鏡觀察并取像。

    2 結(jié)果與討論

    2.1 離子液體濃度對洗滌效果的影響

    以油污面積百分比作為評價指標(biāo), [C4mim][OAc]和Bmim]PF6在離子液體濃度為30%表現(xiàn)出最好的清洗效果。因?yàn)闈舛炔煌?,體系粘度不同,當(dāng)離子液體處于較高的濃度時,體系粘度大,液體流動緩慢,阻礙了油污的脫離過程,使得高濃度實(shí)驗(yàn)條件與有油不洗的空白組表現(xiàn)出相近的洗滌效果。

    濃度為70%時,兩種離子液體同時表現(xiàn)出好的洗滌效果。離子液體的清洗效果由體系粘度η和濃度共同決定的,濃度增大,油污在離子液體中的溶解度增大,同時體系粘度隨之升高,攪拌作用于油污的離心力隨之下降,所以有70%時的折點(diǎn)。但考慮到經(jīng)濟(jì)成本,洗滌時間等,30%是沒有電場作用時的最佳濃度選擇。(見圖1)

    2.2 離子液體種類的影響

    在低濃度(濃度<=30%)時,[C4mim][OAc]與[Bmim]PF6相比表現(xiàn)出好的洗滌效果,而在高濃度(濃度>=30%)時,效果相反。[Bmim]PF6的表面張力為47.01 mN·m一1(25℃),低于水的表面張力72.13 mN·m一1(25℃)。[C4mim][OAc]的表面張力約為47.83mN·m一1(25 ℃),有較好的配位能力。以N,N-二烷基咪唑?yàn)殛栯x子, PF6-為陰離子的離子液體對水穩(wěn)定,有弱的配位能力。液體的一個表面分子中每一部分都有定域的表面自由能2, 因此表面張力與處于液體表面的分子微結(jié)構(gòu)有關(guān).DRS測試結(jié)果3發(fā)現(xiàn),離子液體表面分子子單元陰陽離子均暴露于表面,故離子液體的表面張力跟液體表面分子的陰陽離子結(jié)構(gòu)均有關(guān)。陽離子相同,表面張力則由陰離子的表面結(jié)構(gòu)導(dǎo)向決定,所以小體積的[Bmim]PF6較[C4mim][OAc]具有較小的表面張力。實(shí)驗(yàn)中觀察到[Bmim]PF6水溶液在機(jī)械力攪拌下分散成小顆粒,且[C4mim][OAc]水溶液有一定的發(fā)泡作用,這也驗(yàn)證 [C4mim][OAc]與[Bmim]PF6表面活性劑的潛力。

    低濃度時,[C4mim][OAc]與纖維素的配位鍵少,裹帶油污離開布片的阻力小,高濃度時,[C4mim][OAc]與纖維素的配位鍵增多,粘度的阻滯效果增大,故洗滌效果下降。在10%、30%濃度時(污染百分比均小于0.5%),[C4mim][OAc]優(yōu)于[Bmim]PF6。因?yàn)榱姿猁}的陰離子與包圍油污的陽離子基團(tuán)有更強(qiáng)的作用力,故使油污能夠更好地離開。醋酸鹽與纖維素的配位作用使之不易脫離布片,阻礙了包圍油污的陽離子基團(tuán)的離去。(見圖2)

    2.3 電場強(qiáng)度對洗滌效果的影響

    10%[C4mim][OAc]和10%[Bmim]PF6隨著電場強(qiáng)度變化稍有波動,但總體控制在1.5%之內(nèi),是較好的清洗效果。整體來說,電壓增大,各濃度的離子液體的清洗效果均有改善趨勢,但電壓再增加反而有下降趨勢,這是因?yàn)殡妷哼_(dá)到一定程度后,電場分布不均勻,包裹油污的離子向各個方向運(yùn)動,而此時離心力相對較小,無法使纖維素周圍的油污離子及時離開,從而造成反污染。

    3 結(jié)語

    以油污面積百分比作為評價指標(biāo), [C4mim][OAc]和[Bmim]PF6在離子液體體積濃度為30%表現(xiàn)出評價濃度中最好的清洗效果。在低濃度區(qū)域,[C4mim][OAc]與[Bmim]PF6相比表現(xiàn)出較好的洗滌效果,在高濃度時,效果相反。但在最優(yōu)洗滌效果點(diǎn)10%與30%(污染百分比均小于0.5%),[C4mim][OAc]的洗滌效果均優(yōu)于[Bmim]PF6。10%[C4mim][OAc]和[Bmim]PF6隨著電場強(qiáng)度變化稍有波動,但總體控制在1.5%之內(nèi),是較好的清洗效果。整體來說,電壓增大,各濃度的離子液體的清洗效果均有改善趨勢,但電壓再增加反而有下降趨勢。

    致謝:

    特別感謝亓夫軍老師和侯世林老師對該項(xiàng)目的支持和指導(dǎo)。

    參考文獻(xiàn)

    [1] 袁立永,彭靜,翟茂林.咪唑離子液體及其萃取體系的輻射效應(yīng)研究[J].化學(xué)進(jìn)展,2011,23(7):1469-1477.

