Ionic liquids: solvents and sorbents in sample preparation

Journal of Separation Science - Tập 41 Số 1 - Trang 209-235 - 2018
Kevin D. Clark1, Miranda N. Emaus1, Marcelino Varona1, Ashley N. Bowers1, Jared L. Anderson1
1Department of Chemistry, Iowa State University, Ames, IA, USA

Tóm tắt

AbstractThe applications of ionic liquids (ILs) and IL‐derived sorbents are rapidly expanding. By careful selection of the cation and anion components, the physicochemical properties of ILs can be altered to meet the requirements of specific applications. Reports of IL solvents possessing high selectivity for specific analytes are numerous and continue to motivate the development of new IL‐based sample preparation methods that are faster, more selective, and environmentally benign compared to conventional organic solvents. The advantages of ILs have also been exploited in solid/polymer formats in which ordinarily nonspecific sorbents are functionalized with IL moieties in order to impart selectivity for an analyte or analyte class. Furthermore, new ILs that incorporate a paramagnetic component into the IL structure, known as magnetic ionic liquids (MILs), have emerged as useful solvents for bioanalytical applications. In this rapidly changing field, this Review focuses on the applications of ILs and IL‐based sorbents in sample preparation with a special emphasis on liquid phase extraction techniques using ILs and MILs, IL‐based solid‐phase extraction, ILs in mass spectrometry, and biological applications.

Từ khóa


Tài liệu tham khảo

10.1002/1099-1395(200010)13:10<591::AID-POC305>3.0.CO;2-2

10.1246/cl.2004.1072

10.1021/cr068040u

10.1021/je034261a

10.1351/pac200072071391

10.1038/19887

Lee S. H., 2007, Magnetic behavior of mixture of magnetic ionic liquid [bmim] Fe Cl4 and water., J. Appl. Phys., 101, 1

10.1021/cm504202v

10.1021/acsami.7b05793

Huddleston J. G., 1998, Room temperature ionic liquids as novel media for ‘clean’ liquid–liquid extraction., Chem. Commun., 1765, 10.1039/A803999B

10.1039/C7DT01142C

10.1039/C5CC05649G

10.1021/acs.analchem.6b03323

10.1002/biot.201000180

10.1039/C4GC01208A

10.1039/C6GC01193D

10.1039/C7RA01662J

10.1016/j.renene.2016.12.033

10.1007/s00216-016-0112-x

10.1016/j.trac.2015.04.019

10.1016/j.chroma.2015.03.049

10.1016/j.talanta.2014.02.055

10.1016/j.ultsonch.2007.12.008

10.1016/j.talanta.2013.01.028

10.1002/pca.2490

10.1002/jssc.201200973

Gjelstad A., 2011, Hollow‐fiber liquid‐phase microextraction in the three‐phase mode—practical considerations., LC‐GC Eur, 24, 636

10.1016/j.trac.2011.05.008

Chen H., 2014, Hollow fiber liquid‐phase microextraction of cadmium(II) using an ionic liquid as the extractant., Microchim. Acta, 181, 1455, 10.1007/s00604-014-1274-x

10.1039/C4AY02408G

10.1016/j.talanta.2016.09.036

Wang Y., 2015, Selective extraction and preconcentration of trace lead(ii) in medicinal plant‐based ionic liquid hollow fiber liquid phase microextraction system using dicyclohexyl‐18‐crown‐6 as membrane carrier., Anal. Methods, 7, 2339, 10.1039/C4AY02625J

10.1016/j.talanta.2014.08.074

10.1016/j.jelechem.2014.10.017

10.1016/j.foodcont.2016.03.015

10.1039/c2cs35151j

Albertsson P. A. K., 1986, Partition of Cell Particles and Macromolecules: Separation and Purification of Biomolecules, Cell Organelles, Membranes, and Cells in Aqueous Polymer Two‐Phase Systems and Their Use in Biochemical Analysis and Biotechnology

10.1007/978-3-662-52875-4_7

10.1002/biot.201500003

10.1002/jctb.5222

10.1016/j.jbiotec.2016.08.015

10.1039/C6GC03060B

10.1039/C5GC02464A

10.1039/C5GC03052H

10.1039/C5GC01610J

10.1016/j.chroma.2006.03.007

10.1016/j.chroma.2013.04.053

10.1016/j.chroma.2017.04.012

10.1016/j.aca.2008.02.057

10.1016/j.chroma.2007.10.103

10.1021/ja028156h

Mateus N. M. M., 2003, Synthesis and properties of tetra‐alkyl‐dimethylguanidinium salts as a potential new generation of ionic liquids., Green Chem, 5, 347, 10.1039/B303408A

Yang H., 2002, Electrochemical activation of carbon dioxide in ionic liquid: synthesis of cyclic carbonates at mild reaction conditions., Chem. Commun., 274, 10.1039/b108451h

10.1016/j.trac.2013.06.008

10.1016/j.chroma.2008.11.076

10.1016/j.forsciint.2016.12.026

10.1007/s00216-012-6035-2

Polettini A. Applications of LC-MS in Toxicology. Pharmaceutical Press.2006 71–96.

