Shaanxi BLOOM Tech Co., Ltd. là một trong những nhà sản xuất và cung cấp 1-ethyl-3-methylimidazolium clorua cas 65039-09-0 giàu kinh nghiệm nhất tại Trung Quốc. Chào mừng bạn đến với bán buôn 1-ethyl-3-methylimidazolium clorua số lượng lớn chất lượng cao 65039-09-0 để bán tại đây từ nhà máy của chúng tôi. Dịch vụ tốt và giá cả hợp lý có sẵn.
1-Ethyl-3-metylimidazolium clorua(viết tắt là [EMIm]Cl hoặc EMIC) là một loại muối hữu cơ thuộc nhóm chất lỏng ion. Công thức phân tử C6H11ClN2, CAS 65039-09-0. Nó là chất lỏng trong suốt màu vàng nhạt đến vàng không có dạng rắn cố định. Chất lỏng ion là các hợp chất ion ở dạng lỏng ở nhiệt độ gần hoặc bằng nhiệt độ phòng. Nó là một hợp chất ion nên có tính dẫn điện tốt. Cation này bao gồm một vòng năm cạnh với hai nguyên tử nitơ và ba nguyên tử carbon, cụ thể là dẫn xuất imidazole, thay thế các nhóm ethyl và methyl ở hai nguyên tử nitơ. Nó là một muối clorua hữu cơ và chất lỏng ion có chứa 1-ethyl-3-methylimidazolium. Nó là một muối clorua hữu cơ, có thành phần cation là 1-ethyl-3-methylimidazole. Độ dẫn điện của nó ở một nồng độ nhất định phụ thuộc vào thành phần và nồng độ của nó, và có thể đạt đến mức cao hơn. Có mùi khó chịu nhẹ, cần thực hiện các biện pháp bảo vệ thích hợp sau khi tiếp xúc kéo dài. Nó có ứng dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực, chẳng hạn như môi trường phản ứng hóa học, hệ thống lưu trữ năng lượng điện hóa, chiết và tách, v.v. Nó là một hợp chất ion nên có độ dẫn điện tốt. Độ dẫn điện của nó ở một nồng độ nhất định phụ thuộc vào thành phần và nồng độ của nó, và có thể đạt đến mức cao hơn. Là một chất lỏng ion, nó có giá trị ứng dụng quan trọng trong các hệ thống lưu trữ năng lượng điện hóa. Nó có thể được sử dụng làm chất điện phân hoặc chất phụ gia trong các lĩnh vực như pin thứ cấp, tụ điện, siêu tụ điện và pin nhiên liệu để cải thiện hiệu suất và độ ổn định của thiết bị lưu trữ năng lượng. Nó là một chất lỏng ion có thể được sử dụng để xử lý xenlulo.
|
Công thức hóa học |
C4H2KN3O4- |
|
Khối lượng chính xác |
195 |
|
Trọng lượng phân tử |
195 |
|
m/z |
195 (100.0%), 196, (4.3%), 197 (4.3%) |
|
Phân tích nguyên tố |
C, 24.62; H, 1.03; N, 21.53; O, 32.79 |
Điểm nóng chảy 77-79 độ C (sáng), Mật độ 1,435 g/cm3, Điểm chớp cháy 186 độ C, Điều kiện bảo quản dưới +30 độ C, Hình thái bột tinh thể kết tụ, Màu vàng nhạt, Hòa tan trong nước, Độ nhạy hút ẩm, BRN 5163190, Ổn định Rất hút ẩm. Không tương thích với các tác nhân oxy hóa mạnh., InChIKeyBMQZYMYBQZGEEY-UHFFFAOYSA-M, Cảnh báo, Mô tả mối nguy hiểm h315-h319-h413, Phòng ngừa p264-p280a-p321-p332+p313-p337+p313-p305+p351+p338, Biển báo hàng nguy hiểm Xi, N, t, Mã danh mục nguy hiểm 36/38-51/53-36/37/38-25, Hướng dẫn an toàn 26-57-45-37/39-29, Nguy hiểm vận chuyển hàng hóa Số. 2811, WGK Đức 2, F 3-10, TSCA Có.
Bởi vì1-etyl-3-metylimidazolium cloruađược sử dụng rộng rãi, việc hiểu được phương pháp tổng hợp và điều kiện xử lý của nó có ý nghĩa rất lớn đối với việc nghiên cứu và ứng dụng hợp chất này. Hiện tại, có nhiều báo cáo khác nhau về phương pháp tổng hợp 1-ethyl-3-methylimidazole clorua và một trong những phương pháp thường được sử dụng sẽ được giới thiệu.
