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離子液體與光電子能譜（英文版）

為了解決palladium滑的問題，作者劉艷輝 等 這樣論述：

本書從光電子能譜角度，以揭示結構與性能間相互關系為目標，對離子液體進行了系統詳細的闡述。同時對離子液體中的催化劑體系進行了初步介紹。本書共6章，包括離子液體主要物理化學性質簡介，離子液體合成，X-射線光電子能譜簡介，以及從光電子能譜角度研究純離子液體體系和離子液體中催化劑體系等內容。本書根據高等學校工科學科發展的需要，注重理論知識的傳授，同時強調實際應用。本書可供高等學校材料類、化學類或其他相關專業使用，也可用做有關技術人員的參考用書。讀者通過本書的學習，能夠掌握光電子能譜技術和離子液體領域的科學研究，有助於對現代材料測試技術以及催化化學、摩擦學、潤滑技術等相關課程的學習。

Chapter 1 Ionic Liquids 11.1 Ionic liquids 21.1.1 Definition 21.1.2 A brief history of ionic liquids 31.2 Properties of ionic liquids 41.2.1 Why are ionic liquids liquid 41.2.2 Viscosity 41.2.3 Low volatility 51.2.4 Conductivity 61.2.5 Solvation properties 61.3 Synthesis of ionic liquids 71.3.1 Mat

erials 71.3.2 Instrumentation 71.3.3 Imidazolium-based ionic liquids 81.3.4 Pyrrolidinium-based ionic liquids 141.3.5 Pyridinium-based ionic liquids 191.4 Dissolution of metal catalysts in ionic liquids 251.4.1 The addition of phosphine ligands 251.4.2 The formation of phosphineimidazolylidene palla

dium complexes 261.5 Ionic liquids analysed in this book 261.6 Catalysis in ionic liquids 27References 28Chapter 2 X-ray Photoelectron Spectroscopy 362.1 X-ray photoelectron spectroscopy 362.1.1 Principle 362.1.2 Experimental set-up 382.1.3 Vacuum environment 392.1.4 Charge neutralisation 392.1.5 Da

ta interpretation 402.2 XPS experiment 412.2.1 Instrument 412.2.2 Sample preparation and transfer 432.2.3 Information depth 432.2.4 Data processing 432.2.5 XP Spectrum 442.2.6 XPS analysis 462.2.7 Charge correction 472.2.8 Auger Parameter 482.3 XPS of ionic liquids 49References 50Chapter 3 XPS of Pu

re Ionic Liquids and Ionic Liquid Mixtures 543.1 Introduction 543.2 Varying the cation 563.2.1 Imidazolium-based ionic liquids 563.2.2 Pyrrolidinium-based ionic liquids 583.2.3 Pyridinium-based ionic liquids 653.2.4 Comparison of imidazolium, pyrrolidinium and pyridiniumbased ionic liquids 693.3 Var

ying the anion 723.3.1 Acetate-based imidazolium ionic liquids 723.3.2 Effect of the anion on the cation 793.4 Ionic liquid mixture 813.4.1 Imidazolium-based ionic liquid mixture 813.4.2 Pyrrolidinium-based ionic liquid mixture 843.4.3 Pyridinium-based ionic liquid mixture 853.5 Conclusions 86Refere

nces 87Chapter 4 XPS of Solute-solvent Interaction in Ionic Liquids 934.1 Introduction 934.2 Formation of a phosphineimidazolylidene palladium complex 954.3 Pd as a probe of solute-solvent interactions 1024.4 Selection of anions: correlation of binding energy to established metrics 1054.5 Can the so

lvent environment be tuned 1084.6 Can anion basicity impact on the reaction rate 1104.6.1 Suzuki cross coupling reaction 1114.6.2 Correlation of binding energy with reaction rate 1114.6.3 The catalytic activity of the palladium centre inionic liquid mixture 1144.7 Conclusions 114References 115Chapte

r 5 XPS of Metal-ligand Interaction in Ionic Liquids 1235.1 Introduction 1235.2 Detection of the rhodium centre in solution 1255.3 Formation of the mono-phosphine rhodium complex 1285.4 Investigation of the chelated diphosphine rhodium complex 1315.5 Correlation of reaction selectivity and binding e

nergy 1335.6 Conclusions 135References 136Appendix XP Spectra 142第1章 離子液體 11.1 離子液體簡介 21.1.1 定義 21.1.2 離子液體發展簡史 31.2 離子液體性能 41.2.1 熔點 41.2.2 粘度 41.2.3 低揮發性 51.2.4 導電性 61.2.5 溶劑化性能 61.3 離子液體合成 71.3.1 原材料 71.3.2 儀器表征 71.3.3 咪唑類離子液體 81.3.4 吡咯類離子液體 141.3.5 吡啶類離子液體 191.4 金屬催化劑在離子液體中的溶解 251.4.1 含磷配體體系 251

