Chất lỏng ion là gì? Các công bố khoa học về Chất lỏng ion
Chất lỏng ion (Ionic liquid - IL) là muối có điểm nóng chảy dưới 100°C, có cấu trúc cation lớn và anion nhỏ. Chúng có độ nhớt cao, độ dẫn điện tốt, ít bay hơi, và ổn định nhiệt, hóa. Ứng dụng rộng rãi trong khoa học, công nghệ như dung môi cho phản ứng hóa học sạch, và thay thế dung dịch điện môi trong pin. Tuy vậy, việc sản xuất và ứng dụng gặp thách thức vì chi phí cao và độc hại. Chất lỏng ion vẫn có tiềm năng lớn trong phát triển công nghiệp và khoa học với hướng đi môi trường và vật liệu tiên tiến.
Giới thiệu về Chất Lỏng Ion
Chất lỏng ion, hay còn gọi là chất lỏng ion hóa lỏng (Ionic liquid - IL), là các muối với điểm nóng chảy thường dưới 100°C. Đặc điểm này giúp chúng trở thành một loại chất lỏng độc đáo với nhiều ứng dụng trong khoa học và công nghiệp. Khác với các muối thông thường như natri clorua (NaCl), các chất lỏng ion chủ yếu là các ion với kích thước lớn hơn và hình dạng không đối xứng.
Cấu Trúc và Tính Chất
Chất lỏng ion được hình thành từ cation hữu cơ lớn và anion hữu cơ hoặc vô cơ nhỏ hơn. Một số cation phổ biến bao gồm imidazolium, pyridinium, và ammonium, trong khi anion có thể là hexafluorophosphate, tetrafluoroborate hoặc bis(trifluoromethylsulfonyl)imide. Chính cấu trúc không đối xứng và sự linh động của các ion này làm giảm nhiệt độ nóng chảy của chúng.
Các đặc điểm nổi bật của chất lỏng ion bao gồm độ nhớt cao, độ dẫn điện tốt và áp suất hơi thấp. Chúng cũng thường có tính ổn định nhiệt và hóa tốt, ít bay hơi và không dễ cháy. Khả năng tan rộng cho phép chúng hòa tan tốt trong nhiều hợp chất, từ các hợp chất hữu cơ đến các phân tử vô cơ phức tạp.
Ứng Dụng trong Khoa Học và Công Nghệ
Các ứng dụng của chất lỏng ion rất đa dạng và đang ngày càng mở rộng trong các lĩnh vực nghiên cứu và công nghiệp. Trong hóa học, chúng được sử dụng làm dung môi cho các phản ứng hóa học sạch và tạo điều kiện cho các phản ứng ở nhiệt độ thấp. Trong công nghệ điện tử, chất lỏng ion đang dần thay thế các dung dịch điện môi truyền thống trong pin và tụ điện do khả năng chịu áp suất cao và nhiệt độ ổn định.
Chất lỏng ion cũng được nghiên cứu để ứng dụng trong việc tách chiết với các ion kim loại, làm tăng hiệu quả của quá trình tách chiết và giảm tác động môi trường. Sử dụng chất lỏng ion trong công nghệ xanh đang là một hướng đi mới, điển hình như việc tạo ra các chất xúc tác thân thiện với môi trường.
Thách Thức và Tiềm Năng Phát Triển
Mặc dù có nhiều ưu điểm, nhưng việc sản xuất và ứng dụng chất lỏng ion cũng gặp một số thách thức. Giá thành sản xuất vẫn còn cao do quy trình tổng hợp phức tạp. Ngoài ra, một số chất lỏng ion có khả năng gây tác động tiêu cực đến môi trường và sức khỏe vì tính độc hại của chúng vẫn chưa được nghiên cứu đầy đủ.
Tuy vậy, với sự phát triển không ngừng của công nghệ và các cải tiến trong quy trình tổng hợp, chất lỏng ion vẫn có tiềm năng lớn trở thành các thành tố quan trọng trong các ngành công nghiệp và khoa học tương lai. Sự tìm kiếm và phát triển các chất lỏng ion mới, an toàn và hiệu quả hơn là một hướng đi đầy hứa hẹn.
Kết Luận
Chất lỏng ion là một dạng chất mang nhiều đặc tính độc đáo, vừa mở ra những cơ hội lớn trong nghiên cứu khoa học vừa đặt ra những thách thức cần giải quyết. Việc hiểu rõ và tận dụng tối đa các tính chất của chúng có thể dẫn đến những bước tiến quan trọng trong nhiều lĩnh vực, từ năng lượng tái tạo đến hóa học xanh và vật liệu tiên tiến.
