JP2012031121A - Substituted borate-containing ionic liquid and method for using and method for manufacturing ionic liquid - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、二酸化炭素（ＣＯ２）、硫化水素（Ｈ２Ｓ）、硫黄酸化物（ＳＯｘ）、窒素酸化物（ＮＯｘ）等の酸性ガスを物理的に吸収させるか、又は酸性ガスと水素（Ｈ２）、メタン（ＣＨ４）、一酸化炭素（ＣＯ）、酸素（Ｏ２）、窒素（Ｎ２）等の非酸性ガスとが含まれる混合ガスから酸性ガスを物理的に吸収させることにより、酸性ガスを貯蔵・分離・精製するのに有用なイオン液体、及びイオン液体の製造方法に関する。 The present invention physically absorbs an acidic gas such as carbon dioxide (CO 2 ), hydrogen sulfide (H 2 S), sulfur oxide (SO x ), nitrogen oxide (NO x ), or An acidic gas is physically absorbed from a mixed gas containing non-acidic gases such as hydrogen (H 2 ), methane (CH 4 ), carbon monoxide (CO), oxygen (O 2 ), and nitrogen (N 2 ). Thus, the present invention relates to an ionic liquid useful for storing, separating, and purifying acid gas, and a method for producing the ionic liquid.
近年、地球温暖化が問題として取り上げられ、温室効果ガスの１つであるＣＯ２の排出量削減の動きが活発になっている。特に火力発電所、セメントプラント、鉄鋼プラント、化学プラント等の排出ガス、又は産出直後の天然ガスにはＣＯ２が含まれるため、これらのガスからＣＯ２を選択的に分離回収してＣＯ２を地中へ貯留する方法、若しくはＣＯ２を固定化する方法等が検討されている。 In recent years, global warming has been taken up as a problem, and movements to reduce CO 2 emissions, which are one of the greenhouse gases, have become active. Especially thermal power plants, cement plants, steel plants, exhaust gases, such as chemical plants, or to the natural gas contains CO 2 immediately after the production, the CO 2 is selectively separated and recovered CO 2 from these gases A method of storing in the ground or a method of fixing CO 2 has been studied.
従来、排出ガス等からＣＯ２を分離回収する方法として、化学吸収法、物理吸収法、膜分離法、吸着分離法、深冷分離法等が知られている。このうち、物理吸収法は、排出ガス等をメタノール、又はポリエチレングリコールジメチルエーテル類等の吸収液と接触させてＣＯ２を吸収させた後、減圧もしくは大気圧雰囲気下でＣＯ２を放散させる方法であり、吸収液の再生エネルギーコストが低く抑えられる特徴を有する。しかしながら、メタノール及びポリエチレングリコールジメチルエーテル類等の吸収液は蒸気圧を有するため、吸収液がガスに随伴され、蒸発損失が起こる。この問題を回避するため、吸収液を冷却する設備が必要となる（例えば非特許文献１参照）。また、これらの吸収液と水とは相溶性があるため、排出ガス中に水分が存在すると吸収液に水分が溶解してＣＯ２の吸収能力が低下することが知られている。 Conventionally, chemical absorption methods, physical absorption methods, membrane separation methods, adsorption separation methods, cryogenic separation methods, and the like are known as methods for separating and recovering CO 2 from exhaust gas and the like. Among these, physical absorption method, after the exhaust gas, etc. was absorbed methanol or CO 2 in contact with the absorption liquid, such as polyethylene glycol dimethyl ethers, be a method of dissipating CO 2 under reduced pressure or atmospheric pressure , It has a feature that the regeneration energy cost of the absorbing liquid can be kept low. However, since absorption liquids such as methanol and polyethylene glycol dimethyl ether have a vapor pressure, the absorption liquid accompanies the gas, resulting in evaporation loss. In order to avoid this problem, a facility for cooling the absorbent is required (for example, see Non-Patent Document 1). In addition, since these absorbing liquids and water are compatible, it is known that when water is present in the exhaust gas, the water is dissolved in the absorbing liquid and the ability to absorb CO 2 is reduced.
近年、上記課題を解決する新たな物理吸収剤としてイオン液体が提案されている（例えば特許文献１〜４、非特許文献１〜２を参照）。イオン液体は、蒸気圧がほぼゼロであるため、蒸発損失がほとんど無く、吸収液を冷却する設備が不要となること、難燃性を有すること、さらにＣＯ２を吸収することが知られている。しかしながら、これまでに開発されてきたイオン液体はＣＯ２の吸収能力は未だ不十分であり、ＣＯ２の吸収能力が高い新たなイオン液体の出現が望まれていた。 In recent years, ionic liquids have been proposed as new physical absorbents that solve the above problems (see, for example, Patent Documents 1 to 4 and Non-Patent Documents 1 and 2). Since the ionic liquid has almost zero vapor pressure, there is almost no evaporation loss, and it is known that a facility for cooling the absorbing liquid is not required, has flame retardancy, and absorbs CO 2 . . However, the ionic liquids have been developed so far absorption capacity of the CO 2 is still insufficient, the appearance of the absorption capacity of the CO 2 is high new ionic liquids has been desired.
本発明の課題は、上記問題点に鑑み、ＣＯ２等の酸性ガスの吸収能力が高く、且つ水に溶解し難いイオン液体を提供することである。 In view of the above problems, an object of the present invention is to provide an ionic liquid that has a high ability to absorb an acidic gas such as CO 2 and is difficult to dissolve in water.
