离子液体以其高的气体吸收能力而闻名。有鉴于此,德国波茨坦大学的Martin Oschatz等研究人员,报道了碳孔中离子液体的“巨大”氮吸收。
本文要点
1)研究结果表明,离子液体(IL) 1-乙基-3-甲基咪唑醋酸酯(EmimOAc)在碳材料孔隙中的溶解度不是一个溶剂常数,而是可以通过孔洞限制而提高10倍。
2)以四种不同的碳化合物为基体,通过微孔、中孔以及掺氮和不掺氮的方法,研究了碳结构对多孔金属氧化物吸氮性能的影响。
3)IL在微孔和氮掺杂碳中的吸附效果最好。该效应是如此之大,已经在TGA和DSC实验中看到了。由于IL的低蒸气压,标准体积吸附实验可以用来量化这种影响的细节。
4)由此推断,正是由于孔隙受限空间中离子分子排列的改变,才为宿主分子氮创造了额外的自由体积。
参考文献:
Ipek Harmanli, et al. “Giant” Nitrogen Uptake in Ionic Liquids Confined in Carbon Pores. JACS, 2021.
DOI:10.1021/jacs.1c00783
https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.1c00783