什么是“離子液體”?
定義： 室溫范圍內(nèi)，能以穩(wěn)定液態(tài)形式存在的熔鹽，稱為“離子液體”。
離子液體，簡(jiǎn)稱ILs（來自英文名Ionic Liquids縮寫），通俗理解，“離子液體”是一類“有機(jī)鹽”，由陰、陽離子構(gòu)成，默認(rèn)“陽離子”為有機(jī)體。起初，研究人員得到一類室溫下為液態(tài)（熔融態(tài)）的有機(jī)鹽，后來把這類鹽稱為“離子液體”，目前，尚沒有明確而有說服力的定義，我司綜合“離子液體”發(fā)展史、研究、會(huì)議和應(yīng)用成果，定義：陽離子為有機(jī)結(jié)構(gòu)的可熔融鹽，稱之為“離子液體”。基于此，“離子液體”應(yīng)具如下特征：
陽離子為有機(jī)結(jié)構(gòu)，陰離子任意，言外之意，陽離子為無機(jī)結(jié)構(gòu)的，不屬于“離子液體”范疇
可熔融，有熔點(diǎn)，即有液程，言外之意，加熱到分解時(shí)還沒熔融的，不屬于“離子液體”范疇
可見，不是所有“離子液體”在常溫下是液體，也就是說，常溫下，離子液體不一定是液體。
注：默尼化工科技（上海）有限公司綜合相關(guān)研究、會(huì)議和應(yīng)用給予“離子液體”的定義，僅供參考
就“離子液體”，業(yè)內(nèi)學(xué)者的一些定義如下：
室溫離子液體（RTILs - Room Temperature Ionic Liquids），室溫范圍或100℃以內(nèi)可呈現(xiàn)為液態(tài)的熔融鹽
使用溫度下可呈現(xiàn)為液態(tài)的熔融鹽（張鎖江院士于2017年在“第四屆全國(guó)離子液體與綠色過程學(xué)術(shù)會(huì)議”上給出的定義）
一般而言，離子化合物熔融成液體需要很高的溫度才能克服離子鍵作用力，熔化為液體。例如NaCl的熔點(diǎn)為803℃，在高溫下才能成為液體。某些離子化合物的陰、陽離子體積差距很大，結(jié)構(gòu)中某些取代基的不對(duì)稱性使離子不能規(guī)則地堆積，結(jié)構(gòu)松散，陰陽離子間的作用力小，熔點(diǎn)低，在室溫下能以穩(wěn)定液態(tài)形式存在，”離子液體“便由此而產(chǎn)生。
離子液體常用術(shù)語有：
離子液體 -Ionic Liquid - IL
室溫離子液體 - Room Temperature Ionic Liquid - RTIL
熔鹽 - Melten Salt - MS
室溫熔鹽 - Romm Temperature Melten Salt - RTMS
環(huán)境溫度熔鹽 - Ambient Temperature Melten Salt - ATMS
環(huán)境溫度離子液體 - Ambient Temperature Ionic Liquid - ATIL
功能離子液體 - Task Specific Ionic Liquid -TSIL
液態(tài)有機(jī)鹽 - Liquid Organic Salt - LOS
熔鹽 - Fused Salt - FS
新型溶劑 - Neoteric Solvent - NS
“離子液體”種類
離子液體一般按照陽離子分類，陽離子的正電荷位為N、P、S為主，主要分類：咪唑、吡咯烷、吡啶、嗎啉、 哌啶、季銨、季鏻、胍、...（結(jié)構(gòu)如下圖所示），其中，咪唑類離子液體熔點(diǎn)普遍較低，可選取代基較多，絕大多數(shù)常溫下為液體，其他種類離子液體熔點(diǎn)則普遍較高，常溫下為液體的可選取代基較少，多為固體形式存在，原則上說，有正電荷載體的物質(zhì)都有可能制備成離子液體。
陰離子一般不用來分類離子液體，常見的陰離子有：
鹵鹽：Cl-、Br-、I-、Br3-、...
堿鹽：OH-、CO32-、HCO3-...
含F(xiàn)：BF4-、PF6-、FSI-、TFSI-、SbF6-、TfS-、...
有O酸：Ac-、MS-...
氨基酸：Lac-、Cys-、Gly-、...
酯：SO-、SDd-、SHd-、PB2-、...
鹵化物：FeCl4-、AlCl4-、ZnCl2-、CuCl2-、...
等等，理論上，所有陰離子都可以用來構(gòu)成離子液體。
“離子液體”可設(shè)計(jì)性
離子液體種類繁多，改變陰、陽離子的不同組合，或進(jìn)行有機(jī)結(jié)構(gòu)改造，可以設(shè)計(jì)合成出不同的離子液體。
“離子液體”親、疏水性
親水代表易溶于水，疏水代表不易溶于水。但在涂料或者塑料行業(yè)，親水表示水分子在基材上面容易鋪展開，疏水代表水分子在基材上面呈現(xiàn)團(tuán)聚狀態(tài)，譬如荷葉效應(yīng)。
離子液體親水性、疏水性，首先由陰離子決定，一般情況，陰離子對(duì)應(yīng)的K鹽，不易溶于水，則其對(duì)應(yīng)的離子液體多為疏水性，反之，則需要考量陽離子的作用，如果陽離子對(duì)應(yīng)的Cl鹽、或Br鹽不易溶于水，則對(duì)應(yīng)的離子液體大多也為疏水性。
“離子液體”穩(wěn)定性
離子液體穩(wěn)定性受陰、陽離子雙重作用，穩(wěn)定性決定離子液體的適用溫度范圍，總結(jié)規(guī)律如下：
1） 堿性越強(qiáng)，離子液體穩(wěn)定性越差
2） 陽離子穩(wěn)定性：雜環(huán)<非雜環(huán)，長(zhǎng)鏈<短鏈
3） 陰離子穩(wěn)定性：可參考對(duì)應(yīng)Na、K、銨鹽的穩(wěn)定性
