中文摘要：

系统研究离子液体化学结构对离子液体辐射稳定性的影响规律；从分子设计入手，合成具有优良辐射稳定性的，同时对一些无机纳米填料(如碳纳米管，纳米粘土等)处理效果显著的离子液体；将新型离子液体用于制备耐辐射的高性能高分子纳米复合材料，考察离子液体与纳米填料及高分子基体的相互作用，探讨耐辐射高性能高分子纳米复合材料的耐辐射机理。本项目的完成将产生理论上和应用上的双重效果。在理论上，本研究将离子液体这类新型的功能化添加剂用于制备耐辐射高分子纳米复合材料，提供了制备特殊使用环境下的高分子复合材料的设计方法，丰富了高分子材料科学的研究内容；从应用角度来说，本研究结果将提供一类高性能耐辐射的新型高分子纳米复合材料，有可能在国家的空间技术、核技术领域获得应用。

结论摘要：

离子液体作为一种新型的绿色溶剂在很多领域得到了广泛应用。本研究将其作为一种新型的功能添加剂，将其应用到环氧树脂纳米复合材料的制备中。系统研究了咪唑类离子液体的辐照稳定性和1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐（C4MimBF4）对环氧树脂/多壁碳纳米管（MWCNT）复合材料性能及其耐辐照性能的影响，并探讨了该体系中组分之间的界面相容性和离子液体在环氧树脂中的迁移。研究表明，对于所合成的6种咪唑类离子液体，它们都表现出良好的辐照稳定性，在剂量为550kGy，氮气下进行γ辐照，化学结构没有变化。其中C4MimBF4与碳纳米管间有较强的相互作用，该离子液体不仅促进环氧树脂的固化，同时可以改善碳纳米管在树脂中的分散，导致复合材料的拉伸强度、韧性和耐热性都有提高。此外，该环氧树脂/ C4MimBF4/MWCNT复合材料在空气下进行γ辐照，剂量为500kGy时表现出明显优于环氧树脂/MWCNT材料的辐照稳定性。同时，在离子液体用量较少或MWCNTs存在下，离子液体在环氧树脂中的迁移可以忽略。该材料有望作为核燃料后处理中的容器或电离辐射环境下的高分子材料。