本発明者らは、ＣＯ２等の酸性ガスの吸収能力が高いイオン液体を見出すため、イオン液体の分子構造について抜本的な見直しを行い鋭意検討した。その結果、カチオン部位及びアニオン部位を含むイオン液体であって、アニオン部位が４つの置換基を有するボレートであり、前記ボレートの４つの置換基の内の少なくとも１つが、フッ素原子含有電子吸引性基を有する置換基であり、かつ残余の置換基がエーテル結合を有するアルコキシ基であるイオン液体は、ＣＯ２等の酸性ガスの吸収能力が高く、水に溶解し難いことを見出し、本発明を完成するに至った。
すなわち、本発明は以下のとおりである。
In order to find an ionic liquid having a high ability to absorb an acidic gas such as CO 2 , the present inventors have made a thorough review by radically reviewing the molecular structure of the ionic liquid. As a result, an ionic liquid containing a cation moiety and an anion moiety, wherein the anion moiety is a borate having four substituents, and at least one of the four substituents of the borate is a fluorine atom-containing electron-withdrawing group The ionic liquid, in which the remaining substituent is an alkoxy group having an ether bond, has a high ability to absorb acidic gas such as CO 2 and is difficult to dissolve in water, thereby completing the present invention. It came to do.
That is, the present invention is as follows.
［１］ 下記一般式（１）：
で表されるイミダゾリウム；下記一般式（２）：
で表されるピリジニウム；下記一般式（３）：
で表されるピロリジニウム；下記一般式（４）：
で表されるピペリジニウム；下記一般式（５）：
で表されるアンモニウム；及び下記一般式（６）：
で表されるホスホニウムから成る群より選ばれるカチオン；並びに
下記一般式（７）：
で表されるボレート
を含むイオン液体。
[1] The following general formula (1):
An imidazolium represented by the following general formula (2):
Pyridinium represented by the following general formula (3):
Pyrrolidinium represented by the following general formula (4):
Piperidinium represented by the following general formula (5):
And ammonium represented by the following general formula (6):
And a cation selected from the group consisting of phosphoniums represented by the following general formula (7):
An ionic liquid containing a borate represented by
［２］ 前記一般式（７）において、前記１〜２０個の炭素数を有し、且つフッ素原子含有電子吸引性基を有する置換基が、１〜２０個の炭素数を有する多フッ化アルコラート基であり、そして前記１〜２０個のエーテル結合を有する炭素数３〜４０個のアルコキシ基を有する置換基が、−Ｏ（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）３ＣＨ３、−Ｏ（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）４ＣＨ３、又は−Ｏ（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）７．２ＣＨ３である、［１］に記載のイオン液体。 [2] In the general formula (7), the substituent having a carbon number of 1 to 20 and having a fluorine atom-containing electron-withdrawing group has 1 to 20 carbon atoms. And a substituent having an alkoxy group having 3 to 40 carbon atoms having 1 to 20 ether bonds is —O (CH 2 CH 2 O) 3 CH 3 , —O (CH 2 CH 2 The ionic liquid according to [1], which is O) 4 CH 3 or —O (CH 2 CH 2 O) 7.2 CH 3 .
［３］ 前記１〜２０個の炭素数を有する多フッ化アルコラート基が、−ＯＣＨ（ＣＦ３）２である、［２］に記載のイオン液体。 [3] The ionic liquid according to [2], wherein the polyfluorinated alcoholate group having 1 to 20 carbon atoms is —OCH (CF 3 ) 2 .
［４］ ［１］〜［３］のいずれか１項に記載のイオン液体に、酸性ガス又は酸性ガスと非酸性ガスの混合ガスを接触させることにより、該酸性ガスを該イオン液体に吸収させる方法。 [4] The acidic gas is absorbed into the ionic liquid by bringing the acidic gas or a mixed gas of acidic gas and non-acidic gas into contact with the ionic liquid according to any one of [1] to [3]. Method.
［５］ 前記酸性ガスが、二酸化炭素である、［４］に記載の方法。 [5] The method according to [4], wherein the acidic gas is carbon dioxide.
［６］ 下記一般式（８）：
で表されるハロゲン化合物、下記一般式（９）：
で表されるハロゲン化合物、下記一般式（１０）：
で表されるハロゲン化合物、下記一般式（１１）：
で表されるハロゲン化合物、下記一般式（１２）：
で表されるハロゲン化合物、下記一般式（１３）：
で表されるハロゲン化合物から成る群より選ばれるハロゲン化合物；並びに
下記一般式（１４）：
で表されるボレート塩を混合する工程を含む、［１］に記載のイオン液体の製造方法。
[6] The following general formula (8):
A halogen compound represented by the following general formula (9):
A halogen compound represented by the following general formula (10):
A halogen compound represented by the following general formula (11):
A halogen compound represented by the following general formula (12):
A halogen compound represented by the following general formula (13):
A halogen compound selected from the group consisting of halogen compounds represented by: and the following general formula (14):
The manufacturing method of the ionic liquid as described in [1] including the process of mixing the borate salt represented by these.
［７］ 前記一般式（１４）において、前記Ｍが、リチウム、ナトリウム又はカリウムである、［６］に記載の製造方法。 [7] The production method according to [6], wherein in the general formula (14), the M is lithium, sodium, or potassium.
本発明のイオン液体と、二酸化炭素（ＣＯ２）等の酸性ガス、又は酸性ガス及び水素（Ｈ２）、メタン（ＣＨ４）、一酸化炭素（ＣＯ）、酸素（Ｏ２）、窒素（Ｎ２）等の非酸性ガスの混合ガスとを接触させると、前記イオン液体に前記酸性ガスを効率的に吸収させることができる。 The ionic liquid of the present invention and an acid gas such as carbon dioxide (CO 2 ), or an acid gas and hydrogen (H 2 ), methane (CH 4 ), carbon monoxide (CO), oxygen (O 2 ), nitrogen (N 2 ) When the non-acidic gas mixture gas such as 2 ) is brought into contact, the ionic liquid can efficiently absorb the acidic gas.
