离子液体及其在电分析化学中的应用

梁远志

【摘 要】随着科技的发展，离子液体的理论不断进行更新，因此不同学者对离子液体产生不同的看法，并不断进行研究。离子液体有着其他有机物质所不能比的优点，在电分析化学中也有着更好的应用。本文首先对离子液体的概念进行阐述，然后阐述离子液体在电分析化学中的意义，即离子液体密度方向的意义、离子液体熔点方向的意义、离子液体溶解性和蒸气压方向的意义。之后分子离子液体在电分析化学中的研究，如有机小分子、生物大分子、离子液体的亲水性与疏水性的研究，最后分析离子液体在电分析化学中的实际应用。

【关键词】离子液体；电分析化学；应用

在目前的科研发展中，电子液体有着很多优势，受到各个领域的欢迎，并在各个领域中取得较好的发展。离子液体在传感器和生物分子方面的研究显得尤其重要，因此，研究离子液体及其在电分析化学中的应用具有十分重要的意义。

一、离子液体的概念

离子液体是在室温或附近室温的影响下，由大的阳离子和小的阴离子共同组成的一种呈液态的离子物质。阴阳离子的作用力叫做库仑力，这种力在实施中有一定的条件，即阴阳离子的大小与电荷数量有一定的联系，在离子半径增加时，阴阳离子的大小与电荷数量的作用力会随之变小，同时对离子化合物的熔点也产生一定影响，会使熔点变低。当出现特殊情况时，离子化合物的体积会变大，同时结构也发生变化，变得松散，当作用力降到最低时，熔点此时就会接近室温[1]。

二、离子液体及其在电分析化学中的意义

（一）离子液体密度方向的意义

随着科技的发展，离子液体的理论不断进行更新，因此不同学者对离子液体产生不同的看法，并不断进行研究。对于离子的密度，一些学者认为离子液体的密度在一定程度上与自身的发展有关，另一些学者认为离子液体的密度与阴阳离子有关[2]。因此，对离子液体的研究有利于学者进一步研究离子液体在电分析化学中的应用，使学者了解阳离子可以调节液体离子的密度，阴离子对液体密度调节也起到一定的控制作用，从而使液体密度的研究更为精确。

（二）离子液体熔点方向的意义

有效熔点对离子液体起到判断的作用，能够对盐类进行判断，判断盐类是否是离子液体的一种，对离子液体的性质分析起到一定的帮助作用[3]。在目前，人们对盐类熔点低的原因并没有研究出来，但随着研究成果的增多，人们研究的文献会越来越多，同时研究的精准性也会得到提高，从而在理论中找到盐类熔点低与阴阳离子的关系，与电分析化学之间的关系，并找出理论的关键所在，为以后液体熔点的研究提供一定的理论与实践成果的支撑。

（三）离子液体溶解性和蒸气压方向的意义

在研究离子液体时发现离子液体的优势是溶解性相对较强。离子液体有很强的溶解性是因为有机材料和无机材料在溶解的过程中，溶解的效果并不佳，当出现材料无法溶解时，使用离子液体可以改善这一问题，通过利用离子液体的溶解性来对电分析化学进行研究有一定的帮助作用。此外，离子液体的另一方面是是蒸气压较低，当出现高温或真空的状态时，离子液体也有着较低的蒸气压，而且无色、无味，离子液体可以更好的利用這一点来对电分析化学进行研究[4]。

三、离子液体及其在电分析化学中的研究

（一）有机小分子的电化学研究

有机小分子的化合物主要指的是有机物中较小的部分，这种化合物含有数量相当多的碳元素。将离子液体作为电解质的形式与水或其他介质对比可知，离子液体在对小分子的电化学研究上具有一定的优势，能够看出有机小分子的本质、特征。在对以往人员研究的文献中，学者发现一些研究人员对硝基苯基团进行研究，研究得出有机小分子的分布形式，该研究会以后的有机小分子的电化学形式的研究具有一定的指导作用。同时在研究中，研究人员可以根据理论和试验的方法，

