離子液體是由一種特定陽(yáng)離子和陰離子構(gòu)成且在室溫或近于室溫下呈液態(tài)的熔鹽體系。離子液體的物化性能取決于陰陽(yáng)離子的構(gòu)成和配對(duì),被稱為“可設(shè)計(jì)的溶劑”。作為一類安全穩(wěn)定、環(huán)境友好的新型介質(zhì),離子液體在綠色化學(xué)中顯示出巨大的潛力和應(yīng)用前景,已成為催化化學(xué)、有機(jī)合成、電化學(xué)等領(lǐng)域近年來的研究熱點(diǎn)。

離子液體一般是由特定的、體積相對(duì)較大的有機(jī)陽(yáng)離子和體積較小的無機(jī)陰離子構(gòu)成。按照在水中的溶解度可分為疏水性離子液體和親水性離子液體。

其制備方法大多采用兩步法,即先用鹵代烷與咪唑反應(yīng)生成咪唑鎓鹽,再與含相應(yīng)陰離子的鹽或酸進(jìn)行陰離子置換反應(yīng)。在離子液體制備的第2步反應(yīng)中,都會(huì)有未完全置換的鹵化物副產(chǎn)物產(chǎn)生,而許多離子液體對(duì)這些副產(chǎn)物的溶解度較大,很難將副產(chǎn)物完全除去。鹵化物具有強(qiáng)的配位效應(yīng),易與合成反應(yīng)中的過渡金屬催化劑反應(yīng),降低催化活性;在電化學(xué)反應(yīng)中,鹵離子也存在被氧化為鹵素單質(zhì)的可能性,而生成的鹵素單質(zhì)可能會(huì)與許多反應(yīng)物反應(yīng)。因此,作為反應(yīng)溶劑使用時(shí),離子液體中殘留鹵離子含量是其中一個(gè)重要的參數(shù)。

目前,國(guó)內(nèi)外鹵離子含量測(cè)定的方法主要有硝酸銀滴定法、氯離子選擇性電極法、氯化銀比濁法、離子色譜法、電化學(xué)法,其中硝酸銀滴定法、氯離子選擇性電極法、氯化銀比濁法局限于水溶液中鹵離子的測(cè)定,對(duì)疏水性離子液體則無法直接測(cè)定其中的鹵素離子;而離子色譜法、電化學(xué)法雖可以測(cè)定疏水性離子液體中的鹵離子,但操作復(fù)雜。利用離子液體中的陽(yáng)離子能穩(wěn)定其中鹵離子與單質(zhì)碘形成的三鹵離子,并且其在紫外區(qū)有很大的摩爾吸光系數(shù)的特點(diǎn),運(yùn)用紫外可見分光光度計(jì)在非水體系中直接檢測(cè)離子液體中鹵離子的含量,具有較高的精確度和靈敏度。