离子液体特殊的性质很大程度上与其特殊的界面性质有关,对界面性质的研究除了从实验上积累物性数据外,还需要从理论上对微观结构,特别是界面结构进行描述。本研究测定了系列纯咪唑类离子液体的表面张力;离子液体与正烷烃、环烷烃的界面张力;离子液体与部分有机溶剂二元混合物的表面张力。开发了手性离子液体咪唑乳酸盐的联合原子力场,并在此力场的基础上,对纯的离子液体以及离子液体和水的混合体系进行了分子动力学模拟,通过模拟得到了密度,过量摩尔体积,蒸发焓,内聚能,过量摩尔焓,自扩散系数等物性参数, 也得到了直观的离子液体微观结构。分子模拟为实验研究提供了重要的参考。采用量子化学计算和分子动力学模拟建立了离子液体界面性质分子动力学模拟方法的理论模型,用得到的分子动力学模型来计算相关离子液体的界面性质数据,并与实验的结果进行对比。通过实验验证和理论分析对离子液体的微观结构和界面性质进行深入的了解。通过对微观结构与界面性质关系规律的研究,为预测新型离子液体界面性质和新型功能化离子液体的设计提供理论指导。
英文主题词ionic liquid; interfacial property; molecular simulation