Các bước chính của phương pháp này như sau: tổng hợp thiourea, phản ứng thiourea với 1-ethyl-3-methylimidazole và phản ứng clo hóa.
1. Đầu tiên, thiourea có thể được điều chế bằng phản ứng giữa amoni sulfite và natri cacbonat. Phản ứng diễn ra ở nhiệt độ nhất định, với các chất phản ứng được trộn theo tỷ lệ mol nhất định và một lượng dung môi thích hợp được thêm vào. Sau một thời gian phản ứng, sản phẩm có thể thu được thông qua quá trình lọc, kết tinh và các phương pháp khác. Các điều kiện chuẩn bị thiourea cần phải được kiểm soát chặt chẽ để đảm bảo sản phẩm có độ tinh khiết cao.
2. Tiếp theo, thiourea đã chuẩn bị sẽ phản ứng với 1-ethyl-3-methylimidazole trong dung môi thích hợp. Phản ứng này thường được thực hiện ở nhiệt độ nhất định và thêm một lượng chất xúc tác thích hợp. Thời gian phản ứng nên được điều chỉnh theo kết quả thí nghiệm để đạt được hiệu quả phản ứng mong muốn. Sau phản ứng, có thể thu được 1-ethyl-3-methylimidazole clorua thông qua quá trình lọc, tinh chế và các phương pháp khác.
3. Cuối cùng, thực hiện phản ứng clo hóa trên sản phẩm thu được. Phản ứng clo hóa là một bước quan trọng trong việc đưa các nguyên tử clo vào hợp chất mục tiêu. Phản ứng này cần được thực hiện ở nhiệt độ và giá trị pH nhất định, với việc bổ sung một lượng chất clo hóa thích hợp. Quá trình phản ứng đòi hỏi phải kiểm soát chặt chẽ nhiệt độ và thời gian phản ứng để đảm bảo năng suất và độ tinh khiết cao của sản phẩm. Sau khi phản ứng kết thúc, sản phẩm có thể thu được dưới dạng clorua 1-ethyl-3-methylimidazole tinh khiết thông qua quá trình kết tinh, rửa và các phương pháp khác.
1-etyl-3-metylimidazolium clorua(số CAS 65039-09-0) là tiền chất điển hình của chất lỏng ion imidazolium. Trong cấu trúc phân tử của nó, vị trí N-1 của vòng imidazole được thay thế bằng nhóm ethyl và vị trí N-3 được thay thế bằng nhóm methyl, tạo thành bộ xương cation ổn định. Khi kết hợp với các ion clorua, nó thể hiện các đặc tính hóa lý độc đáo. Hợp chất này đã chứng minh giá trị ứng dụng rộng rãi trong các lĩnh vực như tổng hợp chất lỏng ion, phản ứng xúc tác, khoa học vật liệu, chuyển đổi sinh khối, quản lý môi trường và công nghiệp điện tử do độ bay hơi thấp, độ ổn định nhiệt cao, độ hòa tan mạnh và khả năng thiết kế.
Nó là tiền chất quan trọng để điều chế chất lỏng ion imidazole, có thể được chức năng hóa bằng cách trao đổi với clorua kim loại (như AlCl3, ZnCl ₂) hoặc các anion hữu cơ (như BF ₄⁻, PF ₆⁻). Ví dụ:
Composite với AlCl3: tạo thành chất lỏng ion có tính axit cho phản ứng alkyl hóa Friedel Crafts, xúc tác quá trình alkyl hóa benzen với các-olefin chuỗi dài để tạo ra alkylbenzen mạch thẳng với hiệu suất trên 90% và độ chọn lọc vượt trội so với các chất xúc tác axit Lewis truyền thống (chẳng hạn như H ₂ SO ₄).
Trao đổi với BF ₄⁻: Tạo ra chất lỏng ion kỵ nước làm chất chiết hiệu quả để tách các ion kim loại (như Pb 2 ⁺, Cd 2 ⁺) hoặc các chất ô nhiễm hữu cơ (như phenol và thuốc nhuộm) trong dung dịch nước, với hệ số phân bố cao hơn 3-5 lần so với dung môi truyền thống.
Combined with PF ₆⁻: Preparation of highly conductive ionic liquids for use in lithium-ion battery electrolytes, significantly improving battery cycling stability (capacity retention rate>85% sau 500 chu kỳ).
Ưu điểm kỹ thuật: Chất lỏng ion đạt được sự điều chỉnh hiệu suất dung môi thông qua tác dụng hiệp đồng của anion và cation, có thể thay thế dung môi hữu cơ dễ bay hơi (VOC), giảm ô nhiễm môi trường và tuân thủ các nguyên tắc hóa học xanh.