    [2] 易封萍,李積宗,陳斌.離子液體型表面活性劑[J].高等學(xué)校化學(xué)學(xué)報(bào),2008,5(6):239-244.

    [3] 孫寧,張鎖江,張香平,等.離子液體物理化學(xué)性質(zhì)數(shù)據(jù)庫及QSPR分析[J].過程工程學(xué)報(bào),2005,5(6):698-702.

    [4] Law,G.Watson,P.R.Chem.Phys.Lett.2001,345,1.

    [5] 王建英,趙風(fēng)云,劉玉敏,等.1-烷基-3-甲基咪唑系列室溫離子液體表面張力的研究[J].高等學(xué)?;瘜W(xué)學(xué)報(bào),2007,65(15):1443-1448.

    摘 要:利用正交實(shí)驗(yàn)法和控制變量法研究梯度電場強(qiáng)度下不同濃度的1-丁基-3-甲基咪唑醋酸鹽([C4mim][OAc]) 及1-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸鹽([Bmim]PF6)兩種離子液體對花生油油漬的清洗作用。結(jié)果表明這兩種離子液體是有洗滌效果的,[C4mim][OAc]和[Bmim]PF6在離子液體體積濃度為10%~30%表現(xiàn)出好的清洗效果。電壓增大,各濃度的離子液體的清洗效果均有改善趨勢,但電壓再增加反而有下降趨勢。

    關(guān)鍵詞:離子液體 電場 清洗

    中圖分類號:TQ413.2 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1674-098X(2014)06(c)-0024-02

    離子液體是較低或常溫下全部由離子組成的液體。離子液體的無惡臭、無污染、不易燃、易回收、可循環(huán)使用等優(yōu)點(diǎn),使之成為傳統(tǒng)揮發(fā)性溶劑的理想替代品[1]。它有效地避免了傳統(tǒng)有機(jī)溶劑使用時所造成的環(huán)境、健康、安全以及設(shè)備腐蝕等問題,是環(huán)境友好型綠色溶劑。該項(xiàng)目利用離子液體的特性,研究不同濃度、不同電場下對純棉布料的洗滌效果,以期找到最佳洗滌條件。

    1 實(shí)驗(yàn)部分

    1.1 主要試劑與儀器

    食用花生油、純棉布片(2.00×2.00 cm)、1-丁基-3-甲基咪唑醋酸鹽(常州市中凱化工有限公司)、1-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸鹽(常州市中凱化工有限公司)、蘇丹Ⅲ染液(現(xiàn)配)、98%的乙醇(分析純)。

    DF-2磁力攪拌器、洗滌反應(yīng)裝置(自制)、貝朗生物實(shí)驗(yàn)顯微鏡(配載玻片、蓋玻片)及電子顯像1臺。

    1.2 實(shí)驗(yàn)過程

    1.2.1 電場下離子液體洗滌試驗(yàn)

    按照正交實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì),配制對應(yīng)濃度的[C4mim][OAc]和[Bmim]PF6各50 ml于清洗裝置中備用。取6片純棉布片,標(biāo)記1-6號,1號滴油在有電場條件下用[C4mim][OAc]溶液清洗。2號滴油在有電場條件下用[Bmim]PF6 溶液清洗。3號滴油在有電場條件下用自來水清洗。4號滴油不做任何處理。5號不滴不做任何處理。6號不滴油在無電場條件下用藍(lán)月亮洗滌劑清洗。調(diào)節(jié)電壓,開始試驗(yàn)。油污污染15 min,洗滌10 min,清水涮洗2次,自然條件下晾24 h。

    1.2.2 染色與洗滌效果檢測試驗(yàn)

    剪取經(jīng)洗滌晾干的純棉布片的中間部分(4.0×4.0 mm),置于載玻片上,滴1滴蘇丹Ⅲ染液,染色3 min。用吸水紙吸去棉布周圍的染液,滴加1滴濃度為50%的乙醇溶液洗去浮色。滴2滴濃度為50%的乙醇溶液,蓋上蓋玻片,制成臨時裝片。在40倍的放大倍數(shù)下,用電子目鏡觀察并取像。

