离子液体 - ILs, TRILs, TSILs

高能离子液体

离子液体是具有低熔点（低于 100°C）的熔盐物质。它们由大的不对称有机阳离子和有机或无机阴离子组成。它们的优点包括低蒸气压、以液体形式存在的宽温度范围、高稳定性、溶解许多化合物的能力和高电导率。近年来，人们对离子液体作为有机溶剂的环保替代品以及有机合成、电化学、分离和分析技术、材料化学等领域的兴趣日益浓厚。

通过选择合适的化合物结构，可以获得高能离子液体，可用作炸药或火箭燃料。因此，它们可以成功取代目前使用的肼，后者是一种挥发性、有毒和致癌物质。由于其低毒性和极低的挥发性，离子液体还具有易于使用的优点。许多离子液体在与某些氧化剂接触时表现出自燃（自燃）。这个特性在火箭推进中是非常理想的，因为两个组件的点火都是自发发生的，不需要额外的点火系统或催化剂。表征自燃燃料的一个重要参数是其点火延迟。这是从燃料（例如离子液体）和氧化剂彼此接触的那一刻起经过的引发时间。该参数最好尽可能低。正确选择物质和氧化剂可以实现非常低的点火延迟时间。目前，使用的典型自燃系统是二甲基肼和四氧化重氮或发烟红硝酸。所有这些化合物都具有高度刺激性、毒性和危险性。离子液体是一种更有利的替代品，特别是因为某些化合物会被高浓度过氧化氢点燃，这是一种相当安全但主要是无毒的物质。

我们将为您设计具有预期特性的离子液体——TSIL（任务特定离子液体）。

下表列出了用于制造高能离子液体的常用阳离子和阴离子组。所用的阳离子通常是杂环化合物（如咪唑）的合适衍生物，为此，含有 1-丁基-3-甲基咪唑、1-乙基-3-甲基咪唑、1-烯丙基-3-乙基咪唑等取代基的产品可通过以下方式获得化学合成。类似地，所使用的阴离子可以由硼氢化物适当地改性以形成氰基硼氢化物或二氰基硼氢化物。这意味着可以形成的可能离子液体的数量基本上是无限的。

离子液体——ILs、TRILs、TSILs