Các dẫn xuất của nó đã cho thấy hiệu suất vượt trội trong lĩnh vực xúc tác và có thể được sử dụng độc lập làm chất xúc tác hoặc làm môi trường phản ứng để cải thiện hiệu suất phản ứng
Phản ứng xúc tác axit: Chất lỏng ion tạo thành với AlCl3 thể hiện hoạt tính cao trong các phản ứng alkyl hóa và acyl hóa. Ví dụ: trong phản ứng alkyl hóa benzen với dodecene, chất xúc tác ion lỏng làm tăng độ chọn lọc của sản phẩm đích (dodecylbenzen tuyến tính) từ 65% xuống 92%, đồng thời giảm-sản phẩm phụ (alkylbenzen phân nhánh) xuống dưới 8%.
Phản ứng xúc tác enzyme: Là một dung môi đồng, nó cải thiện môi trường xúc tác enzyme.
Ví dụ, trong các phản ứng trao đổi este được xúc tác bởi lipase, việc thêm 5% 1{4}}ethyl-3-methylimidazole clorua có thể làm tăng tốc độ phản ứng lên gấp 2 lần và kéo dài thời gian bán hủy của enzyme lên hơn 30 ngày.
Phản ứng quang xúc tác: Chế tạo chất quang xúc tác bằng composite với TiO₂ để phân hủy các chất ô nhiễm hữu cơ (như bisphenol A). Các thí nghiệm đã chỉ ra rằng dưới bức xạ UV, tốc độ phân hủy bisphenol A của chất xúc tác tổng hợp cao hơn 40% so với TiO ₂ nguyên chất và có thể tái chế hơn 10 lần.
Nguyên lý kỹ thuật: Đám mây điện tử π - của vòng imidazole tạo thành môi trường phân cực mạnh với các cặp electron đơn độc của ion clorua, ổn định các chất trung gian phản ứng và giảm năng lượng kích hoạt, từ đó đẩy nhanh quá trình phản ứng.
Các ứng dụng trong lĩnh vực vật liệu bao gồm việc điều chế polyme, vật liệu nano và vật liệu composite
Polymer in dấu bề mặt: Sử dụng chất này làm phân tử khuôn mẫu, axit metacrylic và ethylene glycol dimethacrylate làm monome nhị phân và polystyrene divinylbenzen làm chất mang, một vật liệu hấp phụ có tính chọn lọc cao đã được điều chế. Polyme này có khả năng hấp phụ 120mg/g đối với các phân tử mẫu và hệ số chọn lọc là 5,2 đối với các hợp chất có cấu trúc tương tự như 1-butyl-3-methylimidazole.
Tổng hợp vật liệu nano: là tác nhân định hướng cấu trúc để điều chỉnh hình thái của hạt nano.
Ví dụ, khi tổng hợp các thanh nano ZnO, việc thêm1-Ethyl-3-metylimidazolium cloruacó thể giảm đường kính của thanh nano từ 100nm xuống 30nm, kéo dài chiều dài từ 500nm xuống 2 μm và tăng độ kết tinh lên hơn 95%.
Vật liệu composite dẫn điện: Chế tạo vật liệu dẫn điện cao bằng cách kết hợp với ống nano cacbon (CNT). Các thí nghiệm cho thấy khi thêm 10% chất này vào vật liệu composite CNT thì độ dẫn điện là 10 ⁴ S/m, cao hơn 2 bậc so với CNT nguyên chất.
Trường hợp ứng dụng: Các polyme in dấu bề mặt đã được sử dụng để chuẩn bị cột chiết pha rắn (SPE), kết hợp với sắc ký lỏng hiệu suất cao (HPLC), để phân tách và làm giàu có chọn lọc các chất ô nhiễm dạng lỏng ion trong mẫu nước, với giới hạn phát hiện thấp tới 0,1 μ g/L.
Đã chứng minh được giá trị đáng kể trong lĩnh vực chuyển đổi sinh khối, đặc biệt là trong việc điều chế 5-hydroxymethylfurfural (HMF):
Tổng hợp HMF: Sử dụng fructose làm nguyên liệu thô, chất lỏng ion của nó làm dung môi và axit rắn siêu kỵ nước (như ống nano carbon sulfonated) làm chất xúc tác, hiệu suất HMF đạt 85% sau 6 giờ phản ứng ở 120 độ, cao hơn 30% so với các phương pháp truyền thống (chẳng hạn như xúc tác H ₂ SO ₄). Ưu điểm của nó nằm ở:
Chất lỏng ion có khả năng hòa tan fructose mạnh và tính đồng nhất cao của hệ phản ứng;
Chất xúc tác siêu kỵ nước ức chế quá trình thủy phân HMF và cải thiện tính chọn lọc;
Sản phẩm dễ tách và chất xúc tác có thể được tái chế.
