Shaanxi BLOOM Tech Co., Ltd. is een van de meest ervaren fabrikanten en leveranciers van 1-ethyl-3-methylimidazoliumchloride cas 65039-09-0 in China. Welkom bij groothandel bulk hoogwaardige 1-ethyl-3-methylimidazoliumchloride cas 65039-09-0 te koop hier vanuit onze fabriek. Goede service en een redelijke prijs zijn beschikbaar.
1-Ethyl-3-methylimidazoliumchloride(afgekort als [EMIm]Cl of EMIC) is een organisch zout dat tot de ionische vloeistofklasse behoort. Molecuulformule C6H11ClN2, CAS 65039-09-0. Het is een lichtgele tot gele transparante vloeistof zonder vaste vaste vorm. Ionische vloeistoffen zijn ionische verbindingen die vloeibaar zijn bij of nabij kamertemperatuur. Het is een ionische verbinding en heeft daarom een goede geleidbaarheid. Dit kation bestaat uit een vijfledige ring met twee stikstofatomen en drie koolstofatomen, namelijk een imidazoolderivaat, dat de ethyl- en methylgroepen aan de twee stikstofatomen vervangt. Het is een organisch chloridezout en een ionische vloeistof die 1-ethyl-3-methylimidazolium bevat. Het is een organisch chloridezout, met een kationische component van 1-ethyl-3-methylimidazool. De geleidbaarheid ervan bij een bepaalde concentratie hangt af van de samenstelling en concentratie, en kan een hoger niveau bereiken. Heeft een licht irriterende geur en na langdurig contact moeten passende beschermende maatregelen worden genomen. Het heeft brede toepassingen op veel gebieden, zoals chemische reactiemedia, elektrochemische energieopslagsystemen, extractie en scheiding, enz. Het is een ionische verbinding en heeft daarom een goede geleidbaarheid. De geleidbaarheid ervan bij een bepaalde concentratie hangt af van de samenstelling en concentratie, en kan een hoger niveau bereiken. Als ionische vloeistof heeft het een belangrijke toepassingswaarde in elektrochemische energieopslagsystemen. Het kan worden gebruikt als elektrolyt of additief op gebieden zoals secundaire batterijen, condensatoren, supercondensatoren en brandstofcellen om de prestaties en stabiliteit van energieopslagapparatuur te verbeteren. Het is een ionische vloeistof die kan worden gebruikt voor de verwerking van cellulose.
|
Chemische formule |
C4H2KN3O4- |
|
Exacte massa |
195 |
|
Moleculair gewicht |
195 |
|
m/z |
195 (100.0%), 196, (4.3%), 197 (4.3%) |
|
Elementaire analyse |
C, 24.62; H, 1.03; N, 21.53; O, 32.79 |
Smeltpunt 77-79 graden C (lit.), Dichtheid 1,435 g/cm3, Vlampunt 186 graden C, Opslagomstandigheden bewaren beneden +30 graden C, Morfologie agglomererend kristalpoeder, Kleur lichtgeel, Oplosbaar in water, Gevoeligheid hygroscopisch, BRN 5163190, Stabiel Zeer hygroscopisch. Onverenigbaar met sterke oxidatiemiddelen., InChIKeyBMQZYMYBQZGEEY-UHFFFAOYSA-M, Waarschuwing, Gevarenbeschrijving h315-h319-h413, Voorzorgsmaatregelen p264-p280a-p321-p332+p313-p337+p313-p305+p351+p338, Bord voor gevaarlijke goederen Xi, N, t, Gevarencategoriecode 36/38-51/53-36/37/38-25, Veiligheidsinstructies 26-57-45-37/39-29, Gevaarlijk goederenvervoer Nee. 2811, WGK Duitsland 2, F 3-10, TSCA Ja.
Omdat1-Ethyl-3-methylimidazoliumchloridewordt veel gebruikt, het begrijpen van de synthesemethoden en procesomstandigheden is van groot belang voor de studie en toepassing van deze verbinding. Momenteel zijn er verschillende rapporten over de synthesemethoden van 1-ethyl-3-methylimidazoolchloride, en een van de veelgebruikte methoden zal worden geïntroduceerd.
