離子液體納微結構與過程強化

第一章　緒論/1
第一節(jié)　離子液體簡介及其納微結構認識歷程 1
一、離子液體簡介 1
二、離子液體結構認識歷程 2
三、離子液體不同尺度上的納微結構 4
第二節(jié)　離子液體納微結構調控及過程應用 9
一、離子液體納微結構強化反應過程 9
二、離子液體應用于分離轉化過程 10
三、電環(huán)境和磁環(huán)境下的離子液體納微介質 11
第三節(jié)　總結與展望 12
參考文獻 12

第二章　離子液體納微結構模擬計算/17
第一節(jié)　引言 17
第二節(jié) 納微結構的計算模擬方法 18
一、量子力學方法 19
二、分子模擬 22
第三節(jié) 純離子液體的納微結構 28
一、氫鍵及其網絡 29
二、納米簇（離子簇）/集聚 37
三、Z-鍵 42
四、小結 45
第四節(jié) 離子液體混合體系的納微結構 45
一、離子液體-離子液體體系 46
二、離子液體-水體系 50
三、離子液體-其他分子體系 59
第五節(jié) 界面上離子液體的納微結構 62
一、氣液/液液界面 62
二、固液界面 66
第六節(jié) 總結與展望 72
參考文獻 72

第三章　離子液體納微結構強化反應過程/81
第一節(jié)　引言 81
第二節(jié) 離子液體納微調控均相催化過程 81
一、?；磻?82
二、鹵代反應 82
三、醚化反應 83
四、異構化 84
五、酯化反應 85
第三節(jié) 離子液體調控多相反應過程 88
一、調控固定CO2環(huán)化反應 89
二、調控酯化反應 94
三、調控加氫反應 96
四、調控氧化脫硫反應 98
五、離子液體調控其他反應 99
六、烷基化反應 100
第四節(jié) 離子液體強化生物質轉化過程 104
一、離子液體強化纖維素的催化轉化 106
二、離子液體中半纖維素的催化轉化 110
三、離子液體強化木質素的催化轉化 110
四、離子液體和產物的分離及離子液體的回收 115
五、影響離子液體強化生物質轉化的其他因素 116
六、思考及展望 117
第五節(jié) 離子液體中的生物催化過程 117
一、離子液體在生物催化中的研究 118
二、基于離子液體介質體系 121
三、離子液體微乳體系在生物催化中的應用 124
四、離子液體在全細胞催化中的應用 126
參考文獻 129

第四章　離子液體納微結構強化分離過程/137
第一節(jié) 離子液體/scCO2體系強化研究 137
一、概述 137
二、超臨界狀態(tài)與超臨界二氧化碳 138
三、scCO2-離子液體體系 139
四、scCO2-IL體系在HMF制備中的應用 141
第二節(jié) 離子液體氣液兩相流研究 144
一、離子液體體系氣泡流體動力學實驗研究 145
二、離子液體中氣泡流動的數值模擬 151
三、離子液體中多氣泡流動數值模擬 157
四、離子液體體系CO2傳遞規(guī)律數值模擬研究 163
第三節(jié) 離子液體強化氣體分離的研究 169
一、CO2吸收分離 170
二、離子液體強化氨的吸收分離 181
第四節(jié) 磁場強化離子液體過程研究 186
一、磁性裝置及強磁場原位檢測裝置的研制 186
二、磁性離子液體的應用 190
三、強磁場環(huán)境下離子液體的性能研究 191
四、強磁場在化工領域的應用展望 193
第五節(jié) 離子液體在天然產物分離中的應用 194
一、液-液萃取 194
二、液-固萃取 195
三、雙水相萃取 195
四、輔助萃取 196
參考文獻 197

第五章　離子液體納微結構強化電化學過程/205
第一節(jié)　引言 205
第二節(jié) 離子液體強化電化學基礎 207
一、離子液體電化學的基本實驗技術 207
二、參比電極的選擇與制作 208
三、離子液體的電化學窗口 211
第三節(jié) 離子液體強化氧還原陰極過程 214
一、離子液體用于木質素解聚的研究進展 216
二、堿性水溶液中原位產生ROS及其對木質素的解聚行為 221
三、非質子型離子液體中原位產生ROS及其對PBP的解聚行為 222
四、質子型離子液體中原位產生ROS及其對PBP的解聚行為 225
五、離子液體強化氧還原陰極過程用于解聚木質素 226
六、離子液體的循環(huán)利用 229
七、小結與展望 229
第四節(jié) 離子液體中電沉積金屬 230
第五節(jié) 離子液體的電化學應用 239
一、離子液體在鋰離子電池中的應用 239
二、離子液體在超級電容器中的應用 242
三、離子液體在液流電池中的應用 245
參考文獻 249

第六章　離子液體納微結構強化材料合成/257
第一節(jié)　引言 257
第二節(jié) 離子液體強化配位聚合物的合成 258
一、離子液體的電荷補償和結構導向劑作用 259
二、混合離子液體作溶劑合成配位多孔材料 260
三、離子液體溶劑在稀土配合物合成中的作用 261
第三節(jié) 離子液體反應介質合成納米級金屬化合物 262
第四節(jié) 羧基功能化離子液體合成金屬-有機骨架材料 262
第五節(jié) 離子液體強化分子篩材料的合成 265
第六節(jié) 離子液體在合成光電催化材料方面的應用 274
一、光電催化的基本原理 274
二、基于離子液體構筑多金屬氧酸鹽及其催化應用 275
三、離子液體為金屬源強化合成納米金屬氧化物 277
四、離子液體在TiO2合成中的強化作用 278
五、離子液體在光電化學傳感器上的強化作用 278
六、離子液體在電沉積膜上的強化作用 279
七、離子液體電極電催化降解雙酚A的強化作用 279
參考文獻 279

第七章　未來展望/285
第一節(jié) 納微結構的特性和動態(tài)穩(wěn)定機理 287
第二節(jié) 過程強化中納微結構的作用機制及調控規(guī)律 290
第三節(jié) 離子液體納微結構化工過程的應用和發(fā)展 291
參考文獻 294

本書離子液體速查表/296

索 引/310