1. 毕业设计（论文）的内容和要求
表面活性离子液体(Surface active ionic liquids，缩写为SAILs)，是最近发展起来的一类新型功能化离子液体，兼具有离子液体与表面活性剂的双重性质,具有离子液体的结构可设计性及表面活性剂的形成分子有序聚集体的能力。按照SAILs结构特点，SAILs可细分为阴离子型SAILs（磺酸根、硫酸根等）、阳离子型SAILs（咪唑型、吡啶型等），阴/阳离子表面活性离子液体(Catanionic surface active ionic liquids，缩写为CaSAILs）。目前主要集中于以硫酸根、磺酸根、苯磺酸根等阴离子基团制备的阴离子表面活性离子液体，但是对于羧酸根阴离子表面活性离子液体的研究较少。目前对表面活性离子液体的研究主要集中于新型表面活性离子液体的设计合成及表界面性能研究，用量子化学方法研究此类表面活性离子液体的报道较少。因此, 若能用量子化学方法从分子水平上研究吸附在气液界面上的表面活性离子液体与溶剂分子间的相互作用，不仅能带动量子化学方法在表面活性离子液体领域中的应用,也能从理论上为更好地解释表面活性离子液体在气液界面上的吸附提供参考。
本课题以AmimCl, EmimCl、EtmimCl、BmimCl, HmimCl、OmimCl和辛酸钠、癸酸钠、月桂酸钠为原料，合成系列含羧酸根阴离子型表面活性离子液体, 利用NMR确认合成产物的结构。采用量子化学方法中的密度泛函理论，采用高斯软件Gaussian 16W优化羧酸根阴离子表面活性离子液体与不同水分子的最优化结构，确定水合物的极性头电荷、键长、键角的变化，水合物的结合能、偶极矩，阐明水分子与硫酸根阴离子表面活性离子液体的分子作用机理及作用规律。本课题将为新型羧酸根表面活性离子液体的结构设计、制备奠定理论与实践基础。2. 参考文献
[1] Biswas, M., M. Dule, P. N. Samanta, S. Ghosh and T. K. Mandal. Imidazolium-based ionic liquids with different fatty acid anions: phase behavior, electronic structure and ionic conductivity investigation. Phys Chem Chem Phys 2014, 16(30): 16255-16263.
[2] Cheng, N., P. Yu, T. Wang, X. Sheng, Y. Bi, Y. Gong and L. Yu. Self-aggregation of new alkylcarboxylate-based anionic surface active ionic liquids: experimental and theoretical investigations. J Phys Chem B 2014, 118(10): 2758-2768.
[3] Clough, M. T., K. Geyer, P. A. Hunt, J. Mertes and T. Welton. Thermal decomposition of carboxylate ionic liquids: trends and mechanisms. Phys Chem Chem Phys, 2013,15(47): 20480-20495.
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