Ionic and Molecular Materials of High Thermal Stability: Design, Structure, and Function

高热稳定性离子和分子材料:设计、结构和功能

基本信息

  • 批准号:
    1800122
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 33万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    美国
  • 项目类别:
    Standard Grant
  • 财政年份:
    2018
  • 资助国家:
    美国
  • 起止时间:
    2018-06-01 至 2021-08-31
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

In this project, funded by the Chemical Structure, Dynamics and Mechanism B Program of the Chemistry Division, Professor James Davis and his students of the Department of Chemistry at the University of South Alabama are exploring the synthesis, characterization, and properties of a new type of ionic liquid salts. The salts being investigated are expected are highly resistant to heat and retain their liquid character, without evaporation, decomposition, or flammability, for long periods of time. Salts of this type can be used as substitutes for more traditional liquids in applications ranging from heat transfer fluids and high-performance lubricants to biomass processing and the synthesis of important electronic materials such as semiconductors. The project brings together elements of chemical synthesis as well as material science and engineering, and offers engaged students a broad opportunity for gaining experience from a spectrum of activities. Since the institution at which the research is taking place serves a high proportion of individuals from groups underrepresented in the sciences and engineering, the project provides important opportunities to engage in the professional training of individuals from these communities. Ionic liquid salts are materials of considerable fundamental interest and growing practical utility. Because of their non-volatility, ionic liquids can be used in applications requiring high temperatures, such as in heat transfer, lubrication, or high-temperature materials synthesis. Although typical ionic liquid salts have relatively high degrees of thermal stability, many of them are still incapable of being used for long durations at temperatures above 200 degrees Celsius. By exploiting tetraarylphosphonium and triarylsulfonium salts, ionic liquid salts capable of remaining stable at temperatures of 300 degrees Celsius for periods over three months have been achieved by Professor Davis' group. New strategies are being pursued to improve their thermal stability profile. These strategies include the use of thermally stable anions, cross-linking of the molecules, the incorporation of graphene, and blending with oligophenylene ethers.This award reflects NSF's statutory mission and has been deemed worthy of support through evaluation using the Foundation's intellectual merit and broader impacts review criteria.
在这个项目中,由化学结构,动力学和机制B计划资助,詹姆斯·戴维斯教授及其南阿拉巴马大学化学系的学生正在探索一种新型的综合,表征和财产离子液体盐。预计所研究的盐具有很大的耐热和保持液体特性的高度耐药性,而没有蒸发,分解或易燃性长时间。这种类型的盐可以用作更传统液体的替代品,从传热液和高性能润滑剂到生物质加工以及重要的电子材料(例如半导体)的替代品。该项目汇集了化学合成的元素以及材料科学和工程,并为敬业的学生提供了从各种活动中获得经验的广泛机会。由于研究的机构为科学和工程中人数不足的团体提供了很大比例的个人,因此该项目为从事这些社区的个人的专业培训提供了重要的机会。离子液体盐是具有基本兴趣和实用实用性不断增长的材料。由于其不挥发性,离子液体可用于需要高温(例如在传热,润滑或高温材料合成)的应用中。尽管典型的离子液体盐具有相对较高的热稳定性,但其中许多仍然无法在200摄氏度以上的温度下长时间使用。 通过利用四边菌和三硫硫硫磺化盐,戴维斯教授组达到了三个月的时间,能够在300摄氏度的温度下保持300摄氏度的温度稳定。 正在采取新的策略来改善其热稳定性概况。 这些策略包括使用热稳定的阴离子,分子的交联,石墨烯的掺入以及与寡苯基醚的融合。该奖项反映了NSF的法定任务,并被认为是值得通过基金会的知识分子和更广泛的评估来支持的。影响审查标准。

