最近，来自浦项科技大学(POSTECH)、韩国化学技术研究院和全南国立大学的研究小组开发了一种分离混合均匀混合物的技术。
由浦项科技大学化学工程系 Jee-hoon Han 教授领导的研究团队发明了一种高效合成和纯化离子液体的技术。他们的研究成果最近被刊登在《工业与工程化学研究》在线版的封面论文中。
Jee-hoon Han 教授与韩国化学技术研究院二氧化碳与能源研究中心主任 Ji Hoon Park、首席研究员 Soo Min Kim、研究员 Myungho Choi 以及全南国立大学教授 Jaewon Byun合作开展了这项研究。
离子液体是一种盐，由于离子之间有很强的电相互作用，因此在室温甚至相对较低的温度下仍保持液态。与普通盐不同，离子液体具有不可燃、低挥发性以及热稳定性和化学稳定性等独特性质，因此在催化剂和电解质等各种工业应用中很有价值。
[bmim][BF 4 ]是研究最多的离子液体之一，以其高稳定性和低性而闻名。然而，在合成过程中去除氯化锂 (LiCl) 等杂质的工艺复杂且昂贵，已成为该技术商业化的重大障碍。
在这项研究中，研究人员采用卤代烃制冷剂(具体来说是一氯二氟甲烷(Rf-22))来合成离子液体[bmim][BF4 ]，比传统方法更经济、更高效。
通过使用 Rf-22 作为相分离介质，他们能够诱导含有甲基咪唑的混合物分离成两个不同的层，类似于油和水的分离。
研究团队通过改变 [bmim][BF 4 ]、水和卤化碳混合物的比例观察到了相分离。然后他们将收集的数据应用于三元相图模型。该模型直观地表示了含有三种不同成分的混合物的成分和相，并用于根据每种成分的比例预测形成的相。
研究人员利用三元相图建模，成功制备出纯度超过99%的高纯度[bmim][BF 4 ]，并能有效回收和再利用未参与合成反应的甲基咪唑层。
随后，该团队进行了工艺模拟，以评估本研究开发的净化技术的经济可行性。根据每天生产 1 吨 [bmim][BF 4 ] 的成本分析，他们确定最低售价约为每吨 12,000 美元。这比现有的工艺技术更具竞争力，展示了该技术的商业化潜力。
浦项科技大学的Jee-hoon Han教授表示：“我们希望这项研究能够推动离子液体的商业化，并根据我们对这些物质的理解提供切实的工业解决方案。”
韩国化学技术研究院首席研究员Soo Min Kim表示：“该技术还可应用于其他溶剂，从而能够合成多种高纯度离子液体。”
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