醚基功能化稀土离子液体的合成、热力学及荧光性质研究

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1、分类号：１０１４０：单位代码：？密级：公开学号４０２１５１０１３４◎ＬＩＡＯＮＩＮＧＵＮＩＶＥＲＳＩＴＹ博士学位论文ＤＯＣＴＯＲＡＬＤＩＳＳＥＲＴ醚基功能化中文题目：稀土离子液体的合成、热力学论文题目：及焚光桂廣研究ＳｎｔｈｅｓｉｓＴｈｅｒｍｏｄｎａｍｉｃｓａｎｄＦｌｕｏｒｅｓｃｅｎｃｅＰｒｏｅｒｔｉｅｓｏｆｙ，ｙｐＥ－ｕｉｄｓｔｈｅｒＦｕｎｃｔｉｏｎａｌｉｚｅｄＢａｓｅｄＲａｒｅＥａｒｔｈＩｏｎｉｃＬｉ英文题目：ｑ论文作者：郑玲指导教师：房大维研究员专业：物理化学完成时间一八年六月：二〇申请辽

2、宁大学博士学位论文醚基功能化稀土离子液体的合成、热力学及荧光性质研究Synthesis,ThermodynamicsandFluorescencePropertiesofEther-FunctionalizedBasedRareEarthIonicLiquids作者：郑玲指导教师：房大维研究员专业：物理化学答辩日期：2018年6月5日二〇一八年六月·中国辽宁辽宁大学学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文是本人在导师的指导下独立完成的。论文中取得的研究成果除加以标注的内容外，不包含其他个人或集体己经发表或撰写过的研究成果，不包含本人为获得其他学位而

3、使用过的成果。对本文的研宄做出重要贡献的个人和集体均己在文中进行了标注，并表示谢意。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。学位论文作者签名■：年ｆ月Ｓ曰学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交学位论文的原件、复印件和电子版，允许学位论文被查阅和借阅。本人授权辽宁大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编学位论文。同时授权中国学术期刊（光盘版）电子杂志社将本学位论文收录到《中国博士学位论文全

4、文数据库》和《中国优秀硕士学位论文全文数据库》并通过网络向社会公众提供信息服务。学校须按照授权对学位论文进行管理，不得超越授权对学位论文进行任意处理。保密（），在年后解密适用本授权书。（保密：请在＿＿“”括号内划Ｖ）授权人签名指导教师签名：曰期：＞〇年月左日日期：＞〇设月ｒ日丨９６摘要本文以1-甲氧基乙基-3-甲基-咪唑为阳离子、以含镧系元素Sm、Eu、Tb、Dy的硝酸盐为阴离子合成四种具有荧光性质的新型醚基稀土离子液体[MOEMIm][Ln(NO3)4](Ln=Sm,Eu,Tb,Dy)，利用核磁共振氢谱、核磁共振碳谱，阴阳离子电喷雾质谱分析

5、方法对离子液体结构进行表征，确定所合成的产物为目标离子液体。采用标准加入法对离子液体[MOEMIm][Ln(NO3)4](Ln=Sm,Eu,Tb,Dy)在一定温度范围内的密度、表面张力、电导率和折光率性质进行测定，并通过线性回归方程对实验测定结果与温度的关系进行讨论，得到不含水时离子液体的性质。测试结果表明四种离子液体的上述性质均比较相近，同时随温度升高其密度值、表面张力值、折光率值均逐渐减小，电导率值显著增大。根据Glasser理论利用四种稀土离子液体不含水时的密度值对体积性质、标准熵（298.15K）和格子能进行了计算并讨论。根据表面张力性质考察离子液体的表面能和表面

6、熵，结果显示表面能相近，表面熵随着温度的升高略微减小；利用密度和表面张力性质讨论了离子液体的声速，声速随温度的升高呈下降趋势；结合密度值和折光率值讨论了摩尔极化度和极化率，二者几乎不随温度的变化而发生改变。另外，利用VFT方程和Arrhenius方程对四种稀土离子液体的电导率分别进行讨论，结果表明VFT方程更适用于讨论离子液体[MOEMIm][Ln(NO3)4](Ln=Sm,Eu,Tb,Dy)的电导率与温度之间的关系。对四种不同种类亲水型离子液体[MOEMIm][Eu(NO3)4]、[C5mim][Lact]、[C4mim][Ser]、[C2py][DCA]和一种疏水型离

7、子液体[C2py][NTf2]的恒压摩尔热容进行测定，多项式拟合结果显示在一定温度范围内四种亲水型离子液体的摩尔热容随温度升高逐渐增大，疏水型离子液体[C2py][NTf2]在测试温度范围内存在相变过程。通过对相变过程实验数据的讨论，得到离子液体的熔点，由相平衡理论利用凝固点下降法讨论离子液体中微量杂质对熔点的影响。结果表明，凝固点下降法适合用来讨论离子液体的熔点（凝固点），同时计算得到[C2py][NTf2]的摩尔熔化焓和摩尔熔化熵。通过多项式拟合方程得到298.15K时五种离子液体的恒压摩尔热容，并利用温度值、摩尔体积值、