離子液體納微結(jié)構(gòu)與過程強(qiáng)化

第一章　緒論/1
第一節(jié)　離子液體簡介及其納微結(jié)構(gòu)認(rèn)識歷程 1
一、離子液體簡介 1
二、離子液體結(jié)構(gòu)認(rèn)識歷程 2
三、離子液體不同尺度上的納微結(jié)構(gòu) 4
第二節(jié)　離子液體納微結(jié)構(gòu)調(diào)控及過程應(yīng)用 9
一、離子液體納微結(jié)構(gòu)強(qiáng)化反應(yīng)過程 9
二、離子液體應(yīng)用于分離轉(zhuǎn)化過程 10
三、電環(huán)境和磁環(huán)境下的離子液體納微介質(zhì) 11
第三節(jié)　總結(jié)與展望 12
參考文獻(xiàn) 12

第二章　離子液體納微結(jié)構(gòu)模擬計(jì)算/17
第一節(jié)　引言 17
第二節(jié) 納微結(jié)構(gòu)的計(jì)算模擬方法 18
一、量子力學(xué)方法 19
二、分子模擬 22
第三節(jié) 純離子液體的納微結(jié)構(gòu) 28
一、氫鍵及其網(wǎng)絡(luò) 29
二、納米簇（離子簇）/集聚 37
三、Z-鍵 42
四、小結(jié) 45
第四節(jié) 離子液體混合體系的納微結(jié)構(gòu) 45
一、離子液體-離子液體體系 46
二、離子液體-水體系 50
三、離子液體-其他分子體系 59
第五節(jié) 界面上離子液體的納微結(jié)構(gòu) 62
一、氣液/液液界面 62
二、固液界面 66
第六節(jié) 總結(jié)與展望 72
參考文獻(xiàn) 72

第三章　離子液體納微結(jié)構(gòu)強(qiáng)化反應(yīng)過程/81
第一節(jié)　引言 81
第二節(jié) 離子液體納微調(diào)控均相催化過程 81
一、酰化反應(yīng) 82
二、鹵代反應(yīng) 82
三、醚化反應(yīng) 83
四、異構(gòu)化 84
五、酯化反應(yīng) 85
第三節(jié) 離子液體調(diào)控多相反應(yīng)過程 88
一、調(diào)控固定CO2環(huán)化反應(yīng) 89
二、調(diào)控酯化反應(yīng) 94
三、調(diào)控加氫反應(yīng) 96
四、調(diào)控氧化脫硫反應(yīng) 98
五、離子液體調(diào)控其他反應(yīng) 99
六、烷基化反應(yīng) 100
第四節(jié) 離子液體強(qiáng)化生物質(zhì)轉(zhuǎn)化過程 104
一、離子液體強(qiáng)化纖維素的催化轉(zhuǎn)化 106
二、離子液體中半纖維素的催化轉(zhuǎn)化 110
三、離子液體強(qiáng)化木質(zhì)素的催化轉(zhuǎn)化 110
四、離子液體和產(chǎn)物的分離及離子液體的回收 115
五、影響離子液體強(qiáng)化生物質(zhì)轉(zhuǎn)化的其他因素 116
六、思考及展望 117
第五節(jié) 離子液體中的生物催化過程 117
一、離子液體在生物催化中的研究 118
二、基于離子液體介質(zhì)體系 121
三、離子液體微乳體系在生物催化中的應(yīng)用 124
四、離子液體在全細(xì)胞催化中的應(yīng)用 126
參考文獻(xiàn) 129

