界面活性剤を用いたイオン性液体のゲル化

使用表面活性剂凝胶化离子液体

• 批准号: 06J08774
• 负责人: 中村 健二
• 金额: $ 1.22万
• 依托单位: Osaka University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2006
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2006 至 2007
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-06J08774/
• 关键词: イオン性液性; 界面活性剤; ゲル; イオン性液体

アルキルメチルアンモニオアルカノネートなどのノニオン性の界面活性剤は、1-アルキル-3-メチルイミダゾールのカウンターイオンにBrやClを有する親水性のイオン性液体でも、PF6やTFSIなどを有する疎水性のイオン性液体でも相溶することが判明した。しかし、溶液の粘弾性は変化しなかった。また、アルキル硫酸ナトリウムなどのイオン性の界面活性剤は親水性のイオン性液体に少量溶解するが、この場合でも溶液の粘弾性が変化しなかった。この挙動は、イオン性液体や界面活性剤のアルキル鎖長に依存しなかったため、界面活性剤はイオン性液体中においてひも状のような特別なミセル構造をとらないと結論できる。また、界面活性剤を新たに加えなくても、カウンターイオンとして界面活性剤を有するイオン性液体、1-エチル-3-メチルイミダゾールアルキル硫酸でも検討した。一部、界面活性剤の鎖長が長い系において粘度の高いイオン性液体になった。粘弾性測定の結果、このガラス状のイオン性液体はひずみ依存性が強いビンガム塑性体であり、ひも状ミセルのからみ合いによるものではなかった。また、このイオン性液体に臭化ナトリウムなどの単純塩は少量しか溶解せず、溶液の粘弾性は変化しなかった。イオン性液体をゲル化する分子としては、有機溶媒をゲル化する有機ゲル化剤に似た構造を持つものが多い。これらの系では、水素結合などの分子間相互作用を利用して超分子を形成する。イオン性液体の比誘電率は約20であり、この値は純水の誘電率に比べて非常に低く、有機溶媒の誘電率に近い。この事実と本研究の結果を考慮すると、イオン性液体中において超分子を形成してゲル化させる方法としては、水溶液中におけるミセル形成のような、疎水性相互作用と静電相互作用のバランスを考える方法よりも、有機ゲル化剤のような分子間相互作用が生じやすいような分子設計を行う方法のほうが適切と考えられる。

已经发现，非离子表面活性剂（例如烷基甲基氨基烷酸酯盐）与在1-烷基-3-甲基咪唑的反离子中具有BR或CL的亲水离子液体以及具有PF6或TFSI的疏水离子液体。但是，溶液的粘弹性没有改变。此外，尽管诸如烷基硫酸钠等离子表面活性剂溶解在少量亲水离子液体中，但即使在这种情况下，溶液的粘弹性也不会改变。这种行为不依赖于离子液体或表面活性剂的烷基链长度，并且可以得出结论，表面活性剂在离子液体中没有特殊的胶束结构，例如弦。此外，还研究了具有表面活性剂作为反离子的1-乙基-3-甲基咪唑烷基硫酸，而无需添加新的表面活性剂。在某些情况下，表面活性剂的长链长度已成为高度粘性的离子液体。粘弹性测量表明，这种玻璃离子液体是一种具有很强应变依赖性的宾汉塑料体，不是由绳子样胶束缠绕引起的。此外，仅将少量​​的简单盐（例如溴化钠）溶解在这种离子液体中，并且溶液的粘弹性不会改变。许多凝胶离子液体的分子具有类似于凝胶有机溶剂的有机胶凝剂的结构。在这些系统中，使用分子间相互作用（例如氢键）形成上分子。离子液体的相对介电常数约为20，与纯水相比非常低，并且接近有机溶剂。考虑到这一事实和这项研究的结果，人们认为，作为在离子液体中形成和凝胶上分子的一种方法，使用一种分子设计的方法更适合于在米光相互作用之间进行平衡，从而使产生分子间相互作用的方法更容易引起分子间相互作用。

项目成果

イオン液体の高周波誘電緩和挙動

离子液体的高频介电弛豫行为

• 发表时间: 2008
• 作者: 庄司光男;他;中村 健二
• 通讯作者: 中村 健二

イオン性液体の高周波誘電緩和挙動

离子液体的高频介电弛豫行为

• 发表时间: 2007
• 作者: 庄司光男;他;中村 健二;中村 健二;中村 健二
• 通讯作者: 中村 健二

イオン性液体の誘電緩和挙動

离子液体的介电弛豫行为

• 发表时间: 2007
• 作者: 庄司光男;他;中村 健二;中村 健二
• 通讯作者: 中村 健二