以下、本発明について詳細に記述する。本発明は、下記一般式（１）で表されるイミダゾリウム、下記一般式（２）で表されるピリジニウム、下記一般式（３）で表されるピロリジニウム、下記一般式（４）で表されるピペリジニウム、下記一般式（５）で表されるアンモニウム及び下記一般式（６）で表されるホスホニウムから成る群より選ばれるカチオン、並びに下記一般式（７）で表されるボレートを含むイオン液体である。 The present invention will be described in detail below. The present invention is represented by imidazolium represented by the following general formula (1), pyridinium represented by the following general formula (2), pyrrolidinium represented by the following general formula (3), and the following general formula (4). An ionic liquid comprising: piperidinium, a cation selected from the group consisting of ammonium represented by the following general formula (5) and phosphonium represented by the following general formula (6), and a borate represented by the following general formula (7) It is.
＜イミダゾリウム＞
本発明のイオン液体に含まれるイミダゾリウムは、下記一般式（１）：
で表される。
<Imidazolium>
The imidazolium contained in the ionic liquid of the present invention has the following general formula (1):
It is represented by
＜ピリジニウム＞
本発明のイオン液体に含まれるピリジニウムは、下記一般式（２）：
で表される。
<Pyridinium>
The pyridinium contained in the ionic liquid of the present invention has the following general formula (2):
It is represented by
＜ピロリジニウム＞
本発明のイオン液体に含まれるピロリジニウムは、下記一般式（３）：
で表される。
<Pyrrolidinium>
The pyrrolidinium contained in the ionic liquid of the present invention has the following general formula (3):
It is represented by
＜ピペリジニウム＞
本発明のイオン液体に含まれるピペリジニウムは、下記一般式（４）：
で表される。
<Piperidinium>
Piperidinium contained in the ionic liquid of the present invention has the following general formula (4):
It is represented by
＜アンモニウム＞
本発明のイオン液体に含まれるアンモニウムは、下記一般式（５）：
で表される。
<Ammonium>
The ammonium contained in the ionic liquid of the present invention has the following general formula (5):
It is represented by
＜ホスホニウム＞
本発明のイオン液体に含まれるホスホニウムは、下記一般式（６）：
で表される。
<Phosphonium>
The phosphonium contained in the ionic liquid of the present invention has the following general formula (6):
It is represented by
＜カチオンに含まれる置換基＞
前記一般式（１）〜（６）で表されるカチオンの置換基Ｒ１〜Ｒ３２において、炭素数１〜２０個の炭化水素基の「炭化水素基」とは、飽和炭化水素基、不飽和炭化水素基、又は芳香族炭化水素基をいう。
<Substituent contained in cation>
In the cationic substituents R 1 to R 32 represented by the general formulas (1) to (6), the “hydrocarbon group” of the hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms is a saturated hydrocarbon group, A saturated hydrocarbon group or an aromatic hydrocarbon group.
飽和炭化水素基としては、具体的には、下記：
−ＣＨ３
−ＣＨ２ＣＨ３
−（ＣＨ２）２ＣＨ３
−ＣＨ（ＣＨ３）２
−（ＣＨ２）３ＣＨ３
−ＣＨ２ＣＨ（ＣＨ３）２
−Ｃ（ＣＨ３）３
−（ＣＨ２）４ＣＨ３
−（ＣＨ２）５ＣＨ３
−（ＣＨ２）６ＣＨ３
−（ＣＨ２）７ＣＨ３
−（ＣＨ２）８ＣＨ３
−（ＣＨ２）９ＣＨ３
−（ＣＨ２）１０ＣＨ３
−（ＣＨ２）１１ＣＨ３
−（ＣＨ２）１２ＣＨ３
−（ＣＨ２）１３ＣＨ３
−（ＣＨ２）１４ＣＨ３
−（ＣＨ２）１５ＣＨ３
−（ＣＨ２）１６ＣＨ３
−（ＣＨ２）１７ＣＨ３
−（ＣＨ２）１８ＣＨ３
−（ＣＨ２）１９ＣＨ３
が挙げられる。
Specific examples of the saturated hydrocarbon group include the following:
-CH 3
-CH 2 CH 3
- (CH 2) 2 CH 3
-CH (CH 3) 2
- (CH 2) 3 CH 3
-CH 2 CH (CH 3) 2
-C (CH 3) 3
- (CH 2) 4 CH 3
- (CH 2) 5 CH 3
- (CH 2) 6 CH 3
- (CH 2) 7 CH 3
- (CH 2) 8 CH 3
- (CH 2) 9 CH 3
- (CH 2) 10 CH 3
- (CH 2) 11 CH 3
- (CH 2) 12 CH 3
- (CH 2) 13 CH 3
- (CH 2) 14 CH 3
- (CH 2) 15 CH 3
- (CH 2) 16 CH 3
- (CH 2) 17 CH 3
- (CH 2) 18 CH 3
- (CH 2) 19 CH 3
Is mentioned.
