目录／Contents
Chapter 1 Ionic Liquids 1
1．1 Ionic liquids 2
1．1．1 Definition 2
1．1．2 A brief history of ionic liquids 3
1．2 Properties of ionic liquids 4
1．2．1 Why are ionic liquids liquid 4
1．2．2 Viscosity 4
1．2．3 Low volatility 5
1．2．4 Conductivity 6
1．2．5 Solvation properties 6
1．3 Synthesis of ionic liquids 7
1．3．1 Materials 7
1．3．2 Instrumentation 7
1．3．3 Imidazolium-based ionic liquids 8
1．3．4 Pyrrolidinium-based ionic liquids 14
1．3．5 Pyridinium-based ionic liquids 19
1．4 Dissolution of metal catalysts in ionic liquids 25
1．4．1 The addition of phosphine ligands 25
1．4．2 The formation of phosphineimidazolylidene palladium complexes 26
1．5 Ionic liquids analysed in this book 26
1．6 Catalysis in ionic liquids 27
References 28
Chapter 2 X-ray Photoelectron Spectroscopy 36
2．1 X-ray photoelectron spectroscopy 36
2．1．1 Principle 36
2．1．2 Experimental set-up 38
2．1．3 Vacuum environment 39
2．1．4 Charge neutralisation 39
2．1．5 Data interpretation 40
2．2 XPS experiment 41
2．2．1 Instrument 41
2．2．2 Sample preparation and transfer 43
2．2．3 Information depth 43
2．2．4 Data processing 43
2．2．5 XP Spectrum 44
2．2．6 XPS analysis 46
2．2．7 Charge correction 47
2．2．8 Auger Parameter 48
2．3 XPS of ionic liquids 49
References 50
Chapter 3 XPS of Pure Ionic Liquids and Ionic Liquid Mixtures 54
3．1 Introduction 54
3．2 Varying the cation 56
3．2．1 Imidazolium-based ionic liquids 56
3．2．2 Pyrrolidinium-based ionic liquids 58
3．2．3 Pyridinium-based ionic liquids 65
3．2．4 Comparison of imidazolium， pyrrolidinium and pyridiniumbased ionic liquids 69
3．3 Varying the anion 72
3．3．1 Acetate-based imidazolium ionic liquids 72
3．3．2 Effect of the anion on the cation 79
3．4 Ionic liquid mixture 81
3．4．1 Imidazolium-based ionic liquid mixture 81
3．4．2 Pyrrolidinium-based ionic liquid mixture 84
3．4．3 Pyridinium-based ionic liquid mixture 85
3．5 Conclusions 86
References 87
Chapter 4 XPS of Solute-solvent Interaction in Ionic Liquids 93
4．1 Introduction 93
4．2 Formation of a phosphineimidazolylidene palladium complex 95
4．3 Pd as a probe of solute-solvent interactions 102
4．4 Selection of anions： correlation of binding energy to established metrics 105
4．5 Can the solvent environment be tuned 108
4．6 Can anion basicity impact on the reaction rate 110
4．6．1 Suzuki cross coupling reaction 111
4．6．2 Correlation of binding energy with reaction rate 111
4．6．3 The catalytic activity of the palladium centre inionic liquid mixture 114
4．7 Conclusions 114
References 115
Chapter 5 XPS of Metal-ligand Interaction in Ionic Liquids 123
5．1 Introduction 123
5．2 Detection of the rhodium centre in solution 125
5．3 Formation of the mono-phosphine rhodium complex 128
5．4 Investigation of the chelated diphosphine rhodium complex 131
5．5 Correlation of reaction selectivity and binding energy 133
5．6 Conclusions 135
References 136
Appendix XP Spectra 142
目录
第1章 离子液体 1
1．1 离子液体简介 2
1．1．1 定义 2
1．1．2 离子液体发展简史 3
1．2 离子液体性能 4
1．2．1 熔点 4
1．2．2 粘度 4
1．2．3 低挥发性 5
1．2．4 导电性 6
1．2．5 溶剂化性能 6
1．3 离子液体合成 7
1．3．1 原材料 7
1．3．2 仪器表征 7
1．3．3 咪唑类离子液体 8
1．3．4 吡咯类离子液体 14
1．3．5 吡啶类离子液体 19
1．4 金属催化剂在离子液体中的溶解 25
1．4．1 含磷配体体系 25
1．4．2 钯－卡宾体系 26
1．5 本书中应用的离子液体 26
1．6 离子液体中的催化反应 27
参考文献 28
第2章 X射线光电子能谱 36
2．1 X射线光电子能谱 36
2．1．1 原理 36
2．1．2 实验参数设定 38
2．1．3 真空 39
2．1．4 电荷中和 39
2．1．5 数据处理 40
2．2 X射线光电子能谱实验 41
2．2．1 仪器 41
2．2．2 样品 43
2．2．3 检测厚度 43
2．2．4 数据分析 43
2．2．5 能谱谱图 44
2．2．6 谱图分析 46
2．2．7 电荷校准 47
2．2．8 俄歇参数 48
2．3 离子液体的X射线光电子能谱 49
参考文献 50
第3章 纯离子液体体系 54
3．1 前言 54
3．2 阳离子的影响 56
3．2．1 咪唑类离子液体 56
3．2．2 吡咯类离子液体 58
3．2．3 吡啶类离子液体 65
3．2．4 三种体系的对比 69
3．3 阴离子的影响 72
3．3．1 醋酸型离子液体 72
3．3．2 阴离子对阳离子的影响 79
3．4 二元混合体系 81
3．4．1咪唑类二元混合物 81
3．4．2吡咯类二元混合物 84
3．4．3吡啶类二元混合物 85
3．5 小结 86
参考文献 87
第4章 离子液体中的溶质－溶剂相互作用 93
4．1 前言 93
4．2 钯－卡宾体系 95
4．3 溶质－溶剂相互作用 102
4．4 阴离子的影响 105
4．5 溶剂的影响 108
4．6 阴离子的碱性对反应速率的影响 110
4．6．1 铃木反应 111
4．6．2 反应速率－结合能 111
4．6．3 二元混和体系 114
4．7 小结 114
参考文献 115
第5章 离子液体中的金属－配体相互作用 123
5．1 前言 123
5．2 金属铑体系 125
5．3 含磷配合体系 128
5．4 螯合型含磷配合体系 131
5．5 反应选择性－结合能 133
5．6 小结 135
参考文献 136
附录A X射线光电子能谱谱图 142
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