第四章　離子液體納微結(jié)構(gòu)強(qiáng)化分離過程/137
第一節(jié) 離子液體/scCO2體系強(qiáng)化研究 137
一、概述 137
二、超臨界狀態(tài)與超臨界二氧化碳 138
三、scCO2-離子液體體系 139
四、scCO2-IL體系在HMF制備中的應(yīng)用 141
第二節(jié) 離子液體氣液兩相流研究 144
一、離子液體體系氣泡流體動力學(xué)實(shí)驗(yàn)研究 145
二、離子液體中氣泡流動的數(shù)值模擬 151
三、離子液體中多氣泡流動數(shù)值模擬 157
四、離子液體體系CO2傳遞規(guī)律數(shù)值模擬研究 163
第三節(jié) 離子液體強(qiáng)化氣體分離的研究 169
一、CO2吸收分離 170
二、離子液體強(qiáng)化氨的吸收分離 181
第四節(jié) 磁場強(qiáng)化離子液體過程研究 186
一、磁性裝置及強(qiáng)磁場原位檢測裝置的研制 186
二、磁性離子液體的應(yīng)用 190
三、強(qiáng)磁場環(huán)境下離子液體的性能研究 191
四、強(qiáng)磁場在化工領(lǐng)域的應(yīng)用展望 193
第五節(jié) 離子液體在天然產(chǎn)物分離中的應(yīng)用 194
一、液-液萃取 194
二、液-固萃取 195
三、雙水相萃取 195
四、輔助萃取 196
參考文獻(xiàn) 197

第五章　離子液體納微結(jié)構(gòu)強(qiáng)化電化學(xué)過程/205
第一節(jié)　引言 205
第二節(jié) 離子液體強(qiáng)化電化學(xué)基礎(chǔ) 207
一、離子液體電化學(xué)的基本實(shí)驗(yàn)技術(shù) 207
二、參比電極的選擇與制作 208
三、離子液體的電化學(xué)窗口 211
第三節(jié) 離子液體強(qiáng)化氧還原陰極過程 214
一、離子液體用于木質(zhì)素解聚的研究進(jìn)展 216
二、堿性水溶液中原位產(chǎn)生ROS及其對木質(zhì)素的解聚行為 221
三、非質(zhì)子型離子液體中原位產(chǎn)生ROS及其對PBP的解聚行為 222
四、質(zhì)子型離子液體中原位產(chǎn)生ROS及其對PBP的解聚行為 225
五、離子液體強(qiáng)化氧還原陰極過程用于解聚木質(zhì)素 226
六、離子液體的循環(huán)利用 229
七、小結(jié)與展望 229
第四節(jié) 離子液體中電沉積金屬 230
第五節(jié) 離子液體的電化學(xué)應(yīng)用 239
一、離子液體在鋰離子電池中的應(yīng)用 239
二、離子液體在超級電容器中的應(yīng)用 242
三、離子液體在液流電池中的應(yīng)用 245
參考文獻(xiàn) 249

第六章　離子液體納微結(jié)構(gòu)強(qiáng)化材料合成/257
第一節(jié)　引言 257
第二節(jié) 離子液體強(qiáng)化配位聚合物的合成 258
一、離子液體的電荷補(bǔ)償和結(jié)構(gòu)導(dǎo)向劑作用 259
二、混合離子液體作溶劑合成配位多孔材料 260
三、離子液體溶劑在稀土配合物合成中的作用 261
第三節(jié) 離子液體反應(yīng)介質(zhì)合成納米級金屬化合物 262
第四節(jié) 羧基功能化離子液體合成金屬-有機(jī)骨架材料 262
第五節(jié) 離子液體強(qiáng)化分子篩材料的合成 265
第六節(jié) 離子液體在合成光電催化材料方面的應(yīng)用 274
一、光電催化的基本原理 274
二、基于離子液體構(gòu)筑多金屬氧酸鹽及其催化應(yīng)用 275
三、離子液體為金屬源強(qiáng)化合成納米金屬氧化物 277
四、離子液體在TiO2合成中的強(qiáng)化作用 278
五、離子液體在光電化學(xué)傳感器上的強(qiáng)化作用 278
六、離子液體在電沉積膜上的強(qiáng)化作用 279
七、離子液體電極電催化降解雙酚A的強(qiáng)化作用 279
參考文獻(xiàn) 279

第七章　未來展望/285
第一節(jié) 納微結(jié)構(gòu)的特性和動態(tài)穩(wěn)定機(jī)理 287
第二節(jié) 過程強(qiáng)化中納微結(jié)構(gòu)的作用機(jī)制及調(diào)控規(guī)律 290
第三節(jié) 離子液體納微結(jié)構(gòu)化工過程的應(yīng)用和發(fā)展 291
參考文獻(xiàn) 294

本書離子液體速查表/296

索 引/310