不飽和炭化水素基としては、具体的には、下記：
−ＣＨ２ＣＨ＝ＣＨ２
−（ＣＨ２）２ＣＨ＝ＣＨ２
−（ＣＨ２）３ＣＨ＝ＣＨ２
−（ＣＨ２）４ＣＨ＝ＣＨ２
−（ＣＨ２）５ＣＨ＝ＣＨ２
−（ＣＨ２）６ＣＨ＝ＣＨ２
−（ＣＨ２）７ＣＨ＝ＣＨ２
−（ＣＨ２）８ＣＨ＝ＣＨ２
−（ＣＨ２）９ＣＨ＝ＣＨ２
−（ＣＨ２）１０ＣＨ＝ＣＨ２
−（ＣＨ２）１１ＣＨ＝ＣＨ２
−（ＣＨ２）１２ＣＨ＝ＣＨ２
−（ＣＨ２）１３ＣＨ＝ＣＨ２
−（ＣＨ２）１４ＣＨ＝ＣＨ２
−（ＣＨ２）１５ＣＨ＝ＣＨ２
−（ＣＨ２）１６ＣＨ＝ＣＨ２
−（ＣＨ２）１７ＣＨ＝ＣＨ２
−（ＣＨ２）１８ＣＨ＝ＣＨ２
が挙げられる。
Specific examples of the unsaturated hydrocarbon group include the following:
-CH 2 CH = CH 2
- (CH 2) 2 CH = CH 2
- (CH 2) 3 CH = CH 2
- (CH 2) 4 CH = CH 2
- (CH 2) 5 CH = CH 2
- (CH 2) 6 CH = CH 2
- (CH 2) 7 CH = CH 2
- (CH 2) 8 CH = CH 2
- (CH 2) 9 CH = CH 2
- (CH 2) 10 CH = CH 2
- (CH 2) 11 CH = CH 2
- (CH 2) 12 CH = CH 2
- (CH 2) 13 CH = CH 2
- (CH 2) 14 CH = CH 2
- (CH 2) 15 CH = CH 2
- (CH 2) 16 CH = CH 2
- (CH 2) 17 CH = CH 2
- (CH 2) 18 CH = CH 2
Is mentioned.
芳香族炭化水素基としては、具体的には、下記：
また、前記一般式（１）〜（６）で表されるカチオンの置換基Ｒ１〜Ｒ３２において、「１〜１０個のエーテル結合を有する炭素数３〜２０個の炭化水素基」の具体例としては、下記：
−ＣＨ２ＣＨ２ＯＣＨ３
−（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）２ＣＨ３
−（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）３ＣＨ３
−（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）４ＣＨ３
−（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）５ＣＨ３
−（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）６ＣＨ３
−（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）７ＣＨ３
−（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）８ＣＨ３
−（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）９ＣＨ３
−ＣＨ２ＣＨ２ＯＣＨ２ＣＨ３
−（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）２ＣＨ２ＣＨ３
−（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）３ＣＨ２ＣＨ３
−（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）４ＣＨ２ＣＨ３
−（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）５ＣＨ２ＣＨ３
−（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）６ＣＨ２ＣＨ３
−（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）７ＣＨ２ＣＨ３
−（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）８ＣＨ２ＣＨ３
−（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）９ＣＨ２ＣＨ３
が挙げられる。
Moreover, in the substituents R 1 to R 32 of the cation represented by the general formulas (1) to (6), specific examples of “a hydrocarbon group having 3 to 20 carbon atoms having 1 to 10 ether bonds” Examples include:
-CH 2 CH 2 OCH 3
- (CH 2 CH 2 O) 2 CH 3
- (CH 2 CH 2 O) 3 CH 3
- (CH 2 CH 2 O) 4 CH 3
- (CH 2 CH 2 O) 5 CH 3
- (CH 2 CH 2 O) 6 CH 3
- (CH 2 CH 2 O) 7 CH 3
- (CH 2 CH 2 O) 8 CH 3
- (CH 2 CH 2 O) 9 CH 3
-CH 2 CH 2 OCH 2 CH 3
- (CH 2 CH 2 O) 2 CH 2 CH 3
- (CH 2 CH 2 O) 3 CH 2 CH 3
- (CH 2 CH 2 O) 4 CH 2 CH 3
- (CH 2 CH 2 O) 5 CH 2 CH 3
- (CH 2 CH 2 O) 6 CH 2 CH 3
- (CH 2 CH 2 O) 7 CH 2 CH 3
- (CH 2 CH 2 O) 8 CH 2 CH 3
- (CH 2 CH 2 O) 9 CH 2 CH 3
Is mentioned.
