イオン液体-水界面における特異な鎖形成機構の電気化学的研究

离子液体-水界面独特链形成机制的电化学研究

• 批准号: 20031017
• 负责人: 垣内 隆
• 金额: $ 2.3万
• 依托单位: Kyoto University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
• 财政年份: 2008
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2008 至 2009
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-20031017/
• 关键词: イオン液体; 界面; 鎖形成; 電気化学; イオノフォア

水との2相系で広い分極電位窓を示す超疎水性イオン液体としてこれまでにも用いてきたN-octadecylisoquinolinium tetrakis[3,5-bis(trifluoromethyl)-phenyl]borateをさらに十分に精製して得た薄茶色の透明なイオン液体について、dibenzo-18-crown-6(DB18C6)およびcis-syn-cis-dicyclohexano-18-crown-6(DCH18C6)によるアルカリ金属イオン、及びアルカリ土類金属イオンの促進イオン移動をボルタンメトリーで調べ、安定度定数Kを見積もった。DB18C6の場合の結果を右上図に示す。以前に報告した[2]粗製イオン液体を用いた場合に比べて、おしなべて一桁大きな安定度定数を得た。精製によるイオン液体物性の変化と、ボルタンメトリーにおける残余電流の現象が主な原因であると考えられる。イオン選択性は、先の報告と同じく、ジクロルメタン(DCM)やニトロベンゼン(NB)とは異なり、Na+に比してK^+に対して一桁大きな選択性を示した。一方、DCH18C6による促進イオン移動の結果(右下図)は、全体として安定度定数が上の場合と比べて3桁程度大きくなっており、K^+については、logK>14で、測定できないほど大きかった。また、Kの値は、DCM中における値と比べて有意に大きかった。これは、上のDB18C6とは異なっており、イオン液体が作る特殊な環境の効果、クラウンエーテルの分子構造に依存することを示す。Ba^<2+>, Sr^<2+>の促進イオン移動では、アルカリ金属イオンの場合とは異なり、イオン移動が電気化学的に準可逆となり、界面における律速段階の存在が示された。これは、イオン液体電気二重層の超緩慢緩和過程[3]との関連で、きわめて興味深い。

The two-phase system of water is characterized by a polarization-polarization potential of N-octadecylisoquinolinium tetrakis[3,5-bis].(trifluoromethyl)-phenyl]borate is highly refined to obtain a thin brown and transparent liquid such as dibenzo-18-crown-6(DB18C6) cis-syn-cis-dichlorohexano-18-crown-6(DCH 18C6) cis-syn-cis-dichlorohexano-18-crown-6(DCH18C6) cis-syn-cis-dichlorohexano-18-crown-6(DCH18C6) and the stability of the metal is determined by the integral coefficient K. The results for DB18C6 are shown in the upper right corner. In the past, it has been reported that the stability of the liquid is determined by the ratio of the liquid to the solid. The main reason for the phenomenon of residual current is the change of physical properties of the refined liquid. The selectivity of the first report is the same as that of the second report. The selectivity of the second report is different from that of the third report. The selectivity of the third report is different from that of the fourth report. The selectivity of the fourth report is different from that of the fourth report. One side, DCH18C6また、Kの値は、DCM中における値と比べて有意に大きかった。This is the first time that the DB18C6 has changed its molecular structure. Ba^<2+>, Sr^<2+> promote the migration of metals in different situations, and the migration of metals in electrochemistry is quasi-reversible, and the existence of law step at the interface is indicated. The ultra-slow relaxation process of liquid electric double layer [3] is deeply interesting.

项目成果

Ultraslow Response of Interfacial Tension to the Change in the Phase-Boundary Potential at the Interface between Water and a Room-Temperature Ionic Liquid, trioctylmethylammonium bis(nona\-fluorobutanelsulfonyl)amide

界面张力对水和室温离子液体三辛基甲基铵双(九氟丁磺酰基)酰胺之间界面相界电位变化的超慢响应

• 发表时间: 2009
• 期刊: J. Phys. Chem. B (印刷中)
• 作者: Yukinori Yasui;Yuki Kitazumi;Ryoichi Ishimatsu;Naoya Nishi;and Takashi Kakiuchi.
• 通讯作者: and Takashi Kakiuchi.