Danh sách công bố khoa học về chủ đề "chất lỏng ion":
Chúng tôi quan tâm đến lượng chất lỏng còn lại sau khi một giọt dịch chuyển trong một ống mao dẫn. Từ lâu, Taylor đã chỉ ra rằng đối với những chất lỏng có độ nhớt cao chuyển động với vận tốc nhỏ, độ dày lớp phim là một hàm tăng đơn điệu của số mao dẫn. Dữ liệu mới thu được với các chất lỏng có độ nhớt thấp được trình bày ở đây và so sánh với định luật của Taylor. Hai hiện tượng liên tiếp được quan sát: trên ngưỡng số mao dẫn, lớp phim dày hơn so với lớp phim của Taylor; ở vận tốc rất cao, định luật lắng đọng trở thành hàm giảm của vận tốc giọt. Cả hai hành vi này được phân tích nhờ vào các lập luận về tỷ số và được cho là hệ quả của tính quán tính.
Tính ổn định trong môi trường kiềm của 26 nhóm amoni bậc bốn khác nhau (QA) được nghiên cứu ở nhiệt độ lên đến 160 °C và nồng độ NaOH lên đến 10 mol L−1, với mục tiêu cung cấp cơ sở cho việc lựa chọn các nhóm chức cho màng trao đổi hydroxide trong tế bào nhiên liệu kiềm và các cation chất lỏng ion ổn định trong điều kiện kiềm. Hầu hết các QA đều thể hiện tính ổn định kiềm cao bất ngờ, ngoại trừ các cation thơm. Các proton beta được tìm thấy là ít nhạy cảm hơn với sự tấn công của nucleophile so với những gì trước đây đã đề xuất, trong khi sự có mặt của các nhóm benzyl, các nguyên tử dị thường gần đó, hoặc các loài hút electron khác thúc đẩy các phản ứng phân hủy một cách đáng kể. Các QA vòng chứng tỏ có tính ổn định đặc biệt, với 6-azonia-spiro[5.5]undecane dựa trên piperidine có thời gian bán hủy cao nhất trong các điều kiện đã chọn. Tính ổn định tuyệt đối và tương đối được trình bày trong đây trái ngược với dữ liệu trong tài liệu, và những khác biệt này được quy cho các ảnh hưởng của dung môi đối với quá trình phân hủy.
Mặc dù liệu pháp ba phương pháp với chất ức chế bơm proton, clarithromycin và amoxycillin hoặc metronidazole được chấp nhận rộng rãi nhất để điều trị nhiễm
Đánh giá liệu việc tăng thời gian liệu pháp ba phương pháp lên quá 7 ngày có cải thiện hiệu quả điều trị hay không.
Tiến hành tìm kiếm tài liệu một cách rộng rãi. Các báo cáo từ các thử nghiệm ngẫu nhiên so sánh các thời gian điều trị khác nhau đã được chọn. So sánh giữa các liệu pháp ngắn (7 ngày) và dài (10/14 ngày) đã được thực hiện, cũng như so sánh ba chiều của các liệu pháp 7 ngày với 10 ngày, 10 ngày với 14 ngày và 7 ngày với 14 ngày. Phân tích tổng hợp được thực hiện bằng phần mềm chia sẻ thông thường (Review Manager 4.0). Tỷ lệ Odds của Peto sử dụng mô hình phân tích cố định đã được tính toán cho từng so sánh.
Mười ba nghiên cứu đã được xác định. Các liệu pháp kéo dài từ 10 đến 14 ngày có kết quả tốt hơn so với thời gian 7 ngày. Trong những so sánh trực tiếp, chỉ các liệu pháp 14 ngày là vượt trội hơn đáng kể so với điều trị 7 ngày. Sự cải thiện về tỷ lệ chữa bệnh dao động từ 7 đến 9%. Các so sánh giữa 7 ngày với 10 ngày và 10 ngày với 14 ngày cũng cho thấy xu hướng không đáng kể về tỷ lệ chữa bệnh tốt hơn với liệu pháp dài hơn.
Liệu pháp ba phương pháp dựa trên chất ức chế bơm proton trong 14 ngày cho kết quả tốt hơn so với thời gian 7 ngày. Cần thêm dữ liệu để đánh giá các liệu pháp trong 10 ngày.
1-benzyl-3-methyl imidazolium hydrogen sulphate [bnmim][HSO4] được phát hiện là chất xúc tác hiệu quả cho phản ứng ngưng tụ của indole và các dẫn xuất với benzaldehyde dưới tác động của bức xạ vi sóng, với thời gian phản ứng ngắn hơn và năng suất cao hơn để tạo ra bis(indolyl) methanes.