前記一般式（１）〜（６）で表されるカチオンについて、後述する一般式（８）〜（１３）で表されるハロゲン化合物の入手性、合成時のハンドリング等を勘案して、好ましいカチオンが選択される。一般式（１）で表されるイミダゾリウムとしては、好ましくは、下記：
１−エチル−３−メチルイミダゾリウム
１−プロピル−３−メチルイミダゾリウム
１−ブチル−３−メチルイミダゾリウム
１−ヘキシル−３−メチルイミダゾリウム
１−メチル−３−オクチルイミダゾリウム
１−デシル−３−メチルイミダゾリウム
１−ドデシル−３−メチルイミダゾリウム
１−メチル−３−テトラデシルイミダゾリウム
１−ヘキサデシル−３−メチルイミダゾリウム
１−オクタデシル−３−メチルイミダゾリウム
１−アリル−３−メチルイミダゾリウム
１−アリル−３−エチルイミダゾリウム
１−アリル−３−ブチルイミダゾリウム
１，３−ジアリルイミダゾリウム
１−ベンジル−３−メチルイミダゾリウム
１，２，３−トリメチルイミダゾリウム
１−エチル−２，３−ジメチルイミダゾリウム
１，２−ジメチル−３−プロピルイミダゾリウム
１−ブチル−２，３−ジメチルイミダゾリウム
１−ヘキシル−２，３−ジメチルイミダゾリウム
１，３−ジデシル−２−メチルイミダゾリウム
が挙げられる。
The cation represented by the general formulas (1) to (6) is preferably a cation in consideration of the availability of the halogen compounds represented by the general formulas (8) to (13) described later, handling during synthesis, and the like. Is selected. The imidazolium represented by the general formula (1) is preferably the following:
1-ethyl-3-methylimidazolium 1-propyl-3-methylimidazolium 1-butyl-3-methylimidazolium 1-hexyl-3-methylimidazolium 1-methyl-3-octylimidazolium 1-decyl-3 -Methylimidazolium 1-dodecyl-3-methylimidazolium 1-methyl-3-tetradecylimidazolium 1-hexadecyl-3-methylimidazolium 1-octadecyl-3-methylimidazolium 1-allyl-3-methylimidazolium 1-allyl-3-ethylimidazolium 1-allyl-3-butylimidazolium 1,3-diallylimidazolium 1-benzyl-3-methylimidazolium 1,2,3-trimethylimidazolium 1-ethyl-2,3 -Dimethylimidazolium 1,2-dimethyl 3-propyl imidazolium 1-butyl-2,3-dimethyl imidazolium 1-hexyl-2,3-dimethyl imidazolium 1,3-didecyl-2-methylimidazolium, and the like.
一般式（２）で表されるピリジニウムとしては、好ましくは、下記：
１−エチルピリジニウム
１−プロピルピリジニウム
１−ブチルピリジニウム
１−ペンチルピリジニウム
１−ヘキシルピリジニウム
１−ヘプチルピリジニウム
１−オクチルピリジニウム
１−ノニルピリジニウム
１−デシルピリジニウム
１−エチル−３−メチルピリジニウム
１−エチル−４−メチルピリジニウム
１−プロピル−３−メチルピリジニウム
１−プロピル−４−メチルピリジニウム
１−ブチル−２−メチルピリジニウム
１−ブチル−３−メチルピリジニウム
１−ブチル−４−メチルピリジニウム
が挙げられる。
The pyridinium represented by the general formula (2) is preferably the following:
1-ethylpyridinium 1-propylpyridinium 1-butylpyridinium 1-pentylpyridinium 1-hexylpyridinium 1-heptylpyridinium 1-octylpyridinium 1-nonylpyridinium 1-decylpyridinium 1-ethyl-3-methylpyridinium 1-ethyl-4- Examples include methylpyridinium 1-propyl-3-methylpyridinium 1-propyl-4-methylpyridinium 1-butyl-2-methylpyridinium 1-butyl-3-methylpyridinium 1-butyl-4-methylpyridinium.
一般式（３）で表されるピロリジニウムとしては、好ましくは、下記：
１，１−ジメチルピロリジニウム
１−エチル−１−メチルピロリジニウム
１−メチル−１−プロピルピロリジニウム
１−ブチル−１−メチルピロリジニウム
１−メチル−１−ペンチルピロリジニウム
１−ヘキシル−１−メチルピロリジニウム
１−メチル−１−オクチルピロリジニウム
１−メチル−１−ノニルピロリジニウム
１−デシル−１−メチルピロリジニウム
が挙げられる。
The pyrrolidinium represented by the general formula (3) is preferably the following:
1,1-dimethylpyrrolidinium 1-ethyl-1-methylpyrrolidinium 1-methyl-1-propylpyrrolidinium 1-butyl-1-methylpyrrolidinium 1-methyl-1-pentylpyrrolidinium 1- Examples include hexyl-1-methylpyrrolidinium 1-methyl-1-octylpyrrolidinium 1-methyl-1-nonylpyrrolidinium 1-decyl-1-methylpyrrolidinium.
一般式（４）で表されるピペリジニウムとしては、好ましくは、下記：
１−メチル−１−プロピルピペリジニウム
１−ブチル−１−メチルピペリジニウム
１−メチル−１−ペンチルピペリジニウム
１−ヘキシル−１−メチルピペリジニウム
１−メチル−１−オクチルピペリジニウム
１−メチル−１−ノニルピペリジニウム
１−デシル−１−メチルピペリジニウム
１−メトキシエチル−１−メチルピペリジニウム
が挙げられる。
The piperidinium represented by the general formula (4) is preferably the following:
1-methyl-1-propylpiperidinium 1-butyl-1-methylpiperidinium 1-methyl-1-pentylpiperidinium 1-hexyl-1-methylpiperidinium 1-methyl-1-octylpiperidinium 1-methyl-1-nonylpiperidinium 1-decyl-1-methylpiperidinium 1-methoxyethyl-1-methylpiperidinium is mentioned.
一般式（５）で表されるアンモニウムとしては、好ましくは、下記：
テトラメチルアンモニウム
テトラエチルアンモニウム
テトラブチルアンモニウム
ブチルトリメチルアンモニウム
エチルジメチルプロピルアンモニウム
トリブチルメチルアンモニウム
メチルトリオクチルアンモニウム
Ｎ，Ｎ−ジエチル−Ｎ−メチル−Ｎ−（２−メトキシエチル）アンモニウム
が挙げられる。
The ammonium represented by the general formula (5) is preferably the following:
Examples include tetramethylammonium tetraethylammonium tetrabutylammonium butyltrimethylammonium ethyldimethylpropylammonium tributylmethylammonium methyltrioctylammonium N, N-diethyl-N-methyl-N- (2-methoxyethyl) ammonium.