.4.2 鈀－卡賓體系 261.5 本書中應用的離子液體 261.6 離子液體中的催化反應 27參考文獻 28第2章 X射線光電子能譜 362.1 X射線光電子能譜 362.1.1 原理 362.1.2 實驗參數設定 382.1.3 真空 392.1.4 電荷中和 392.1.5 數據處理 402.2 X射線光電子能譜實驗 412.2.1 儀器 412.2.2 樣品 432.2.3 檢測厚度 432.2.4 數據分析 432.2.5 能譜譜圖 442.2.6 譜圖分析 462.2.7 電荷校准 472.2.8 俄歇參數 482.3 離子液體的X射線光電子能譜 49參考文獻 50第3章 純離子液

體體系 543.1 前言 543.2 陽離子的影響 563.2.1 咪唑類離子液體 563.2.2 吡咯類離子液體 583.2.3 吡啶類離子液體 653.2.4 三種體系的對比 693.3 陰離子的影響 723.3.1 醋酸型離子液體 723.3.2 陰離子對陽離子的影響 793.4 二元混合體系 813.4.1咪唑類二元混合物 813.4.2吡咯類二元混合物 843.4.3吡啶類二元混合物 853.5 小結 86參考文獻 87第4章 離子液體中的溶質－溶劑相互作用 934.1 前言 934.2 鈀－卡賓體系 954.3 溶質－溶劑相互作用 1024.4 陰離子的影響 1054.5 溶劑的影

響 1084.6 陰離子的鹼性對反應速率的影響 1104.6.1 鈴木反應 1114.6.2 反應速率－結合能 1114.6.3 二元混和體系 1144.7 小結 114參考文獻 115第5章 離子液體中的金屬－配體相互作用 1235.1 前言 1235.2 金屬銠體系 1255.3 含磷配合體系 1285.4 螯合型含磷配合體系 1315.5 反應選擇性－結合能 1335.6 小結 135參考文獻 136附錄A X射線光電子能譜譜圖 142

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用於親和性萃取和化學選擇性氣體偵測的新型離子液體和兩性離子液體開發

為了解決palladium滑的問題，作者陳建元 這樣論述：

離子液體的結構具有高度的可設計性，能根據使用的需求去組合不同陽離子與陰離子，達到調控其物理與化學性質的目的。本論文是以新型離子液體的開發與應用為研究主軸，主要分為親和性萃取和化學選擇性氣體偵測兩大部分。我們將因應不同的研究目的，在離子液體的結構中引入合適的功能性官能基，探索不同研究領域與離子液體搭配的可行性。　　第一章中，我們開發了實驗室第二代的雙環型1,2,3-triazolium離子液體合成策略，透過分子內的1,3-dipolar cycloaddition實現了不須使用金屬催化劑的雙環型1,2,3-triazole合成。以此triazole為離子的核心我們建構了具有專一性螯合能

力的側鏈，設計出對銅(II)離子具有選擇性的室溫離子液體。最終發展出能對銅(II)離子及含組胺酸的胜肽進行親和性萃取的分析平台。　　第二章中，我們採用文獻上已報導的UCST熱敏性離子液體[choline][NTf2]為研究基礎，將其重新設計為內鹽的結構形式，並以組合化學的概念建構小型分子庫，從中篩選出介於親、疏水交界的內鹽結構，成功地開發出有UCST相位分離，並具較低及生物相容性Tc的熱敏性內鹽離子液體。我們在此研究中對熱敏性質與結構微幅變化之間的關係進行了詳細探討，並首次引入不飽和烴對熱敏性質進行結構的極性微調。本研究開發之熱敏性內鹽型離子液體提供了蛋白質穩定的環境，滿足了我們在離子液體中進

行生化分子親和性萃取的需求。　　第三章中的研究承接第二章的實驗成果及經驗，將先前choline-like離子液體結構中羥基的結構改成醚基，探討在沒有氫鍵影響下離子液體結構與熱敏性現象之間的相關性。透過建構了小型的分子庫進行篩選，結果順利成功發現具有LCST熱敏性的內鹽離子液體。本研究同樣對其用於親和性萃取的可行性進行探討，並成功透過鹽類濃度調節胜肽溶解度的分配狀況。　　第四章中，我們在離子液體的側鏈上建構了對神經化學戰劑模擬物具有化學專一選擇性的azo pyridine官能基，並以31P NMR對azo pyridine與diethyl chlorophosphate（DCP）的化學反應機構進

行探討。我們實驗室開發之離子液體可成功的應用於石英晶體微天秤（QCM）上進行神經毒性模擬物DCP的氣相檢測，並且能以濾紙的形式檢測另一種化學戰劑芥子氣的模擬物chloroethyl ethyl sulfide（CEES）。　　第五章中，我們設計了兩種具有不同tetrazine結構的離子液體，對其與烯類/炔類在液相與氣相中的逆電子需求Diels-Alder（IEDDA）反應進行了探討。目前我們已成功的利用此離子液體在石英晶體微天秤上進行定性的styrene氣體檢測，後續的定量分析實驗我們正在積極地進行中，期望能將此系統發展成對烯類/炔類具有高專一性的氣體檢測平台。