1. 研究目的与意义
离子液体是在常温及附近温度下为液体的离子物质,与一般在有机合成中所用的易挥发性有机溶剂相比,离子液体不挥发(蒸气压近似为0值),不易燃,与反应物、催化剂等具有良好的混溶性。同时,选择合适的离子液体,反应完成后两相自然分离,从而使离子液体可以重复使用,使合成的过程成为高效、安全的绿色反应过程,本课题以N-甲基咪唑，溴代正丁烷，磷钨酸（硅钨酸）为原料合成1-丁基-3-甲基咪唑磷钨酸（硅钨酸）盐([MIMPS]3PW12O40)，并对其光催化性能进行研究，找到多酸离子溶液光催化性能最好的条件。
2. 国内外研究现状分析
传统的化学反应和分离过程由于大量使用一会发的有机溶剂，对环境造成严重污染。所以一提到化学，人们马上想到化学反应过程可能会产生有毒物质货某些污染物。现在人们正视图避免这些问题的发生：化学家正在以绿色溶剂-离子液体来替代传统有机溶剂，从而从源头上解决化学反应过程可能出现的上述问题。其中离子液体与有机溶剂相比，具有热稳定，不可燃，不会发，不氧化，不爆炸，低毒性的特点，故用于催化反应中时清洁有好的。已有的报道证明，某些情况下离子液体增加了反应的活性、催化性及催化剂的稳定性等，所以更生层次的探索离子液体体系新的特性，研究其内在的科学原理在绿色化学和绿色合成领域具有重要意义。这方面的研究已经引起国内外学者的极大兴趣。
离子液体全部由可变换的阳离子与阴离子组成，一般带正电的阳离子和带负电的阴离子都比较大，而且其中之一结构极不对称，难以在微观空间做有效的紧密堆积，离子指间作用力较小，所以离子液体常温下常成液体形态。由于该溶剂可按使用者的需要或具某些特种性质而设计，所以又称之为设计者溶剂。离子液体的发挥在那经历3个阶段；（1）在80年代末期主要发展了卤化铝盐型酸性离子液体，并成功应用于酸催化的反应。(2)90年代主要发展了咪唑，吡啶，季铵盐型等离子液体，相对于第一种离子液体，对空气和谁比较稳定是这类离子液体的最大优势。（3）当前该领域研究的热点之一就是功能化离子液体的设计，利用离子液体结构可控的原理，对其阳离子或者阴离子进行结构改造，可合成具有特定功能的离子液体，从而实现结构设计-功能应用的完美统一。
功能化离子液体重要的应用领域是适合用作液-液两相催化反应介质,[7]例如hamilton[8]以功能化离子液体[rmim][ph2pc6h4so3](rmim=1-r-methyl－imidazolium；r=propyl,pentyl；octyl，熔点=88-90oc)作为配体，与金属络合物[rh(acac)(co)2](acach=pentanedione)配位形成催化剂，再溶解到其它离子液体中作为固定的催化剂相，与非功能化的离子液体仅作为溶剂的两相体系比较，活性更高（tof＝160-240h－1），催化剂流失更低，寿命更长。基于功能化离子液体的两相体系还被应用于环碳酸酯的合成[9]，将[rmim][mxnym]（rmim=1-r-3－methylimidazolium，m＝zn,in等，x=cl，y=br）即作为反应溶剂，又作为催化剂，在最佳反应条件下，可由二氧化碳和环氧化物生成丙稀碳酸酯，产物收率达到94％以上，而且催化剂可以循环使用，活性没有明显降低。国内如韩布兴[10]课题组发展的胍类离子液体并用于纳米催化；寇元[11]利用聚合的离子液体盐担载金属而制成超常寿命的纳米催化剂；程津培等合成的手性离子液体[12]等上述工作都是功能化离子液体应用的极佳的例子。虽然目前该方面的研究很少，但以上几个例子足以说明功能化离子液体在催化应用中得重要价值，值得进一步研究。
3. 研究的基本内容与计划
1.多酸离子液体（1-丁基-3-甲基咪唑磷钨酸盐）的制备
2.熟悉gc、ms、ir等分析方法以及谱图解析方法,对离子液体进行物化性能的表征
3.离子液体光催化性能的评价
4. 研究创新点
1.新型基于过渡金属取代的杂多阴离子离子液体的构建、合成及其物化性质表征
2.不同有条件下离子液体的光催化效果的研究
