2、离子液体的新的合成方法

新合成方法主要是通过微波和超声波的条件下合成的。微波辅助合成就是利用微波有电磁波性质，使离子液体能得到高能态的基团，使溶液的自由基溶度和碳离子大幅度增加，这能够使离子液体的反应时间显著减少。仇明华等[30]在微波辐射的辅助下在用N-甲基咪唑为原料合成了1-羧甲基3-甲基咪唑四氟硼酸离子液体。研究表明微波辐射对于反应进行更加有利。超声波辅助通过其本身的作用来使溶液的粒子减小从而减少反应周期。这种方法反应时间短，操作简单，产量很高，纯度高，副反应少。研究表明它还有加速反应作用[16]。leveque等[11]研究了超声波对咪唑类离子液体与NH4PF6，NH4CF3SO3，NH4BF4等反应的影响[12]。

1.2 季鏻盐

四级取代的鏻盐就是季鏻盐，它的化学式是[R4P]+R—，这里面的R基团有很多种，比如说芳香基、烷基等等，同一基团或者不同的基团都可以去取代。X指的就是阴离子，阴离子也可以有很多种，如卤素、六氟磷酸根离子等。特别是其中的卤代物，它是一类特殊的离子液体，可作为表面活性剂，生物医学材料等，有着稳定的理化性质。不仅如此，这类离子液体还有相当好的催化功能。

1.2.1季鏻盐的应用

离子液晶就是一种液晶态的离子液体，它不但有离子液体各种优秀的特征；还包含了液晶对外界光电磁热刺激能做出响应的优良特征，在离子液体和液晶两者的领域都具有很高的应用价值。而我所研究的季鏻盐离子液晶在各个方面的应用也是十分广泛的，比如在导电材料等方面。

1、电化学领域

离子液晶具有优秀的传导性能，将离子液体组装成、柱状相、近晶相三种结构从而具有导电性能。同时离子液晶也能提高一些发光材料的导电性以及寿命。

2、有机溶剂

季鏻盐离子液晶结合了离子液体与液晶的优良特性，作为溶剂时有很大的不同。在作为有机反应的模板时，离子液晶能够使有机反应有选择的进行，遏制发生副反应，进而合成我们所需要的产物。而且随着我们对离子液晶的了解加深，越来越广泛的使用离子液晶作为一种新型的化学反应溶剂。Huang X等人[23]使用季鏻盐离子液晶为模板成功的合成了含有硅结构的纳米材料。这项研究表明离子液晶已经可以开始作为模板来合成纳米材料，它是离子液晶作为有机溶剂代替无机溶剂的一个典型的例子。

3、生物传感器

   能够将其他信号转换为电信号的仪器是生物传感器。它工作时首先是一些具有生物活性的被测物被分子识别元件[27]识别。这个过程是通过被测物与分子识别元件结合来完成识别的。然后依据识别过程中识别元件所表现出来的各种性质的增减等变化来选择相应的换能器，光敏管、半导体、压电晶体等等。

   第一个生物传感器是生物酶电极-葡萄糖酶电极[24]，在它的出现后，越来越广泛的应用出现在生物传感器中。液晶被应用于传感器是近几年才出现的新型生物传感器，液晶传感器的出现为物质的检测提供了一种新的方法，操作简单无毒无害。

1.2.2 季鏻盐的表征手段

   季鏻盐离子液晶有很多种表征的方法，目前我们常用的检测液晶的仪器就有热失重分析仪、核磁共振仪、傅里叶红外光谱仪、差示扫描量热仪、偏光显微镜、Raman光谱仪、X射线衍射等[25]。本论文实验中所主要使用的仪器是用偏光显微镜观察被测物的相态的变化以及相态结构，此外还使用了热重分析仪分析其热稳定性能。

1、偏光显微镜法

   偏光显微镜(POM, Polarized Optical Microscopy)能够用来研究各种有向异性的物质。在偏光显微镜镜检时候利用光的偏振这一特性来鉴别一种物质是双折射性（各向异性），或者单折射（各向同性）。在药物、化学、生物等领域中，偏光显微镜已经有了广泛的使用。由于偏光显微镜不仅在使用时简便，而且在确定其相态时十分的直观，所以研究液晶的首选方法就是测量它的相转变温度。液晶材料在液晶态时会呈现出灰色纹影等颜色，而当离子液晶完全熔化后，它又会成为单折射性的液体，在视场中会由灰色纹影变为黑色。因为不同结构的液晶材料会表现出不同的液晶相态，所以我们能根据一些液晶材料的液晶相的基本类型，从而推测出化合物所表现出的一些相关性质。