De belangrijkste stappen van deze methode zijn als volgt: synthese van thioureum, reactie van thioureum met 1-ethyl-3-methylimidazool en chloreringsreactie.
1. Ten eerste kan thioureum worden bereid door de reactie van ammoniumsulfiet en natriumcarbonaat. De reactie vindt plaats bij een bepaalde temperatuur, waarbij de reactanten in een bepaalde molaire verhouding worden gemengd en een geschikte hoeveelheid oplosmiddel wordt toegevoegd. Na een reactieperiode kan het product worden verkregen door filtratie, kristallisatie en andere methoden. De bereidingsomstandigheden van thioureum moeten strikt worden gecontroleerd om een product met hoge-zuiverheid te garanderen.
2. Vervolgens zal het bereide thioureum reageren met 1-ethyl-3-methylimidazool in een geschikt oplosmiddel. Deze reactie wordt gewoonlijk uitgevoerd bij een bepaalde temperatuur en er wordt een geschikte hoeveelheid katalysator toegevoegd. De reactietijd moet worden aangepast aan de hand van de experimentele resultaten om het gewenste reactie-effect te bereiken. Na de reactie kan 1-ethyl-3-methylimidazoolchloride worden verkregen door filtratie, zuivering en andere methoden.
3. Voer ten slotte een chloreringsreactie uit op het verkregen product. De chloreringsreactie is een cruciale stap bij het introduceren van chlooratomen in de doelverbinding. Deze reactie moet worden uitgevoerd bij een bepaalde temperatuur en pH-waarde, onder toevoeging van een geschikte hoeveelheid chloreringsmiddel. Het reactieproces vereist strikte controle van de temperatuur en reactietijd om een hoge opbrengst en zuiverheid van het product te garanderen. Nadat de reactie is voltooid, kan het product worden verkregen als zuiver 1-ethyl-3-methylimidazoolchloride door kristallisatie, wassen en andere methoden.
1-Ethyl-3-methylimidazoliumchloride(CAS-nummer 65039-09-0) is een typische voorloper van ionische vloeistoffen van imidazolium. In zijn moleculaire structuur is de N-1-positie van de imidazoolring vervangen door een ethylgroep en de N-3-positie door een methylgroep, waardoor een stabiel kationisch skelet wordt gevormd. In combinatie met chloride-ionen vertoont het unieke fysisch-chemische eigenschappen. Deze verbinding heeft uitgebreide toepassingswaarde aangetoond op gebieden als ionische vloeistofsynthese, katalytische reacties, materiaalkunde, biomassaconversie, milieubeheer en elektronica-industrie vanwege de lage vluchtigheid, hoge thermische stabiliteit, sterke oplosbaarheid en ontwerpbaarheid.
Het is een belangrijke voorloper voor de bereiding van ionische vloeistoffen van imidazool, die kunnen worden gefunctionaliseerd door uitwisseling met metaalchloriden (zoals AlCl3, ZnCl ₂) of organische anionen (zoals BF ₄⁻, PF ₆⁻). Bijvoorbeeld:
Composiet met AlCl3: vormt een zure ionische vloeistof voor de Friedel Crafts-alkyleringsreactie, die de alkylering van benzeen met olefinen met lange- keten katalyseert om alkylbenzeen met een rechte keten te produceren met een opbrengst van meer dan 90% en een selectiviteit die superieur is aan traditionele Lewis-zuurkatalysatoren (zoals H ₂ SO ₄).
Uitwisseling met BF ₄⁻: Genereer hydrofobe ionische vloeistoffen als efficiënte extractiemiddelen voor het scheiden van metaalionen (zoals Pb ² ⁺, Cd ² ⁺) of organische verontreinigende stoffen (zoals fenolen en kleurstoffen) in waterige oplossingen, met een verdelingscoëfficiënt die 3-5 keer hoger is dan die van traditionele oplosmiddelen.
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% na 500 cycli).
Technische voordelen: Ionische vloeistoffen bereiken regulering van de oplosmiddelprestaties door het synergetische effect van anionen en kationen, die vluchtige organische oplosmiddelen (VOC's) kunnen vervangen, milieuvervuiling kunnen verminderen en kunnen voldoen aan de principes van groene chemie.