10.1080/10826076.2017.1295057

10.1016/j.chroma.2009.03.046

10.1016/j.sab.2009.05.023

10.1016/j.ultsonch.2016.12.020

10.1016/j.molliq.2017.02.012

10.1016/j.microc.2016.08.013

10.1002/jssc.201501200

10.1002/elps.201600107

10.1039/C5NJ03376D

10.1002/jssc.201601001

10.1016/j.chroma.2010.11.030

10.1002/jssc.201000552

10.1016/j.aca.2016.02.028

10.1016/j.foodchem.2017.03.104

10.1007/s11356-016-7700-3

10.1016/j.talanta.2011.08.037

10.1002/jssc.201700270

10.1039/C6RA17889H

10.1016/j.chroma.2017.03.005

Wang X., 2017, Magnetic effervescent tablet‐assisted ionic liquid dispersive liquid‐liquid microextraction of selenium for speciation in foods and beverages., Food Addit. Contam., 33, 1190, 10.1080/19440049.2016.1189807

10.1016/j.aca.2015.12.019

10.1016/j.ecoenv.2015.12.035

10.1016/j.jiec.2013.10.033

10.1016/j.ancr.2016.10.002

10.1016/j.aca.2008.12.017

10.1007/s00216-009-3078-0

Pacheco‐Fernández I., 2017, Guanidinium ionic liquid‐based surfactants as low cytotoxic extractants: analytical performance in an in‐situ dispersive liquid‐liquid microextraction method for determining personal care products., J. Chromatogr. A

10.1016/j.chroma.2016.12.013

10.1007/s00216-015-9098-z

10.1016/j.talanta.2015.11.009

10.1039/C6AY00839A

10.1016/j.aca.2017.04.036

10.1016/j.aca.2016.06.011

10.1021/ac9902190

10.1021/ac400412m

10.1039/c3cc00103b

Sesto Del, 2008, Structure and magnetic behavior of transition metal based ionic liquids, Chem. Commun., 447, 10.1039/B711189D

10.1039/C7NJ00206H

10.1016/j.aca.2016.06.014

10.1016/j.talanta.2017.01.079

10.1016/j.aca.2016.01.015

10.1016/j.chroma.2016.08.007

10.1016/j.aca.2017.06.024

10.1016/j.procbio.2017.04.030

10.1016/j.talanta.2017.05.021

10.1021/ac504260t

10.1039/C5CC07253K

10.1002/anie.201703299

10.1039/C6RA05932E

10.1007/s00216-017-0439-y

10.1016/j.chemosphere.2013.02.047

10.1016/j.ecoenv.2017.05.034

10.1039/C5NJ03165F

10.1016/S0165-9936(03)00605-8

10.1016/j.trac.2015.08.015

10.1016/j.jchromb.2009.02.012

10.1016/j.foodchem.2017.03.054

10.1021/am402306s

10.1016/j.talanta.2016.06.022

Marwani H. M., 2013, New solid phase extractor based on ionic liquid functionalized silica gel surface for selective separation and determination of lanthanum., J. Anal. Sci. Technol., 4, 13, 10.1186/2093-3371-4-13

10.1016/j.progpolymsci.2011.05.007

10.1016/j.aca.2014.06.002

10.1039/C7TB01234A

10.1093/chromsci/47.8.614

10.1016/j.chroma.2017.01.022

10.1007/s10337-016-3045-9

10.1021/ac00218a019

10.1016/j.chroma.2005.01.024

10.1016/j.chroma.2008.08.071

10.1021/ac4035554

10.1007/s00216-015-9279-9

10.1021/ac302316c

10.1016/j.chroma.2016.04.034

10.1016/j.chroma.2016.06.075

10.1016/j.chroma.2016.03.074

10.1016/j.chroma.2016.01.072

10.1016/j.talanta.2017.05.032

10.1016/j.talanta.2015.11.013

10.1016/j.aca.2016.01.017

10.1016/j.chroma.2016.02.027

10.1016/j.talanta.2016.05.041

10.1007/s00216-015-8888-7

10.1016/j.talanta.2016.12.043

10.1002/jssc.201501156

10.1002/jssc.201500904

10.1039/C5AY00532A

10.1021/acs.analchem.6b01861

10.1016/j.trac.2014.04.007

10.1016/S0304-8853(98)00566-6

10.1016/j.molcatb.2008.12.001

10.1016/j.talanta.2017.06.011

10.1016/j.talanta.2016.07.031

10.1039/C5RA22013K

10.1039/C6RA13702D

10.1016/j.chroma.2016.06.086

10.1039/C7AY01241A

10.1002/jssc.201601399

10.1002/jssc.201501165

10.1002/jssc.201600267

10.1016/j.talanta.2017.05.030

10.1021/ac010259f

10.1016/j.jasms.2005.01.017

10.1016/j.aca.2012.12.054

10.1016/j.aca.2015.01.047

10.1021/acs.analchem.6b04819

10.1002/rcm.6810

10.1016/j.ijms.2014.12.009

10.1002/rcm.7096

10.1016/j.chroma.2014.07.099

10.1016/j.jpba.2014.01.034

10.1016/j.jpba.2017.05.033