Khử polyme cellulose: Trong dung môi hỗn hợp 1-ethyl-3-methylimidazole clorua và nước, cellulose có thể bị khử polyme trực tiếp để tạo ra glucose với hiệu suất 70% mà không cần xử lý trước (như thủy phân bằng axit hoặc thủy phân bằng enzyme), giảm đáng kể chi phí sản xuất.
Đột phá về công nghệ: Thông qua tác dụng tổng hợp của dung môi và chất xúc tác,-đã đạt được việc sử dụng sinh khối có giá trị cao, mang lại hướng đi mới cho việc sản xuất nhiên liệu sinh học và hóa chất dựa trên sinh học.
Ứng dụng trong lĩnh vực môi trường bao gồm kiểm soát ô nhiễm kim loại nặng, phân hủy chất ô nhiễm hữu cơ và xử lý khí thải:
Hấp phụ kim loại nặng: Các hạt nano từ tính biến tính (Fe ∝ O ₄ @ C ₂ mimCl) có khả năng hấp phụ tối đa 150mg/g đối với Pb 2 ⁺ và có thể được phân tách nhanh chóng dưới từ trường bên ngoài, thích hợp cho việc xử lý ô nhiễm kim loại nặng trong các vùng nước.
Chiết xuất chất ô nhiễm hữu cơ: Sử dụng dung dịch ethylene glycol chứa 1-ethyl-3-methylimidazole clorua làm chất chiết, azeotrope nước isopropanol được tách ra bằng cách chưng cất chiết. Độ tinh khiết của isopropanol đạt 99,5% và chất chiết có thể được tái chế hơn 20 lần.
Xử lý khí thải: Chế tạo màng lọc quang xúc tác bằng composite TiO₂ để phân hủy các hợp chất hữu cơ dễ bay hơi (VOC). Các thí nghiệm đã chỉ ra rằng dưới sự chiếu xạ của ánh sáng khả kiến, tốc độ phân hủy formaldehyde của màng lọc đạt tới 90% và có thể hoạt động ổn định trong thời gian dài.
Ưu điểm kỹ thuật: Sự hấp phụ hoặc phân hủy có chọn lọc các chất ô nhiễm đạt được thông qua thiết kế phân tử, kết hợp hiệu quả cao và thân thiện với môi trường, đáp ứng yêu cầu phát triển bền vững.
Trong ngành công nghiệp điện tử, nó chủ yếu được sử dụng để điều chế vật liệu dẫn điện, chất điện phân và vật liệu bán dẫn:
Chất điện phân pin lithium ion: Chất điện phân được điều chế bằng cách kết hợp với LiPF ₆, chất này có thể ngăn chặn sự ăn mòn của bộ thu dòng nhôm và kéo dài tuổi thọ pin. Thí nghiệm cho thấy thêm 5%1-Ethyl-3-metylimidazolium cloruachất điện phân tăng tỷ lệ duy trì dung lượng của pin từ 75% lên 88% sau 500 chu kỳ.
Hỗ trợ chất xúc tác tế bào nhiên liệu: Chất hỗ trợ ống nano cacbon biến đổi (CNT) có thể cải thiện sự phân tán của hạt nano bạch kim (NP Pt), dẫn đến hoạt tính khối lượng của phản ứng khử oxy (ORR) là 0,35A/mg Pt trong pin nhiên liệu, cao hơn 2,5 lần so với chất xúc tác Pt/C thương mại.
Vật liệu điện tử dẻo: Kết hợp với polyurethane (PU) để tạo ra chất đàn hồi dẫn điện, có độ dẫn điện 10 ⁻ S/cm và độ bền kéo 10MPa, thích hợp làm vật liệu điện cực trong các thiết bị đeo được.
Đột phá về công nghệ: Thông qua tác dụng hiệp đồng của chất lỏng ion và vật liệu nano, hiệu suất của vật liệu điện tử được cải thiện đáng kể, thúc đẩy sự phát triển của điện tử linh hoạt, năng lượng mới và các lĩnh vực khác.
Chú phổ biến: 1-ethyl-3-methylimidazolium clorua cas 65039-09-0, nhà cung cấp, nhà sản xuất, nhà máy, bán buôn, mua, giá, số lượng lớn, để bán