1-己基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐的合成与应用

概述

1-己基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐简称[HMIM]PF₆，是一种由1-己基-3-甲基咪唑鎓阳离子（[HMIm]⁺）和六氟磷酸根阴离子（PF₆^-）组成的离子液体，分子式为C₁₀H₁₉F₆N₂P，分子量为312.24。1-己基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐具有优良的导电性和电化学稳定性，常温常压下表现为无色或淡黄色透明液体，微溶于水，可混溶于酒精。

理化性质

密度：1.3045 g/cm³（20℃）

熔点：-73.5℃

折射率：n20/D 1.419

合成方法

采用1-溴代己烷和N-甲基咪唑为原料，通过微波辅助法可以快速合成溴化1-己基-3-甲基咪唑([HMIM]Br)中间体，此步反应产率可达到95%。通过将中间体和六氟磷酸钾进行离子交换制备得到离子液体1-己基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐，产率约为48%。与传统方法相比，该合成方法大大缩短了反应时间，产物纯度经高效液相色谱法(HPLC)分析可以达到99.0%以上[1]。

应用

1-己基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐性质优良，可见于精细化工领域多种工业产品的合成制备，市场潜力巨大。

以1-己基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐为主要原料可以合成一种绿色环保的难燃液压油。具体地，将1-己基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐与极压抗磨剂，抗氧剂，防腐剂，降凝剂以及消泡剂进行混合得到目标产品。该难燃液压油具有高闪点，高燃点，低蒸发损失，高粘度指数，优异的润滑性能，无毒，可生物降解和良好材料适用性[2]。

此外，文献还报道了一类由离子液体、两亲性Fe₃O₄纳米粒子和水为原料制成的磁响应性皮克林乳液。此处所提到的的离子液体为1-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐，1-己基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐或1-辛基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐，所述的水为纯水，pH值为2～11的水，含NaCl或CaCl₂的水。所得皮克林乳液是一类水包离子液体乳液，其稳定性良好，具有非常灵敏的磁响应性，可以通过外磁场方便快速的控制离子液体液滴的移动，作为固体颗粒表面活性剂的两亲性Fe₃O₄纳米粒子可以循环用于此类乳液的制备[3]。

参考文献

[2]何茂伟,纪祥娟,袁俊洲,等.一种1-己基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐离子液体的制备及含有该离子液体的难燃液压油:CN201610854309.6[P].CN201610854309.6.

[3]彭军霞,杨慧蓉,张媛媛,等.基于离子液体和两亲性Fe₃O₄纳米粒子的磁响应性皮克林乳液:CN201410624004.7[P].CN201410624004.7.