常见的离子液体种类繁多,以下是按阳离子和阴离子分类的主要类型及其代表性例子:
1. 常见阳离子类型
(1)咪唑类(Imidazolium)
1-丁基-3-甲基咪唑([BMIM]⁺)
[BMIM][Cl](氯化1-丁基-3-甲基咪唑):常用于溶解纤维素或作为反应介质。
[BMIM][BF₄](四氟硼酸1-丁基-3-甲基咪唑):广泛用于电化学和催化领域。
[BMIM][PF₆](六氟磷酸1-丁基-3-甲基咪唑):疏水性强,适用于两相分离体系。
1-乙基-3-甲基咪唑([EMIM]⁺)
[EMIM][Tf₂N](双三氟甲磺酰亚胺1-乙基-3-甲基咪唑):高热稳定性和低黏度,用于电池电解质。
(2)吡啶类(Pyridinium)
N-丁基吡啶([BPy]⁺)
[BPy][NO₃](硝酸N-丁基吡啶):用于萃取或气体吸附。
[BPy][BF₄](四氟硼酸N-丁基吡啶):常见于电化学研究。
(3)季铵盐类(Quaternary Ammonium)
四丁基铵([N₄₄₄₄]⁺)
[N₄₄₄₄][PF₆](六氟磷酸四丁基铵):用于相转移催化或溶剂。
(4)季鏻盐类(Quaternary Phosphonium)
四丁基鏻([P₄₄₄₄]⁺)
[P₄₄₄₄][BF₄](四氟硼酸四丁基鏻):高温下稳定,适用于特殊反应。
2. 常见阴离子类型
无机阴离子
Cl⁻(氯盐)、BF₄⁻(四氟硼酸盐)、PF₆⁻(六氟磷酸盐)、NO₃⁻(硝酸盐)等。
有机阴离子
[Tf₂N]⁻(双三氟甲磺酰亚胺)、[MeSO₃]⁻(甲基磺酸盐)、[OTf]⁻(三氟甲磺酸盐)等。
3. 功能化离子液体
酸性或碱性功能化
[BMIM][HSO₄](硫酸氢盐):酸性催化剂。
[BMIM][OH](羟基功能化):用于CO₂捕获。
疏水性离子液体
[BMIM][PF₆]、[HMIM][Tf₂N](长烷基链增强疏水性)。