共通アニオン誘起によるイオン液体+イオン液体混合物の劇的な相挙動変化に関する研究

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本年度はまず初めに、これまで共通アニオンとして用いてきたbis(trifluoromethanesulfonyl)amide ([TFSA]-)に変えて、より疎水性が低いtrifluoromethanesulfonate ([OTf]-)をアニオンとするイミダゾリウム系イオン液体とホスホニウム系イオン液体を合成した。これらのイオン液体を用いて[OTf]-を共通アニオンとするイミダゾリウム系イオン液体+ホスホニウム系イオン液体混合物を調製し、相分離挙動を観測した。また、イミダゾリウムカチオンとホスホニウムカチオンのアルキル鎖長を変化させ、イオン液体混合物の相分離挙動におよぼすアルキル鎖長の効果も観測した。今回調製した[OTf]-を共通アニオンとするイミダゾリウム系イオン液体+ホスホニウム系イオン液体混合物は1.冷却すると相分離を起こす、2.イミダゾリウムカチオンのアルキル鎖長を伸ばすと相分離温度が低下する、3.ホスホニウムカチオンのアルキル鎖長を伸ばすと相分離温度が上昇する、ということが明らかになった。これらの特徴は、[TFSA]-を共通アニオンとするイミダゾリウム系イオン液体+ホスホニウム系イオン液体混合物と同様であった。また、混合物の相分離挙動におよぼす共通アニオンの影響を比較したところ、[OTf]-を共通アニオンとする混合物の相分離温度は、[TFSA]-を共通アニオンとする混合物の相分離温度よりも約120℃高いことが明らかになった。このことから、疎水性の低い共通アニオンを持つ混合物ほど相分離温度が高くなることが示唆された。