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天然の水環境からのイオン液体（IL）の除去に注意が高まっています。この研究では、5種類の1-アルキル-3-メチルイミダゾリウムテトラフルオロ酸（[cnmim] [BF4]（n = 2、4、6、8、10））ILSは、超音波ゼロバレント亜鉛（ZVZ）で分解され、活性化されました。炭素（AC）微小電気分解システム。分解条件と分解レベルの最適化は、高性能液体クロマトグラフィーによって研究されました。ZVZとACの表面形態は、反応の前後に変化し、走査型電子顕微鏡によって観察されました。分解中間体は、ガスクロマトグラフィー - 質量分析とイオンクロマトグラフィーによって検出され、分解経路を推測しました。[C4MIM] [BF4]の分解効果は、超音波支援、pH 3、およびAC/ZVZ比1：1で最適でした。水溶液中の[CNMIM] [BF4]の分解は120分で91.7％を超え、鉱化レベルは88.9％を超えました。滑らかで密なZVZ粒子の表面はゆるい凝集感になり、ACの多孔質表面は反応後に大きく粗くなりました。分解経路は、イミダゾリウム環が硫化または酸化されていることを示唆し、その後、環を開いてN-アルキルホルムアミドとN-メチルホルムアミドを形成しました。ZVZ/AC微小電気分解と超音波照射を組み合わせたILを除去するための効果的な方法であり、IL分解に関する新しい洞察を提供します。
天然の水環境からのイオン液体（IL）の除去に注意が高まっています。この研究では、5種類の1-アルキル-3-メチルイミダゾリウムテトラフルオロ酸（[cnmim] [BF4]（n = 2、4、6、8、10））ILSは、超音波ゼロバレント亜鉛（ZVZ）で分解され、活性化されました。炭素（AC）微小電気分解システム。分解条件と分解レベルの最適化は、高性能液体クロマトグラフィーによって研究されました。ZVZとACの表面形態は、反応の前後に変化し、走査型電子顕微鏡によって観察されました。分解中間体は、ガスクロマトグラフィー - 質量分析とイオンクロマトグラフィーによって検出され、分解経路を推測しました。[C4MIM] [BF4]の分解効果は、超音波支援、pH 3、およびAC/ZVZ比1：1で最適でした。水溶液中の[CNMIM] [BF4]の分解は120分で91.7％を超え、鉱化レベルは88.9％を超えました。滑らかで密なZVZ粒子の表面はゆるい凝集感になり、ACの多孔質表面は反応後に大きく粗くなりました。分解経路は、イミダゾリウム環が硫化または酸化されていることを示唆し、その後、環を開いてN-アルキルホルムアミドとN-メチルホルムアミドを形成しました。ZVZ/AC微小電気分解と超音波照射を組み合わせたILを除去するための効果的な方法であり、IL分解に関する新しい洞察を提供します。
Increased attention has been given to the removal of ionic liquids (ILs) from natural water environments. In this work, 5 kinds of 1-alkyl-3-methylimidazoliumtetrafluoroborate ([Cnmim][BF4] (n = 2, 4, 6, 8, 10)) ILs were degraded in an ultrasonic zero-valent zinc (ZVZ) and activated carbon (AC) micro-electrolysis system. Optimization of degradation conditions and the degradation levels were studied by high performance liquid chromatography, the surface morphology of the ZVZ and AC changed before and after the reaction were observed by scanning electron microscope. The degradation intermediates were detected by gas chromatography- mass spectrometry and ion chromatography, and inferred the degradation pathway. The degradation effect of [C4mim][BF4] was best with ultrasonic assistance, pH 3 and an AC/ZVZ ratio of 1:1. The degradation of [Cnmim][BF4] in aqueous solution exceeded 91.7% in 120 min, and the mineralization level exceeded 88.9%. The surface of smooth and dense ZVZ particles became loose flocculent and the porous surface of AC became larger and rougher after reaction. The degradation pathway suggested that the imidazolium ring was sulfurized or oxidized, and then the ring was opened to form N-alkyl formamide and N-methyl formamide. ZVZ/AC micro-electrolysis combined with ultrasonic irradiation is an effective method to remove ILs, which provides new insight into IL degradation.
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