De derivaten ervan hebben uitstekende prestaties geleverd op het gebied van katalyse en kunnen onafhankelijk worden gebruikt als katalysator of als reactiemedium om de reactie-efficiëntie te verbeteren
Door zuur gekatalyseerde reactie: Ionische vloeistoffen gevormd met AlCl3 vertonen een hoge activiteit bij alkylerings- en acyleringsreacties. Bij de alkyleringsreactie van benzeen met dodeceen verhogen ionische vloeibare katalysatoren bijvoorbeeld de selectiviteit van het doelproduct (lineaire dodecylbenzeen) van 65% naar 92%, terwijl het bijproduct (vertakte alkylbenzeen) wordt verlaagd tot minder dan 8%.
Enzymgekatalyseerde reactie: Als co-oplosmiddel verbetert het de katalytische omgeving van het enzym.
Bij door lipase gekatalyseerde esteruitwisselingsreacties kan het toevoegen van 5% 1-ethyl-3-methylimidazoolchloride bijvoorbeeld de reactiesnelheid tweemaal verhogen en de halfwaardetijd van het enzym verlengen tot meer dan 30 dagen.
Fotokatalytische reactie: Bereiding van fotokatalysator door composiet met TiO₂ voor afbraak van organische verontreinigende stoffen (zoals bisfenol A). Experimenten hebben aangetoond dat onder UV-bestraling de afbraaksnelheid van bisfenol A door composietkatalysatoren 40% hoger is dan die van zuiver TiO₂, en meer dan 10 keer gerecycled kan worden.
Technisch principe: De π - elektronenwolk van de imidazoolring vormt een sterk polaire omgeving met de eenzame elektronenpaar van het chloride-ion, waardoor de reactietussenproducten worden gestabiliseerd en de activeringsenergie wordt verminderd, waardoor het reactieproces wordt versneld.
De toepassingen op het gebied van materialen omvatten de bereiding van polymeren, nanomaterialen en composietmaterialen
Oppervlak bedrukt polymeer: Met behulp van deze stof als sjabloonmolecuul, methacrylzuur en ethyleenglycoldimethacrylaat als bifunctionele monomeren, en polystyreendivinylbenzeen als drager, wordt een zeer selectief adsorptiemateriaal bereid. Het polymeer heeft een adsorptiecapaciteit van 120 mg/g voor matrijsmoleculen en een selectiviteitscoëfficiënt van 5,2 voor structureel vergelijkbare verbindingen zoals 1-butyl-3-methylimidazool.
Synthese van nanomaterialen: als structureel middel om de morfologie van nanodeeltjes te reguleren.
Bij het synthetiseren van ZnO-nanostaafjes bijvoorbeeld, toevoegen1-Ethyl-3-methylimidazoliumchloridekan de diameter van de nanostaafjes verkleinen van 100 nm tot 30 nm, de lengte verlengen van 500 nm tot 2 μm en de kristalliniteit verhogen tot meer dan 95%.
Geleidende composietmaterialen: bereiding van sterk geleidende materialen door compounding met koolstofnanobuisjes (CNT). Experimenten hebben aangetoond dat het toevoegen van 10% van deze stof aan CNT-composietmaterialen resulteert in een geleidbaarheid van 10 ⁴ S/m, wat 2 ordes van grootte hoger is dan puur CNT.
Toepassingsvoorbeeld: Op het oppervlak bedrukte polymeren zijn gebruikt voor de voorbereiding van vaste-fase-extractie (SPE)-kolommen, gecombineerd met hoge- vloeistofchromatografie (HPLC), om ionische vloeibare verontreinigende stoffen in watermonsters selectief te scheiden en te verrijken, met een detectielimiet van slechts 0,1 μg/l.
Heeft aanzienlijke waarde aangetoond op het gebied van biomassaconversie, met name bij de bereiding van 5-hydroxymethylfurfural (HMF):
HMF-synthese: Door fructose als grondstof, de ionische vloeistof als oplosmiddel en superhydrofoob vast zuur (zoals gesulfoneerde koolstofnanobuisjes) als katalysator te gebruiken, bereikte de HMF-opbrengst 85% na 6 uur reactie bij 120 graden, wat 30% hoger is dan traditionele methoden (zoals H ₂ SO ₄-katalyse). De voordelen liggen in:
Ionische vloeistoffen hebben een sterk vermogen om fructose op te lossen en een hoge uniformiteit van het reactiesysteem;
Superhydrofobe katalysatoren remmen HMF-hydrolyse en verbeteren de selectiviteit;
Het product is gemakkelijk te scheiden en de katalysator kan worden gerecycled.
