綠色溶劑——離子液體
傳統的化學反應和分離過程由於使用大量易揮發的有機溶劑,對環境造成嚴重汙染。所以一提到化學，人們馬上想到化學反應過程可能會產生有毒物質或某些汙染物。現在人們可以免去這種擔心，化學家正在研究一種新的溶劑——離子液體，從而從源頭上解決化學反應過程可能出現的上述問題。
離子化合物在常溫下都是固體是一個眾所周知的常識。這是由於離子鍵是很強的化學鍵，而且沒有方向性和飽和性，大量的陰、陽離子同時存在時，強大的離子鍵使它們彼此靠攏，儘可能地利用空間，形成具有平移對稱性的固體，所有離子只能在原地振動或者加上角度有限的擺動，而不能移動。離子化合物一般具有較高的熔、沸點和硬度。知道了離子化合物在常溫下為什麼呈固態的原因，反其道而行，將帶正電的陽離子和帶負電的陰離子做得很大，而且其中之一結構極不對稱，難以在微觀空間做有效的緊密堆積，離子之間作用力也將減小，從而使這種化合物的熔點下降，就有可能得到常溫下呈液態的離子化合物，這就是離子液體。
早在19世紀，科學家就在研究離子液體，但當時沒有引起人們的廣泛興趣。20世紀70年代初，美國空軍學院的科學家威爾克斯開始傾心研究離子液體，以嘗試為導彈和空間探測器開發更好的電池，發現了一種可用做電池的液態電解質。到了20世紀90年代末，興起了離子液體的理論和應用研究的熱潮。
與典型的有機溶劑不一樣，在離子液體裡沒有電中性的分子，100%是陰離子和陽離子，在負100攝氏度至200攝氏度之間均呈液體狀態，具有良好的熱穩定性和導電性，在很大程度上允許動力學控制；對大多數無機物、有機物和高分子材料來說，離子液體是一種優良的溶劑；表現出酸性及超強酸性質，使得它不僅可以作為溶劑使用，而且還可以作為某些反應的催化劑使用，這些催化活性的溶劑避免了額外的可能有毒的催化劑或可能產生大量廢棄物的缺點；離子液體一般不會成為蒸汽，所以在化學實驗過程中不會產生對大氣造成汙染的有害氣體；價格相對便宜，多數離子液體對水具有穩定性，容易在水相中製備得到；離子液體還具有優良的可設計性,可以透過分子設計獲得特殊功能的離子液體。總之，離子液體的無味、無惡臭、無汙染、不易燃、易與產物分離、易回收、可反覆多次迴圈使用、使用方便等優點，是傳統揮發性溶劑的理想替代品，它有效地避免了傳統有機溶劑的使用所造成嚴重的環境、健康、安全以及裝置腐蝕等問題，為名副其實的、環境友好的綠色溶劑。適合於當前所倡導的清潔技術和可持續發展的要求,已經越來越被人們廣泛認可和接受。
離子液體已經在諸如聚合反應、選擇性烷基化和胺化反應、醯基化反應、酯化反應、化學鍵的重排反應、室溫和常壓下的催化加氫反應、烯烴的環氧化反應、電化學合成、支鏈脂肪酸的製備等方面得到應用，並顯示出反應速率快、轉化率高、反應的選擇性高、催化體系可迴圈重複使用等優點。此外，離子液體在溶劑萃取、物質的分離和純化、廢舊高分子化合物的回收、燃料電池和太陽能電池、工業廢氣中二氧化碳的提取、地質樣品的溶解、核燃料和核廢料的分離與處理等方面也顯示出潛在的應用前景。
從理論上講離子液體可能有1萬億種，化學家和生產企業可以從中選擇適合自己工作需要的離子液體。目前，對離子液體的合成與應用研究主要集中在如何提高離子液體的穩定性,降低離子液體的生產成本,解決離子液體中高沸點有機物的分離以及開發既能用作催化反應溶劑,又能用作催化劑的離子液體新體系等領域。隨著人們對離子液體認識的不斷深入，相信離子液體綠色溶劑的大規模工業應用指日可待，並給人類帶來一個面貌全新的綠色化學高科技產業。