一般式（６）で表されるホスホニウムとしては、好ましくは、下記：
テトラブチルホスホニウム
テトラオクチルホスホニウム
トリエチルペンチルホスホニウム
トリエチルオクチルホスホニウム
トリブチルメチルホスホニウム
トリイソブチルメチルホスホニウム
トリブチルエチルホスホニウム
トリブチルテトラデシルホスホニウム
トリヘキシルテトラデシルホスホニウム
が挙げられる。
The phosphonium represented by the general formula (6) is preferably the following:
Tetrabutylphosphonium tetraoctylphosphonium triethylpentylphosphonium triethyloctylphosphonium tributylmethylphosphonium triisobutylmethylphosphonium tributylethylphosphonium tributyltetradecylphosphonium trihexyltetradecylphosphonium
一般式（１）で表されるイミダゾリウムとしては、より好ましくは、下記：
１−エチル−３−メチルイミダゾリウム
１−プロピル−３−メチルイミダゾリウム
１−ブチル−３−メチルイミダゾリウム
１−ヘキシル−３−メチルイミダゾリウム
１−メチル−３−オクチルイミダゾリウム
１−デシル−３−メチルイミダゾリウム
１−ドデシル−３−メチルイミダゾリウム
１−メチル−３−テトラデシルイミダゾリウム
１−ヘキサデシル−３−メチルイミダゾリウム
１−オクタデシル−３−メチルイミダゾリウム
が挙げられる。
The imidazolium represented by the general formula (1) is more preferably the following:
1-ethyl-3-methylimidazolium 1-propyl-3-methylimidazolium 1-butyl-3-methylimidazolium 1-hexyl-3-methylimidazolium 1-methyl-3-octylimidazolium 1-decyl-3 -Methylimidazolium 1-dodecyl-3-methylimidazolium 1-methyl-3-tetradecylimidazolium 1-hexadecyl-3-methylimidazolium 1-octadecyl-3-methylimidazolium
一般式（２）で表されるピリジニウムとしては、より好ましくは、下記：
１−エチルピリジニウム
１−プロピルピリジニウム
１−ブチルピリジニウム
１−ヘキシルピリジニウム
１−エチル−４−メチルピリジニウム
１−プロピル−４−メチルピリジニウム
１−ブチル−２−メチルピリジニウム
１−ブチル−４−メチルピリジニウム
が挙げられる。
The pyridinium represented by the general formula (2) is more preferably the following:
1-ethylpyridinium 1-propylpyridinium 1-butylpyridinium 1-hexylpyridinium 1-ethyl-4-methylpyridinium 1-propyl-4-methylpyridinium 1-butyl-2-methylpyridinium 1-butyl-4-methylpyridinium It is done.
一般式（３）で表されるピロリジニウムとしては、より好ましくは、下記：
１−エチル−１−メチルピロリジニウム
１−メチル−１−プロピルピロリジニウム
１−ブチル−１−メチルピロリジニウム
が挙げられる。
The pyrrolidinium represented by the general formula (3) is more preferably the following:
1-ethyl-1-methylpyrrolidinium 1-methyl-1-propylpyrrolidinium 1-butyl-1-methylpyrrolidinium is mentioned.
一般式（４）で表されるピペリジニウムとしては、より好ましくは、下記：
１−メチル−１−プロピルピペリジニウム
１−ブチル−１−メチルピペリジニウム
１−メトキシエチル−１−メチルピペリジニウム
が挙げられる。
The piperidinium represented by the general formula (4) is more preferably the following:
Examples include 1-methyl-1-propylpiperidinium 1-butyl-1-methylpiperidinium 1-methoxyethyl-1-methylpiperidinium.
一般式（５）で表されるアンモニウムとしては、より好ましくは、下記：
テトラエチルアンモニウム
テトラブチルアンモニウム
ブチルトリメチルアンモニウム
エチルジメチルプロピルアンモニウム
トリブチルメチルアンモニウム
メチルトリオクチルアンモニウム
が挙げられる。
The ammonium represented by the general formula (5) is more preferably the following:
Tetraethylammonium tetrabutylammonium butyltrimethylammonium ethyldimethylpropylammonium tributylmethylammonium methyltrioctylammonium.
一般式（６）で表されるホスホニウムとしては、より好ましくは、下記：
トリエチルペンチルホスホニウム
トリエチルオクチルホスホニウム
トリブチルメチルホスホニウム
トリブチルエチルホスホニウム
トリブチルテトラデシルホスホニウム
トリヘキシルテトラデシルホスホニウム
が挙げられる。
The phosphonium represented by the general formula (6) is more preferably the following:
Examples include triethylpentylphosphonium, triethyloctylphosphonium, tributylmethylphosphonium, tributylethylphosphonium, tributyltetradecylphosphonium, and trihexyltetradecylphosphonium.
特に好ましくは、一般式（１）で表されるイミダゾリウムは、１−ブチル−３−メチルイミダゾリウムであり、一般式（２）で表されるピリジニウムは、１−ブチルピリジニウムであり、一般式（３）で表されるピロリジニウムは、１−メチル−１−プロピルピロリジニウムであり、一般式（４）で表されるピペリジニウムは、１−ブチル−１−メチルピペリジニウムであり、一般式（５）で表されるアンモニウムは、テトラエチルアンモニウムであり、そして一般式（６）で表されるホスホニウムは、トリヘキシルテトラデシルホスホニウムである。 Particularly preferably, the imidazolium represented by the general formula (1) is 1-butyl-3-methylimidazolium, the pyridinium represented by the general formula (2) is 1-butylpyridinium, The pyrrolidinium represented by (3) is 1-methyl-1-propylpyrrolidinium, the piperidinium represented by the general formula (4) is 1-butyl-1-methylpiperidinium, and the general formula The ammonium represented by (5) is tetraethylammonium, and the phosphonium represented by the general formula (6) is trihexyltetradecylphosphonium.