项目成果

期刊论文数量(8)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
Ionic Liquids with Benzenesulfonate Anions: Nonfluorinated, Thermally Stable Anion Options
具有苯磺酸根阴离子的离子液体:非氟化、热稳定阴离子选项
  • DOI:
    10.1021/acsaenm.2c00229
  • 发表时间:
    2023
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Soltani, Mohammad;Siu, Benjamin;Vo, Matthew;West, Kevin N.;Adu, Clinton;Mirjafari, Arsalan;Davis, James H.
  • 通讯作者:
    Davis, James H.
Cyclopropane as an Unsaturation “Effect Isostere”: Lowering the Melting Points in Lipid-like Ionic Liquids
环丙烷作为不饱和度“等排效应”:降低类脂离子液体的熔点
  • DOI:
    10.1021/acs.jpcb.2c07872
  • 发表时间:
    2023
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    O’Brien, Richard A.;Hillesheim, Patrick C.;Soltani, Mohammad;Badilla-Nunez, Kelly J.;Siu, Ben;Musozoda, Muhammadiqboli;West, Kevin N.;Davis, James H.;Mirjafari, Arsalan
  • 通讯作者:
    Mirjafari, Arsalan
Making good on a promise: ionic liquids with genuinely high degrees of thermal stability
  • DOI:
    10.1039/c8cc01716f
  • 发表时间:
    2018-05-18
  • 期刊:
  • 影响因子:
    4.9
  • 作者:
    Rabideau, Brooks D.;West, Kevin N.;Davis, James H., Jr.
  • 通讯作者:
    Davis, James H., Jr.
Unorthodox crystalline drug salts via the reaction of amine-containing drugs with CO 2
通过含胺药物与 CO 2 反应生成非正统结晶药物盐
  • DOI:
    10.1039/c9cc06429j
  • 发表时间:
    2019
  • 期刊:
  • 影响因子:
    4.9
  • 作者:
    Soltani, Mohammad;Mash, Brandon L.;Henseler, Julian;Badri, Sharhzad;Zeller, Matthias;Salter, E. Alan;Wierzbicki, Andrzej;Stenson, Alexandra C.;Davis, James H.
  • 通讯作者:
    Davis, James H.
Tuning the melting point of selected ionic liquids through adjustment of the cation's dipole moment
  • DOI:
    10.1039/d0cp01214a
  • 发表时间:
    2020-06-07
  • 期刊:
  • 影响因子:
    3.3
  • 作者:
    Rabideau, Brooks D.;Soltani, Mohammad;Davis, James H., Jr.
  • 通讯作者:
    Davis, James H., Jr.
{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

James Davis其他文献

Drinking water treatment by multistage filtration on a household scale: Efficiency and challenges.
家庭规模的多级过滤饮用水处理:效率和挑战。
  • DOI:
    10.1016/j.watres.2020.115816
  • 发表时间:
    2020
  • 期刊:
  • 影响因子:
    12.8
  • 作者:
    R. C. Medeiros;N. D. M. N. Fava;B. Freitas;L. P. Sabogal;M. Hoffmann;James Davis;P. Fernández;J. Byrne
  • 通讯作者:
    J. Byrne
Design of a smart sensor mesh for the measurement of pH in ostomy applications
用于测量造口术应用中 pH 值的智能传感器网的设计
  • DOI:
    10.1007/s10853-019-03600-x
  • 发表时间:
    2019
  • 期刊:
  • 影响因子:
    4.5
  • 作者:
    A. McLister;Charnete Casimero;Aaron McConville;Charlotte M. Taylor;Clare L. Lawrence;Robert B. Smith;A. Mathur;James Davis
  • 通讯作者:
    James Davis
Gradient domain HDR compositing
梯度域HDR合成
  • DOI:
    10.1145/2037715.2037755
  • 发表时间:
    2011
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Oliver Wang;James Davis
  • 通讯作者:
    James Davis
A sketching interface for articulated figure animation
用于铰接图形动画的草图界面
  • DOI:
    10.1145/1281500.1281534
  • 发表时间:
    2007
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    James Davis;Maneesh Agrawala;Erika Chuang;Zoran Popovic;David Salesin
  • 通讯作者:
    David Salesin
Key neurochemical markers for the prevention of suicide
预防自杀的关键神经化学标志物
  • DOI:
    10.1016/j.trac.2009.06.002
  • 发表时间:
    2009
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    S. Slater;M. M. Villalba;James Davis
  • 通讯作者:
    James Davis