Nghiên cứu hiện tại điều tra ảnh hưởng của tetraethyl ammonium tetrafluoroborate [TEA(BF4)] - chất lỏng ion (IL) đến điểm đục (CP) của các chất hoạt động bề mặt không ion sau trong dung dịch nước: ter-octylphenol ethoxylates với 9.5 và 4.5 nhóm oxit ethylene (viết tắt là TOPEO9.5 và TOPEO4.5, tương ứng), cetyl alcohol ethoxylate với 10 nhóm oxit ethylene (C16EO10), và sorbitan monolaurate và monooleate, cả hai đều có 20 nhóm oxit ethylene (SMLEO20 và SMOEO20, tương ứng) trong dung dịch nước. Các tham số nhiệt động lực học của các hỗn hợp này đã được tính toán ở các nồng độ IL khác nhau. CP của hầu hết các chất hoạt động bề mặt không ion được thử nghiệm đã tăng với sự gia tăng nồng độ IL, ngoại trừ C16EO10 mà điểm đục đã giảm. Độ hòa tan của một chất hoạt động bề mặt không ion chứa chuỗi hydrophilic polyoxyethylene (POE) được xem là tối đa tại CP, do đó các tham số nhiệt động lực học được tính toán ở cùng một nhiệt độ. Kết quả cho thấy năng lượng tự do Gibbs tiêu chuẩn (∆
Dạng viên nén của lopinavir được tăng cường ritonavir (LPV/r; Kaletra®) có nhiều ưu điểm hơn so với dạng viên nang mềm (SGC), bao gồm số lượng viên thuốc ít hơn, không cần bảo quản lạnh và không có hạn chế về chế độ ăn uống. Những lợi thế này có thể giúp cải thiện sự tuân thủ của bệnh nhân và do đó tăng cường thêm vào sự tuân thủ điều trị. Tuy nhiên, vẫn còn rất ít dữ liệu về sở thích của bệnh nhân và chỉ gần đây đã có dữ liệu so sánh về hiệu quả và khả năng dung nạp của LPV/r SGC so với dạng viên nén được trình bày tại một hội nghị quốc tế. Để giải quyết sự thiếu hụt này, chúng tôi đã tiến hành một khảo sát nghiên cứu thị trường nhằm đánh giá lợi ích khả năng dung nạp tiềm năng, sự hài lòng của bệnh nhân, sự thay đổi trong sự tuân thủ và sở thích dạng thuốc ở những bệnh nhân chuyển từ SGC sang dạng viên nén. Dữ liệu từ 332 bệnh nhân chuyển từ LPV/r SGC dùng hai lần một ngày (BID) sang dạng viên nén BID và 41 bệnh nhân chuyển từ LPV/r SGC BID hoặc một lần một ngày (QD) sang viên nén QD đã được phân tích.
Sự chuyển đổi từ SGC sang dạng viên nén của LPV/r có liên quan đến sự gia tăng sự hài lòng của bệnh nhân, khả năng dung nạp và sự tuân thủ điều trị tự báo cáo; các tác dụng phụ về đường tiêu hóa đã giảm. Ngoài ra, những người tham gia khảo sát cho biết họ thích dạng viên nén hơn dạng SGC.
Dạng viên nén LPV/r cung cấp cho bệnh nhân nhiễm HIV nhiều lợi ích hơn so với SGC về khả năng dung nạp và sự tiện lợi. Cần có những đánh giá bổ sung để xác định rõ hơn về hồ sơ khả năng dung nạp của viên nén LPV/r, bao gồm các nghiên cứu sử dụng liều dùng một lần mỗi ngày.
Các phương trình parabol không tuyến tính mô tả chuyển động của các phương tiện không nén được đã được nghiên cứu. Các phương trình nhựa học loại tổng quát nhất đã được xem xét. Độ lệch của tensor ứng suất được biểu diễn dưới hình thức một phép toán tích cực xác định liên tục không tuyến tính áp dụng cho tensor tốc độ kéo. Ước lượng toàn cục theo thời gian của nghiệm cho bài toán giá trị biên ban đầu đã được thiết lập. Ước lượng này tồn tại cho các hệ phương trình của bất kỳ chất lỏng không Newton nào. Khả năng giải quyết các bài toán giá trị biên ban đầu cho những phương trình này được chứng minh dưới một số giả thuyết bổ sung. Việc áp dụng lý thuyết này cho phép chứng minh sự tồn tại của các nghiệm toàn cục theo thời gian cho các bài toán giá trị biên hai chiều đối với các chất lỏng viscoelastic tuyến tính tổng quát, tức là cho các chất lỏng với phương trình nhựa học tích phân tuyến tính, và cho các chất lỏng cấp ba.
- 1
- 2
- 3
- 4
- 5
- 6
- 10