Cellulosedepolymerisatie: In een gemengd oplosmiddel van 1-ethyl-3-methylimidazoolchloride en water kan cellulose direct worden gedepolymeriseerd om glucose te produceren met een opbrengst van 70%, zonder de noodzaak van voorbehandeling (zoals zure hydrolyse of enzymatische hydrolyse), waardoor de productiekosten aanzienlijk worden verlaagd.
Technologische doorbraak: door het synergetische effect van oplosmiddelen en katalysatoren wordt hoogwaardig gebruik van biomassa- bereikt, wat een nieuw pad biedt voor de productie van biobrandstoffen en biogebaseerde chemicaliën.
De toepassing op milieugebied omvat de bestrijding van verontreiniging door zware metalen, de afbraak van organische verontreinigende stoffen en de behandeling van afgas:
Adsorptie van zware metalen: De gemodificeerde magnetische nanodeeltjes (Fe ∝ O ₄ @ C ₂ mimCl) hebben een maximale adsorptiecapaciteit van 150 mg/g voor Pb ² ⁺ en kunnen snel worden gescheiden onder een extern magnetisch veld, waardoor ze geschikt zijn voor de behandeling van vervuiling door zware metalen in waterlichamen.
Extractie van organische verontreinigende stoffen: Met behulp van een ethyleenglycoloplossing die 1-ethyl-3-methylimidazoolchloride als extractiemiddel bevat, wordt de isopropanol-waterazeotroop gescheiden door extractiedestillatie. De zuiverheid van isopropanol bereikt 99,5% en het extractiemiddel kan meer dan 20 keer worden gerecycled.
Afgasbehandeling: Bereiding van een fotokatalytisch filtermembraan met TiO₂-composiet voor de afbraak van vluchtige organische stoffen (VOS). Experimenten hebben aangetoond dat onder bestraling met zichtbaar licht de afbraaksnelheid van formaldehyde door het filtermembraan 90% bereikt en langdurig stabiel kan werken.
Technisch voordeel: Selectieve adsorptie of afbraak van verontreinigende stoffen wordt bereikt door moleculair ontwerp, dat hoge efficiëntie en milieuvriendelijkheid combineert, en voldoet aan de eisen van duurzame ontwikkeling.
In de elektronica-industrie wordt het voornamelijk gebruikt om geleidende materialen, elektrolyten en halfgeleidermaterialen te bereiden:
Lithium-ionbatterij-elektrolyt: De elektrolyt wordt bereid door te compounderen met LiPF ₆, wat de corrosie van de aluminium stroomcollector kan onderdrukken en de levensduur van de batterij kan verlengen. Uit het experiment bleek dat het toevoegen van 5%1-Ethyl-3-methylimidazoliumchlorideelektrolyt verhoogde het capaciteitsbehoud van de batterij van 75% naar 88% na 500 cycli.
Ondersteuning voor brandstofcelkatalysatoren: De ondersteuning van gemodificeerde koolstofnanobuisjes (CNT) kan de verspreiding van platina-nanodeeltjes (Pt NP's) verbeteren, wat resulteert in een massaactiviteit van de zuurstofreductiereactie (ORR) van 0,35 A/mg Pt in brandstofcellen, wat 2,5 keer hoger is dan commerciële Pt/C-katalysatoren.
Flexibele elektronische materialen: Composiet met polyurethaan (PU) om geleidende elastomeren te bereiden, met een geleidbaarheid van 10 ⁻ S/cm en een treksterkte van 10 MPa, geschikt voor elektrodematerialen in draagbare apparaten.
Technologische doorbraak: Door het synergetische effect van ionische vloeistoffen en nanomaterialen worden de prestaties van elektronische materialen aanzienlijk verbeterd, wat de ontwikkeling van flexibele elektronica, nieuwe energie en andere velden bevordert.
Populaire tags: 1-ethyl-3-methylimidazoliumchloride cas 65039-09-0, leveranciers, fabrikanten, fabriek, groothandel, kopen, prijs, bulk, te koop