＜ボレート＞
本発明のイオン液体に含まれるボレートは、下記一般式（７）：
で表される。
<Borate>
The borate contained in the ionic liquid of the present invention has the following general formula (7):
It is represented by
＜ボレートに含まれる置換基＞
前記一般式（７）で表されるボレートの置換基Ｒ’１〜Ｒ’４において、「１〜２０個の炭素数を有し、且つフッ素原子含有電子吸引性基を有する置換基」とは、１〜２０個の炭素数を有し、且つ下記多フッ化官能基：
多フッ化カルボキレート基
多フッ化スルホネート基
多フッ化アルコラート基
多フッ化フェニル基
多フッ化フェノレート基
多フッ化スルホンイミド基
多フッ化スルホニルメチド基
のいずれかであることをいう。
<Substituent contained in borate>
In the borate substituents R ′ 1 to R ′ 4 represented by the general formula (7), “the substituent having 1 to 20 carbon atoms and having a fluorine atom-containing electron-withdrawing group” 1 to 20 carbon atoms and the following polyfluorinated functional groups:
Polyfluorinated carbochelate group Polyfluorinated sulfonate group Polyfluorinated alcoholate group Polyfluorinated phenyl group Polyfluorinated phenolate group Polyfluorinated sulfonimide group Polyfluorinated sulfonylmethide group.
多フッ化カルボキレート基としては、具体的には、下記：
ＣＦ３ＣＯ２−
Ｆ（ＣＦ２）２ＣＯ２−
Ｆ（ＣＦ２）３ＣＯ２−
Ｆ（ＣＦ２）４ＣＯ２−
Ｆ（ＣＦ２）５ＣＯ２−
Ｆ（ＣＦ２）６ＣＯ２−
Ｆ（ＣＦ２）７ＣＯ２−
Ｆ（ＣＦ２）８ＣＯ２−
ＨＣＦ２ＣＯ２−
Ｈ（ＣＦ２）２ＣＯ２−
ＣＦ３ＣＦＨＣＯ２−
Specific examples of the polyfluorinated carbochelate group include the following:
CF 3 CO 2 −
F (CF 2 ) 2 CO 2 −
F (CF 2 ) 3 CO 2 −
F (CF 2 ) 4 CO 2 −
F (CF 2 ) 5 CO 2 −
F (CF 2 ) 6 CO 2 −
F (CF 2 ) 7 CO 2 −
F (CF 2 ) 8 CO 2 −
HCF 2 CO 2 −
H (CF 2 ) 2 CO 2 −
CF 3 CFHCO 2 −
ＣＦ３ＣＦＨＣＦ２ＣＯ２−
ＣＦ３ＣＦ２Ｏ（ＣＦ２）２ＣＯ２−
ＣＦ３ＣＦ２Ｏ（ＣＦ２）３ＣＯ２−
ＣＦ３ＣＦ２Ｏ（ＣＦ２）４ＣＯ２−
ＣＦ３ＣＦ２Ｏ（ＣＦ２）５ＣＯ２−
ＣＦ３ＣＦ２Ｏ（ＣＦ２）６ＣＯ２−
ＣＦ３ＣＦ２ＯＣＦ２ＣＦ（ＣＦ３）Ｏ（ＣＦ２）２ＣＯ２−
ＣＦ３ＣＦ２ＯＣＦ２ＣＦ（ＣＦ３）Ｏ（ＣＦ２）３ＣＯ２−
ＣＦ３ＣＦ２ＯＣＦ２ＣＦ（ＣＦ３）Ｏ（ＣＦ２）４ＣＯ２−
ＣＦ３ＣＦ２ＯＣＦ２ＣＦ（ＣＦ３）Ｏ（ＣＦ２）５ＣＯ２−
ＣＦ３ＣＦ２ＯＣＦ２ＣＦ（ＣＦ３）Ｏ（ＣＦ２）６ＣＯ２−
CF 3 CFHCF 2 CO 2 −
CF 3 CF 2 O (CF 2 ) 2 CO 2 −
CF 3 CF 2 O (CF 2 ) 3 CO 2 −
CF 3 CF 2 O (CF 2 ) 4 CO 2 −
CF 3 CF 2 O (CF 2 ) 5 CO 2 −
CF 3 CF 2 O (CF 2 ) 6 CO 2 −
CF 3 CF 2 OCF 2 CF (CF 3 ) O (CF 2 ) 2 CO 2 −
CF 3 CF 2 OCF 2 CF (CF 3 ) O (CF 2 ) 3 CO 2 −