将有机小分子的成分进行分析，以促进后续工作顺利进行。

（二）生物大分子的电化学研究

生物大分子是生命所需的基本物质的形式，如人体需要的核酸、蛋白质、葡萄糖等。在一些文献中，人们把脂肪酸、氨基酸叫做生命单分子，这些分子对人的生命有不可或缺的作用，对生命的成长提供补给。在对生物大分子进行研究时发现，生物大分子的研究经历了许多困难与挑战，因为生物的结构复杂，同时又受到湿度。温度的影响。但随着科技的发展，人们对生物大分子的研究渐趋成熟，对生物大分子对电分子化学中的研究也成为人们研究的重点，因此，生物大分子的研究将为电分析化学做出一定的参考建议。

（三）离子液体的亲水性研究

在对离子液体的研究中，混合亲水性的离子液体已经手到研究人员的关注，与此同时，研究人员对相关介质的研究，如石蜡、其他修饰剂的研究也很感兴趣，并得出一定的研究成果，这些内容都使亲水性的离子液体的研究更具权威性。在这样的背景下，研究人员研究出了亲水性离子液体的电解形式，同时，还根据当前的情况，对亲水性进行深入的研究，并制定一定的测量方法来使亲水性的离子液体的研究更具准确性。对于当前的亲水性的研究，研究成果比较多，同时研究的范围也进一步扩大，但同时也存在一定的缺陷，这需要研究人员在做实验时要认真观察，使研究结果具有准确性和安全性。

（四）离子液体的疏水性研究

离子液体的疏水性研究与离子液体的亲水性研究存在着不同，离子液体的疏水性研究对水的亲密程度不高，研究不适合在有水的环境下进行。离子液体的疏水性主要包括包括咪唑类和吡啶类，目前，研究人员对咪唑类的例子液体的研究比较重视，并有一定的进展。但研究人员对吡啶类的研究较少，研究人员只是对亚硝酸盐进行研究，对其电催化性进行一定的分析，测定不同介质中的含量，从而对成果进行分析。此研究表明，吡啶类的疏水性比咪唑类的疏水性更有优势，吡啶类的疏水性在催化反映中更具有安全性和稳定性。

四、离子液体及其在电分析化学中的实际应用

（一）碳纳米管-离子液体凝胶的应用

为了使离子液体在电分析化学中发挥应用，人们进行了多种试验方法，其中，将离子液体与传感器进行结合是研究的重点，为了让这两种物质发挥优势，研究人员将传感器的功能进行改进，以此来提高分析的效率，确保传感器在操作中可以得到更好的应用。同时研究人员将离子液体与碳纳米管混合在一起，然后进行研磨，研磨工作完成后，形成一种黑色的凝胶，这种凝胶具有高稳定和高导电的特征，而这些新凝胶可作为新型的传感器，对以后的电化学研究起到一定的帮助作用，同时为今后的实际操作提供参考，使其操作过程具有安全性。

（二）DNA的电化学传感器的应用

当今，DNA的电化学传感器的研究受到人们的重视，，在以往的研究中，由于受到研究环境、技术水平的影响，研究成果会受到人们的怀疑，但现在随着科技的发展，DNA的电化学传感器的研究取得了一定的成果，使离子液体的DNA的电化学传感器对科研有很大的帮助作用，同时也展现了研究人员的水平。

五、结语

综上所述，液体离子作为新型的材料，具有其他物质所不能比的优点，在电分析化学中具有重要的作用。在实际的应用中，研究人员要对离子液体进行正确的认识，理解离子液体的内涵，立足当前离子液体在电分析化学中的现状，正确的进行研究，让离子液体更好的发挥作用。同时，研究人员也要注意到离子液体的限制因素，让离子液体在电分析化学中更好的发挥作用。

【参考文献】

[1]顾闯. 功能型醚基甘氨酸离子液体的合成及物理化学性质的研究[D].辽宁大学，2017.

[2]李福君.分析化学中对离子液体的应用研究[J].石化技术，2017，24（01）：188.

[3]毛冲. 离子液体中化合物绝对酸度测定及溶剂化效应研究[D].清华大学，2016.

[4]陈正.离子液体及其在电分析化学中的应用研究[J].化学工程与装备，2016（02）：163-164.