2022 Fiscal Year Research-status Report
共通アニオン誘起によるイオン液体+イオン液体混合物の劇的な相挙動変化に関する研究
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22K04796
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| Research Institution | Muroran Institute of Technology |
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Principal Investigator |
下村 拓也 室蘭工業大学, 大学院工学研究科, 助教 (90639478)
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| Project Period (FY) |
2022-04-01 – 2025-03-31
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| Keywords | 相分離 / イオン液体+イオン液体混合物 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本年度はまず初めに、これまで共通アニオンとして用いてきたbis(trifluoromethanesulfonyl)amide ([TFSA]-)に変えて、より疎水性が低いtrifluoromethanesulfonate ([OTf]-)をアニオンとするイミダゾリウム系イオン液体とホスホニウム系イオン液体を合成した。これらのイオン液体を用いて[OTf]-を共通アニオンとするイミダゾリウム系イオン液体+ホスホニウム系イオン液体混合物を調製し、相分離挙動を観測した。また、イミダゾリウムカチオンとホスホニウムカチオンのアルキル鎖長を変化させ、イオン液体混合物の相分離挙動におよぼすアルキル鎖長の効果も観測した。
今回調製した[OTf]-を共通アニオンとするイミダゾリウム系イオン液体+ホスホニウム系イオン液体混合物は1.冷却すると相分離を起こす、2.イミダゾリウムカチオンのアルキル鎖長を伸ばすと相分離温度が低下する、3.ホスホニウムカチオンのアルキル鎖長を伸ばすと相分離温度が上昇する、ということが明らかになった。これらの特徴は、[TFSA]-を共通アニオンとするイミダゾリウム系イオン液体+ホスホニウム系イオン液体混合物と同様であった。また、混合物の相分離挙動におよぼす共通アニオンの影響を比較したところ、[OTf]-を共通アニオンとする混合物の相分離温度は、[TFSA]-を共通アニオンとする混合物の相分離温度よりも約120℃高いことが明らかになった。このことから、疎水性の低い共通アニオンを持つ混合物ほど相分離温度が高くなることが示唆された。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
当初の計画どおり、これまで共通アニオンとして用いてきた[TFSA]-よりも疎水性の低い共通アニオンである[OTf]-を共通アニオンとするイミダゾリウム系イオン液体+ホスホニウム系イオン液体混合物の相分離挙動を明らかにし、[TFSA]-を共通アニオンとするイオン液体+イオン液体混合物の相分離挙動と比較することができたため。
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| Strategy for Future Research Activity |
今年度の研究結果から、疎水性の低い共通アニオンを持つイオン液体+イオン液体混合物ほど相分離温度が高くなることが示唆された。このことを検証するために、さらに疎水性の低いアニオンを有するイミダゾリウム系イオン液体とホスホニウム系イオン液体を合成し、これらの混合物の相分離挙動を観測する。
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| Causes of Carryover |
大学内の予算で物品購入費を多少賄うことができたため
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Research Products
(1 results)