綠色溶劑——離子液體
傳統的化學反應和分離過程由於使用大量易揮發的有機溶劑,對環境造成嚴重汙染。所以一提到化學，人們馬上想到化學反應過程可能會產生有毒物質或某些汙染物。現在人們可以免去這種擔心，化學家正在研究一種新的溶劑——離子液體，從而從源頭上解決化學反應過程可能出現的上述問題。
離子化合物在常溫下都是固體是一個眾所周知的常識。這是由於離子鍵是很強的化學鍵，而且沒有方向性和飽和性，大量的陰、陽離子同時存在時，強大的離子鍵使它們彼此靠攏，儘可能地利用空間，形成具有平移對稱性的固體，所有離子只能在原地振動或者加上角度有限的擺動，而不能移動。離子化合物一般具有較高的熔、沸點和硬度。知道了離子化合物在常溫下為什麼呈固態的原因，反其道而行，將帶正電的陽離子和帶負電的陰離子做得很大，而且其中之一結構極不對稱，難以在微觀空間做有效的緊密堆積，離子之間作用力也將減小，從而使這種化合物的熔點下降，就有可能得到常溫下呈液態的離子化合物，這就是離子液體。
早在19世紀，科學家就在研究離子液體，但當時沒有引起人們的廣泛興趣。20世紀70年代初，美國空軍學院的科學家威爾克斯開始傾心研究離子液體，以嘗試為導彈和空間探測器開發更好的電池，發現了一種可用做電池的液態電解質。到了20世紀90年代末，興起了離子液體的理論和應用研究的熱潮。
與典型的有機溶劑不一樣，在離子液體裡沒有電中性的分子，100%是陰離子和陽離子，在負100攝氏度至200攝氏度之間均呈液體狀態，具有良好的熱穩定性和導電性，在很大程度上允許動力學控制；對大多數無機物、有機物和高分子材料來說，離子液體是一種優良的溶劑；表現出酸性及超強酸性質，使得它不僅可以作為溶劑使用，而且還可以作為某些反應的催化劑使用，這些催化活性的溶劑避免了額外的可能有毒的催化劑或可能產生大量廢棄物的缺點；離子液體一般不會成為蒸汽，所以在化學實驗過程中不會產生對大氣造成汙染的有害氣體；價格相對便宜，多數離子液體對水具有穩定性，容易在水相中製備得到；離子液體還具有優良的可設計性,可以透過分子設計獲得特殊功能的離子液體。總之，離子液體的無味、無惡臭、無汙染、不易燃、易與產物分離、易回收、可反覆多次迴圈使用、使用方便等優點，是傳統揮發性溶劑的理想替代品，它有效地避免了傳統有機溶劑的使用所造成嚴重的環境、健康、安全以及裝置腐蝕等問題，為名副其實的、環境友好的綠色溶劑。適合於當前所倡導的清潔技術和可持續發展的要求,已經越來越被人們廣泛認可和接受。
離子液體已經在諸如聚合反應、選擇性烷基化和胺化反應、醯基化反應、酯化反應、化學鍵的重排反應、室溫和常壓下的催化加氫反應、烯烴的環氧化反應、電化學合成、支鏈脂肪酸的製備等方面得到應用，並顯示出反應速率快、轉化率高、反應的選擇性高、催化體系可迴圈重複使用等優點。此外，離子液體在溶劑萃取、物質的分離和純化、廢舊高分子化合物的回收、燃料電池和太陽能電池、工業廢氣中二氧化碳的提取、地質樣品的溶解、核燃料和核廢料的分離與處理等方面也顯示出潛在的應用前景。
從理論上講離子液體可能有1萬億種，化學家和生產企業可以從中選擇適合自己工作需要的離子液體。目前，對離子液體的合成與應用研究主要集中在如何提高離子液體的穩定性,降低離子液體的生產成本,解決離子液體中高沸點有機物的分離以及開發既能用作催化反應溶劑,又能用作催化劑的離子液體新體系等領域。隨著人們對離子液體認識的不斷深入，相信離子液體綠色溶劑的大規模工業應用指日可待，並給人類帶來一個面貌全新的綠色化學高科技產業。