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绿色溶剂(二)

[开封beat365手机版]2022-05-19字号: |

绿色溶剂(二):新兴绿色溶剂为何环境友好?

 

 

生物基溶剂

所谓生物基溶剂,即从生物质中提取的一类溶剂,例如植物、动物及矿物等。这类溶剂具有突出的可降解性、较低的VOCs含量与毒性、零/低碳排放等环境效益指标。

生物基溶剂可分为天然有机酸酯(由可再生原料发酵产生)、脂肪酸酯、生物乙醇、萜烯类化合物、异山梨酯、甘油衍生物几个大类。

生物基溶剂在价格和产量方面与传统性溶剂相比略有劣势,但其安全性在食品加工等领域亦无可取代。

离子液体

Ionic Liquids

离子液体是一类从有机盐类制备而成的新兴溶剂,通常熔点在100°C以下。

离子液体对很多无机和有机物质来说都是很好的溶剂:蒸汽压可忽略不计(除非发生分解),不易燃,且在热、机械和电化学方面具稳定性。

常见的离子液体原料

有机阳离子

咪唑

imidazolium


吡啶

pyridinium


吡咯烷

pyrrolidinium


phosphonium


ammonium


sulfonium


有机阴离子

烷基硫酸盐

alkylsulfate


甲苯磺酸盐

tosylate


甲基磺酸盐

methanesulfonate


无机阴离子

双(三氟甲基磺酰)酰亚胺bis(trifluoromethyl

-sulfonil)imide


六氟磷酸盐

hexafluoro phosphate


四氟硼酸盐

tetrafluoro borate


卤素化合物

halide


 

离子液体在有机合成领域已被广泛应用,如催化剂和催化剂载体应用、液相萃取、生物质析出、污染物分离、重金属提取等。

 

 

共晶溶剂

共晶溶剂是另一类新兴的绿色溶剂,通过以适当的摩尔比混合氢键受体和氢键供体获得。

2003年,Abbott等采用氯化胆碱作为氢键受体、尿素作为氢键供体制成的共晶溶剂,是目前研究最深且应用最广的共晶溶剂。

共晶溶剂从性能和特点上与离子液体十分相近,同样具有极低的蒸汽压、很高的热稳定性和化学稳定性、不可燃、易储存、易制备等等优点。

共晶溶剂是许多有机反应的优良反应介质,被用于有机金属化学、金属催化反应、聚合物合成等工艺的溶剂或催化剂,还在生物催化转化、电化学过程中的纳米颗粒合成以及液-液萃取等方面有应用案例。

共晶溶剂价格低廉,易于回收,是一类十分优秀的溶剂。

 

编辑:大气科