如何使离子液体和低共熔溶剂更绿色？快来看看这十三种策略

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绿色溶剂是绿色化学研究的热点之一。离子液体和低共熔溶剂通常被认为是绿色溶剂，已经被广泛应用于溶解、分离、催化、电化学和材料合成等领域。然而，离子液体和低共熔溶剂并不总是绿色的，也存在一些非绿色的因素，如不稳定、挥发、有毒、可燃、难以再生、成本高、难以提纯等。因此，应该重新审视离子液体和低共熔溶剂的绿色性，并从绿色的角度，总结提高其绿色性的策略。

图1 重新审视DESs和ILs的绿色性

基于此，廊坊师范学院陈钰博士和中国人民大学化学系牟天成教授在Green Chemical Engineering（GreenChE）上发表了题为“Revisiting greenness of ionic liquids and deep eutectic solvents”的文章，全面概括了离子液体和低共熔溶剂的优点及其存在的缺点，并且提出了13种策略以提高离子液体和低共熔溶剂的绿色性。

对DESs和ILs的绿色性改进的13种策略

1. 选用廉价、可生物降解、天然、丰富的原料

2. 采用一步合成法，不使用有机溶剂，不产生副产物

3. 包含特定基团以完成特定功能

4. 与特定溶剂混合以扩大应用范围

5. 通过特定的相互作用进行修饰或负载

6. 通过聚合增加分子量和表面积，用于分离、传感和催化

7. 通过分子间相互作用类型和组分数调控溶剂性质

8. 凝胶化以实现特定功能

9. 设计可蒸馏特性以促进循环使用

10.建立开关型体系以促进有效分离

11. 构建多位点以实现高效分离与催化

12. 通过设计基于离子液体或低共熔溶剂的膜实现高选择性分离

13. 避免与空气、水、强氧化剂/脱氧剂和有机溶剂长期接触且远离高温、低压等环境

图2 对DESs和ILs的绿色性改进的13种策略

文章亮点

1.重新审视了离子液体和低共熔溶剂的绿色性

2.提出了增强离子液体和低共熔溶剂绿色性的策略

3.对新型绿色溶剂的设计与应用有指导作用

文

章

信

息

Title：Revisiting greenness of ionic liquids and deep eutectic solvents

Authors：Yu Chen*,Tiancheng Mu*

DOI：10.1016/j.gce.2021.01.004

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通讯作者简介

牟天成  教授

牟天成，中国人民大学化学系教授。任RSC Advances副主编，《过程工程学报》编委，中国化学会绿色化学专业委员会委员，中国化学会热力学与热分析专业委员会委员，中国化工学会离子液体专业委员会委员，中国化工学会超临界流体专业委员会委员，中国石油化工联合会高专委电子化学品工作组专家委员，北京分析测试技术学会常务理事，北京热分析学会副理事长。获中国人民大学科研优秀奖（2020年），中国分析测试协会科学技术奖（CAIA）一等奖（2016年），梁希林业科学技术奖自然科学奖二等奖（2019年）。入选美国斯坦福大学世界排名前2%科学家（World’s Top 2% Scientists 2020 (Chemical Physics)，RSC“2019 Top 1% 高被引中国作者（物理化学类期刊）”。

陈钰  博士

陈钰，物理化学博士，廊坊师范学院讲师，2013年硕士毕业于中国人民大学化学系，2018年博士毕业于中国科学院化学研究所并入职于廊坊师范学院化学与材料科学学院。研究方向：离子液体与低共熔溶剂，绿色化学与热力学，生物质与二氧化碳的转化利用。

先后主持河北省自然科学青年基金1项，河北省教育厅青年拔尖人才基金1项，廊坊师范学院高等学校优秀青年基金1项，横向项目1项，指导国家级大学生创新创业训练计划项目1项，指导校级优秀毕业论文1篇。撰写学术专著章节1部，申请国家发明专利7项。

以第一作者或通讯作者在《化学教育》等期刊发表教学改革论文4篇（其中核心论文1篇），在Green Chemistry、ACS Sustainable Chemistry & Engineering、Green Energy & Environment等期刊发表学术论文34篇，其中入选ESI全球TOP1%高被引论文3篇（Green Chemistry, 2019, 21, 2544-2574; Renewable Energy, 2020, 147, 594−601; Green Energy & Environment, 2019, 4(2):95−115），入选ESI全球TOP0.1%热点论文1篇（Renewable Energy, 2020, 147, 594−601）。

期刊简介

Green Chemical Engineering（GreenChE）于2019年入选“中国科技期刊卓越行动计划高起点新刊”，2020年9月正式创刊。GreenChE以绿色化工为学科基础，聚焦"绿色"，立足"工程" ，注重绿色化学、绿色化工及其交叉领域的前沿问题，紧紧围绕低碳化、清洁化和节能化的发展要求。目前是对读者和作者双向免费的开源期刊。

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