    2 結(jié)果與討論

    2.1 離子液體濃度對洗滌效果的影響

    以油污面積百分比作為評價指標(biāo), [C4mim][OAc]和Bmim]PF6在離子液體濃度為30%表現(xiàn)出最好的清洗效果。因?yàn)闈舛炔煌w系粘度不同,當(dāng)離子液體處于較高的濃度時,體系粘度大,液體流動緩慢,阻礙了油污的脫離過程,使得高濃度實(shí)驗(yàn)條件與有油不洗的空白組表現(xiàn)出相近的洗滌效果。

    濃度為70%時,兩種離子液體同時表現(xiàn)出好的洗滌效果。離子液體的清洗效果由體系粘度η和濃度共同決定的,濃度增大,油污在離子液體中的溶解度增大,同時體系粘度隨之升高,攪拌作用于油污的離心力隨之下降,所以有70%時的折點(diǎn)。但考慮到經(jīng)濟(jì)成本,洗滌時間等,30%是沒有電場作用時的最佳濃度選擇。(見圖1)

    2.2 離子液體種類的影響

    在低濃度(濃度<=30%)時,[C4mim][OAc]與[Bmim]PF6相比表現(xiàn)出好的洗滌效果,而在高濃度(濃度>=30%)時,效果相反。[Bmim]PF6的表面張力為47.01 mN·m一1(25℃),低于水的表面張力72.13 mN·m一1(25℃)。[C4mim][OAc]的表面張力約為47.83mN·m一1(25 ℃),有較好的配位能力。以N,N-二烷基咪唑?yàn)殛栯x子, PF6-為陰離子的離子液體對水穩(wěn)定,有弱的配位能力。液體的一個表面分子中每一部分都有定域的表面自由能2, 因此表面張力與處于液體表面的分子微結(jié)構(gòu)有關(guān).DRS測試結(jié)果3發(fā)現(xiàn),離子液體表面分子子單元陰陽離子均暴露于表面,故離子液體的表面張力跟液體表面分子的陰陽離子結(jié)構(gòu)均有關(guān)。陽離子相同,表面張力則由陰離子的表面結(jié)構(gòu)導(dǎo)向決定,所以小體積的[Bmim]PF6較[C4mim][OAc]具有較小的表面張力。實(shí)驗(yàn)中觀察到[Bmim]PF6水溶液在機(jī)械力攪拌下分散成小顆粒,且[C4mim][OAc]水溶液有一定的發(fā)泡作用,這也驗(yàn)證 [C4mim][OAc]與[Bmim]PF6表面活性劑的潛力。

    低濃度時,[C4mim][OAc]與纖維素的配位鍵少,裹帶油污離開布片的阻力小,高濃度時,[C4mim][OAc]與纖維素的配位鍵增多,粘度的阻滯效果增大,故洗滌效果下降。在10%、30%濃度時(污染百分比均小于0.5%),[C4mim][OAc]優(yōu)于[Bmim]PF6。因?yàn)榱姿猁}的陰離子與包圍油污的陽離子基團(tuán)有更強(qiáng)的作用力,故使油污能夠更好地離開。醋酸鹽與纖維素的配位作用使之不易脫離布片,阻礙了包圍油污的陽離子基團(tuán)的離去。(見圖2)

    2.3 電場強(qiáng)度對洗滌效果的影響

    10%[C4mim][OAc]和10%[Bmim]PF6隨著電場強(qiáng)度變化稍有波動,但總體控制在1.5%之內(nèi),是較好的清洗效果。整體來說,電壓增大,各濃度的離子液體的清洗效果均有改善趨勢,但電壓再增加反而有下降趨勢,這是因?yàn)殡妷哼_(dá)到一定程度后,電場分布不均勻,包裹油污的離子向各個方向運(yùn)動,而此時離心力相對較小,無法使纖維素周圍的油污離子及時離開,從而造成反污染。

    3 結(jié)語

    以油污面積百分比作為評價指標(biāo), [C4mim][OAc]和[Bmim]PF6在離子液體體積濃度為30%表現(xiàn)出評價濃度中最好的清洗效果。在低濃度區(qū)域,[C4mim][OAc]與[Bmim]PF6相比表現(xiàn)出較好的洗滌效果,在高濃度時,效果相反。但在最優(yōu)洗滌效果點(diǎn)10%與30%(污染百分比均小于0.5%),[C4mim][OAc]的洗滌效果均優(yōu)于[Bmim]PF6。10%[C4mim][OAc]和[Bmim]PF6隨著電場強(qiáng)度變化稍有波動,但總體控制在1.5%之內(nèi),是較好的清洗效果。整體來說,電壓增大,各濃度的離子液體的清洗效果均有改善趨勢,但電壓再增加反而有下降趨勢。

    致謝:

    特別感謝亓夫軍老師和侯世林老師對該項(xiàng)目的支持和指導(dǎo)。

    參考文獻(xiàn)

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