Page 122 - 理化检验-化学分册2024年第十二期
P. 122
12
知识与经验 DOI：10. 11973/lhjy-hx220350
酸碱指示剂在紫外-可见分光光度法测定离子
液体酸强度中的应用
2*
王福余 ，杜 琳 ，刘海亮 ，金朝辉 3
1
1
（1. 吉林富博纤维研究院有限公司，吉林 132000；2. 吉林市疾病预防控制中心，吉林 132000；
3. 吉林化工学院 石油化工学院，吉林 132000）
中图分类号：O657. 32 文献标志码：B 文章编号：1001-4020(2024)12-1316-04
酸强度是离子液体的重要指标之一，对研究离 1 试验部分
子液体在有机反应中的酸催化和溶解作用有重要意 1. 1 仪器与试剂
义。目前，检测离子液体酸强度主要采用紫外-可见
Lambda 25型紫外-可见分光光度计；AVANCE
（UV-Vis）分光光度法，THOMAZEAU等 第一次
[1]
Ⅲ 400 型核磁共振波谱仪；Spectrum One（Version
提出该方法，之后哈密特酸度（H 0 ）被广泛接受和使
BM）FT-IR型傅里叶变换红外光谱仪；A2204B型电
用。在采用该方法检测时，随着离子液体浓度的增
子天平。
加，对硝基苯胺（PNA）的吸光度减小，将吸光度数
六氟磷酸钾的纯度为 99. 98%；吡啶的纯度为
据带入方程即可得到H 0 值。文献[2-3]将该方法分
99. 5%；1-甲基咪唑、3-丙磺酸内酯的纯度为99%；
别用于磺酸功能化酸性离子液体和路易斯酸离子液
硼氟酸钠、1-氯丁烷、溴代正丁烷的纯度为 98%；
体的酸强度检测，验证了该方法的有效性。
PNA、BPB、BCG、BCP、QR均为分析纯；试验用水
分光光度法检测物质酸碱性使用的指示剂种
为去离子水。
类虽多，但应用到无水环境离子液体检测的仅有几 1. 2 离子液体的合成
种，检测范围小，无法满足更多离子液体检测的需
根据文献[8-11]制备离子液体 1-丁基-3-甲基
要。文献[4]使用紫外-可见分光光度计结合喹哪啶
咪唑氯盐（BmimCl）、1- 丁基吡啶氯盐（BpyCl）、
红（QR）检测亚硫酸氢盐和次氯酸盐的酸度（pH），
1-丁基-3-甲基咪唑溴盐（BmimBr）、1-丁基吡啶
证明了QR可作为一种快速、稳定和高效的比色试
溴 盐（BpyBr）、1- 丁基 -3- 甲基咪唑四氟硼酸盐
剂。文献[5]采用紫外-可见分光光度法结合溴酚蓝 （BmimBF 4 ）、1-丁基吡啶四氟硼酸盐（BpyBF 4 ）和1-
（BPB）有效准确测定了柠檬酸缓冲体系酸强度的
丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐（BmimPF 6 ）、1-丁基吡
变化。文献[6]利用分光光度法和溴甲酚绿 （BCG）
啶硫酸氢盐（BpyHSO 4 ）、1-丙磺酸基吡啶硫酸氢盐
测得酸性土壤的pH为3. 0~5. 3。文献[7]利用溴甲
（[SO 3 H-ppy]HSO 4 ）。通过核磁共振氢谱（ H-NMR）
1
酚紫（BCP） 吸光度值变化的特点，开发了一种便携
和傅里叶变换红外光谱法（FT-IR）对合成产物进行
式光纤农药生物传感器，该方法成功地应用于水样
表征 [12-13] ，结果显示合成产物为本工作所需的离子
中农药的检测。考虑到上述研究均是利用指示剂吸
液体。
光度变化实现检测，本工作以上述5种指示剂 （其中
1. 3 离子液体的酸强度表征
QR是首次被应用到该类检测中）作为检测探针，以 −1
采用超声波振荡溶解，配制0. 01 mmol · L 指
H 0 值为检测指标，考察了离子液体对不同指示剂和
示剂溶液，将离子液体与上述指示剂溶液混合，配制
有机溶剂的适用性以及指示剂定量检测离子液体的 −1
成16. 82 mmol · L 离子液体溶液，采用紫外-可见
适用性，该方法对研究有机体系酸催化反应的酸强
分光光度计进行全波长扫描，扫描范围200~800 nm，
度影响有一定帮助。
得到紫外光谱图，将指示剂的酸解离常数（pK a ）、最大
吸光度（I）、空白溶液（不含离子液体）最大吸光度（I ）
0
收稿日期：2022-04-29 [14]
与I的差值（ΔI）带入公式（1）计算H 值 。
基金项目：吉林省科技发展计划项目（20180201019SF） 0
（1）
*通信联系人。jilinshishipin@163. com
• 1316 •
