含吡啶离子液体、其制备方法和应用

摘要

本发明适用于化学材料技术领域，提供了一种含吡啶离子液体、其制备方法和应用。该含吡啶离子液体具有如下结构式。本发明含吡啶离子液体，通过在阳离子中引入C-O醚键，使离子液体的性能大大增强，一方面使其熔点显著降低，另一方面提升其在电化学应用中与锂离子的络合能力。本发明含吡啶离子液体制备方法，操作简单、成本低廉，对环境友好，非常适于工业化生产。

主权项

一种含吡啶离子液体制备方法，包括如下步骤：无水无氧条件下，将吡啶和卤代烷按摩尔比1:1.05‑1:1.2混合，在温度为60‑80℃条件下搅拌反应48‑72小时，洗涤得到结构式(Ⅲ)表示的烷基吡啶卤化物，其中，所述卤代烷选自甲氧基乙氧基氯甲烷、甲氧基乙氧基溴甲烷或甲氧基乙氧基碘甲烷中一种，结构式(Ⅲ)为：将所述结构式(Ⅲ)表示的烷基吡啶卤化物和无机盐溶于水中，搅拌反应8‑24小时，通过离子交换反应，将烷基吡啶卤化物中的卤素离子换成目标阴离子，得到含吡啶离子液体，其中，所述无机盐中阴离子为BF₄^‑、PF₆^‑、(CF₃SO₂)₂N^‑或CF₃SO₃^‑；R为甲氧基乙氧基甲基；X为氯、溴或碘，反应式表示为：其中，所述结构式(Ⅲ)表示的烷基吡啶卤化物和无机盐摩尔比为1：1；所述结构式(Ⅲ)表示的烷基吡啶卤化物和无机盐的反应步骤后，还包括将反应后溶液进行萃取、反萃取、浓缩及干燥。