James Davis的其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

{{ truncateString('James Davis', 18)}}的其他基金

Workshops on Smart Manufacturing with Open and Scaled Data Sharing in Semiconductor and Microelectronics Manufacturing; Virtual and In-Person; Washington, DC; October/November 2023
半导体和微电子制造中开放和规模化数据共享的智能制造研讨会;
  • 批准号:
    2334590
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 33万
  • 项目类别:
    Standard Grant
MICA: Stomasense: A New Route to the Proactive Detection and Management of Leaks within Ostomy Pouches
MICA:Stomasense:主动检测和管理造口袋内泄漏的新途径
  • 批准号:
    MR/W029561/1
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 33万
  • 项目类别:
    Research Grant
Collaborative Research: SaTC: CORE: Small: Improving Sanitization and Avoiding Denial of Service Through Correct and Safe Regexes
协作研究:SaTC:核心:小型:通过正确和安全的正则表达式改进清理并避免拒绝服务
  • 批准号:
    2135156
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 33万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Symposium on the Strategy for Resilient Manufacturing Ecosystems through AI
通过人工智能打造弹性制造生态系统战略研讨会
  • 批准号:
    2132067
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    $ 33万
  • 项目类别:
    Standard Grant
CAS: Collaborative Research: Boronium Ionic Liquids - Impact of Structure on Chemistry, Electrochemical Stability, Ion Dynamics, and Charge Transport
CAS:合作研究:硼离子液体 - 结构对化学、电化学稳定性、离子动力学和电荷传输的影响
  • 批准号:
    2102978
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    $ 33万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Workshop: Aligning AI and U.S. Advanced Manufacturing Competitiveness
研讨会:人工智能与美国先进制造业竞争力的结合
  • 批准号:
    2049670
  • 财政年份:
    2020
  • 资助金额:
    $ 33万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Finite Fields and their Applications at Simon Fraser University
西蒙弗雷泽大学的有限域及其应用
  • 批准号:
    1905024
  • 财政年份:
    2019
  • 资助金额:
    $ 33万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Topology of Manifolds: Interactions between High and Low Dimensions
流形拓扑:高维和低维之间的相互作用
  • 批准号:
    1850620
  • 财政年份:
    2019
  • 资助金额:
    $ 33万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Summer School on Surgery and the Classification of Manifolds
外科和歧管分类暑期学校
  • 批准号:
    1638464
  • 财政年份:
    2016
  • 资助金额:
    $ 33万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Geometric Topology and Manifolds
几何拓扑和流形
  • 批准号:
    1615056
  • 财政年份:
    2016
  • 资助金额:
    $ 33万
  • 项目类别:
    Standard Grant

相似国自然基金

阳离子交换法制备稳定的n型高分子热电材料
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2022
  • 资助金额:
    54 万元
  • 项目类别:
    面上项目
铊离子超分子识别磁性纳米富集材料的研究
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2022
  • 资助金额:
    54 万元
  • 项目类别:
    面上项目
含准球型有机膦阳离子的“铁性”分子材料
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2022
  • 资助金额:
    54 万元
  • 项目类别:
    面上项目
基于芳香族高分子的钠离子负极材料的设计策略及性能优化
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2022
  • 资助金额:
    54 万元
  • 项目类别:
    面上项目
可离子化药物在石墨烯基纳米材料影响下的归趋及其对小球藻和水蚤的分子毒性机制
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2022
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目

相似海外基金

Construction and Dynamic Interface Control of Responsive Porous Ionic Diodes
响应性多孔离子二极管的构建及动态界面控制
  • 批准号:
    22K14731
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 33万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
Innovative polymer materials based on elucidation of the mechanism of novel functions of ionic polysiloxanes
基于阐明离子聚硅氧烷新功能机理的创新聚合物材料
  • 批准号:
    22H02142
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 33万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
The Biophysics Collaborative Access Team (SAXS Core)
生物物理学协作访问团队(SAXS 核心)
  • 批准号:
    10561680
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    $ 33万
  • 项目类别:
Enzymatic Synthesis of Sugar-Derived Biosurfactants Using Multifunctional Ionic Liquids
使用多功能离子液体酶法合成糖衍生生物表面活性剂
  • 批准号:
    10291051
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    $ 33万
  • 项目类别:
The Biophysics Collaborative Access Team (SAXS Core)
生物物理学协作访问团队(SAXS 核心)
  • 批准号:
    10032575
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    $ 33万
  • 项目类别:
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了