中文摘要：

我国盐湖镁资源丰富，对其开发和综合利用的基础研究尚显不足。利用盐湖氯化镁资源制备金属镁以及镁合金，是高值化利用盐湖镁资源的重要途径。利用水氯镁石合成含镁离子液体，用于电沉积金属镁具有重要的现实意义。研究镁离子液体的物理化学性质、获得基础数据成为需开展的重点工作。本课题拟利用盐湖富产水合氯化镁合成对水、空气稳定的氯化镁-氯化胆碱型(类)离子液体，研究水合氯化镁与氯化胆碱型离子液体的离子配合，了解氯化镁在体系中的存在形式及与其它组分之间的相互作用；考察该体系中水分子的行为和赋存形式，得出该离子液体-水体系的相平衡数据。为水合氯化镁-氯化胆碱型(类)离子液体用于电沉积金属镁提供基础数据和理论依据。该项目结合我国丰富的氯化镁资源开展镁离子液体的理论基础工作和应用基础研究，对盐湖镁资源综合、高效利用以及环境、生态保护；开发和应用新型材料都具有重要的理论和实际指导意义。

结论摘要：

我国盐湖镁资源丰富，对其开发和综合利用基础研究尚显不足。针对长期以来，因为技术、经济等问题，盐湖镁资源一直无法大规模开发和综合利用，采钾过程中排出的大量镁盐造成了盐湖 “镁害”等问题，结合我国丰富氯化镁资源开展镁类离子液体的理论和应用基础研究。利用盐湖氯化镁资源制备镁（类）离子液体，是高值化利用盐湖镁资源的重要途径。利用水氯镁石合成含镁（类）离子液体，进行电沉积金属镁具有重要的现实意义。研究镁离子液体的物理化学性质、获得基础数据成为需开展的重点工作。 本课题合成了水合氯化镁-氯化胆碱；氯化镁-氯化胆碱-甘油；氯化镁-氯化胆碱-尿素；氯化镁-氯化胆碱-乙二醇和氯化镁-氯化胆碱-DMF镁（类）离子液体，研究了这类离子液体中六水氯化镁的脱水行为。测定了这类（类）离子液体的粘度、电导率、密度、pH和熔点等物理、电化学性质，及分析了粘度、电导率、密度随着温度及组成的变化趋势，计算了体系的粘度活化能、电导活化能等热力学数据。循环伏安曲线分析了该类类离子液体的氧化还原反应的可逆性。 探讨了无水氯化镁及水合氯化镁在此类(类)离子液体中的溶解情况。水合氯化镁-氯化胆碱类离子液体体系与体系中水之间的相化学基本数据。利用傅里叶红外光谱，单晶X衍射和密度泛函理论等手段分析了水和镁离子在液相和固相中的配合行为。研究了水在其中的赋存形式。初步解析了该类类离子液体的结构，得到类离子液体中主要存在的物种。利用循环伏安法和阻抗法研究了氯化镁-氯化胆碱-甘油/尿素体系的电化学性质，为此类类离子液体的电化学应用提供了基础物理和电化学数据。以获得的物理、电化学数据为依据，以水合氯化镁为原料，在类离子液体中研究了镁的电化学行为及镁电沉积的可能性。 本项目完成了项目申请书的全部内容。项目实施过程中，共发表研究论文11篇，其中SCI收录9篇，EI收录1篇，中文核心期刊收录1篇。授权和申请国家发明专利3项。同时本项目实施过程中，共培养博士研究生3名。项目的研究结果为由水氯镁石合成镁类离子液体提供科学依据。同时开展的镁（类）离子液体的合成及应用的研究工作提高了盐湖资源综合利用的附加值，为镁（类）离子液体用于电沉积金属镁提供基础数据和理论依据，为盐湖氯化镁资源制备金属镁以及镁合金，高值化利用盐湖水氯镁石资源开辟了重要途径。对于实现盐湖资源的综合、高值化、精细化应用具有重要的意义。