CF 3 CF 2 OCF 2 CF ( CF 3) O (CF 2) 4 CO 2 -
CF 3 CF 2 OCF 2 CF (CF 3 ) O (CF 2 ) 5 CO 2 −
CF 3 CF 2 OCF 2 CF (CF 3 ) O (CF 2 ) 6 CO 2 −
ＣＦ３ＣＦＨＯ（ＣＦ２）２ＣＯ２−
ＨＣＦ２ＣＦ２Ｏ（ＣＦ２）２ＣＯ２−
ＣＦ３ＣＦＨＯ（ＣＦ２）３ＣＯ２−
ＨＣＦ２ＣＦ２Ｏ（ＣＦ２）３ＣＯ２−
ＣＦ３ＣＦＨＯ（ＣＦ２）４ＣＯ２−
ＨＣＦ２ＣＦ２Ｏ（ＣＦ２）４ＣＯ２−
ＣＦ３ＣＦＨＯ（ＣＦ２）５ＣＯ２−
ＨＣＦ２ＣＦ２Ｏ（ＣＦ２）５ＣＯ２−
ＣＦ３ＣＦＨＯ（ＣＦ２）６ＣＯ２−
ＨＣＦ２ＣＦ２Ｏ（ＣＦ２）６ＣＯ２−
CF 3 CFHO (CF 2 ) 2 CO 2 −
HCF 2 CF 2 O (CF 2 ) 2 CO 2 −
CF 3 CFHO (CF 2 ) 3 CO 2 −
HCF 2 CF 2 O (CF 2 ) 3 CO 2 −
CF 3 CFHO (CF 2 ) 4 CO 2-
HCF 2 CF 2 O (CF 2 ) 4 CO 2 −
CF 3 CFHO (CF 2 ) 5 CO 2 −
HCF 2 CF 2 O (CF 2 ) 5 CO 2 −
CF 3 CFHO (CF 2 ) 6 CO 2 −
HCF 2 CF 2 O (CF 2 ) 6 CO 2 −
ＣＦ３ＣＦＨＯＣＦ２ＣＦ（ＣＦ３）Ｏ（ＣＦ２）２ＣＯ２−
ＨＣＦ２ＣＦ２ＯＣＦ２ＣＦ（ＣＦ３）Ｏ（ＣＦ２）２ＣＯ２−
ＣＦ３ＣＦＨＯＣＦ２ＣＦ（ＣＦ３）Ｏ（ＣＦ２）３ＣＯ２−
ＨＣＦ２ＣＦ２ＯＣＦ２ＣＦ（ＣＦ３）Ｏ（ＣＦ２）３ＣＯ２−
ＣＦ３ＣＦＨＯＣＦ２ＣＦ（ＣＦ３）Ｏ（ＣＦ２）４ＣＯ２−
ＨＣＦ２ＣＦ２ＯＣＦ２ＣＦ（ＣＦ３）Ｏ（ＣＦ２）４ＣＯ２−
ＣＦ３ＣＦＨＯＣＦ２ＣＦ（ＣＦ３）Ｏ（ＣＦ２）５ＣＯ２−
ＨＣＦ２ＣＦ２ＯＣＦ２ＣＦ（ＣＦ３）Ｏ（ＣＦ２）５ＣＯ２−
ＣＦ３ＣＦＨＯＣＦ２ＣＦ（ＣＦ３）Ｏ（ＣＦ２）６ＣＯ２−
ＨＣＦ２ＣＦ２ＯＣＦ２ＣＦ（ＣＦ３）Ｏ（ＣＦ２）６ＣＯ２−
CF 3 CFHOCF 2 CF (CF 3 ) O (CF 2 ) 2 CO 2 −
HCF 2 CF 2 OCF 2 CF (CF 3 ) O (CF 2 ) 2 CO 2 −
CF 3 CFHOCF 2 CF (CF 3 ) O (CF 2 ) 3 CO 2 −
HCF 2 CF 2 OCF 2 CF (CF 3 ) O (CF 2 ) 3 CO 2 −
CF 3 CFHOCF 2 CF (CF 3 ) O (CF 2 ) 4 CO 2 −
HCF 2 CF 2 OCF 2 CF (CF 3 ) O (CF 2 ) 4 CO 2 −
CF 3 CFHOCF 2 CF (CF 3 ) O (CF 2 ) 5 CO 2 −
HCF 2 CF 2 OCF 2 CF (CF 3 ) O (CF 2 ) 5 CO 2 −
CF 3 CFHOCF 2 CF (CF 3 ) O (CF 2 ) 6 CO 2 −
HCF 2 CF 2 OCF 2 CF (CF 3 ) O (CF 2 ) 6 CO 2 −
ＣＨ３ＯＣＯＣＦ２ＣＯ２−
ＣＨ３ＯＣＯ（ＣＦ２）２ＣＯ２−
ＣＨ３ＯＣＯ（ＣＦ２）３ＣＯ２−
ＣＨ３ＯＣＯ（ＣＦ２）４ＣＯ２−
ＣＨ３ＯＣＯ（ＣＦ２）５ＣＯ２−
ＣＨ３ＯＣＯ（ＣＦ２）６ＣＯ２−
Ｃ２Ｈ５ＯＣＯＣＦ２ＣＯ２−
Ｃ２Ｈ５ＯＣＯ（ＣＦ２）２ＣＯ２−
Ｃ２Ｈ５ＯＣＯ（ＣＦ２）３ＣＯ２−
Ｃ２Ｈ５ＯＣＯ（ＣＦ２）４ＣＯ２−
Ｃ２Ｈ５ＯＣＯ（ＣＦ２）５ＣＯ２−
CH 3 OCOCF 2 CO 2 −
CH 3 OCO (CF 2) 2 CO 2 -
CH 3 OCO (CF 2) 3 CO 2 -
CH 3 OCO (CF 2) 4 CO 2 -
CH 3 OCO (CF 2) 5 CO 2 -
CH 3 OCO (CF 2) 6 CO 2 -
C 2 H 5 OCOCF 2 CO 2 −
C 2 H 5 OCO (CF 2 ) 2 CO 2 -
C 2 H 5 OCO (CF 2 ) 3 CO 2 -
C 2 H 5 OCO (CF 2 ) 4 CO 2 -
C 2 H 5 OCO (CF 2 ) 5 CO 2 -
ＦＳＯ２ＣＦ２ＣＯ２−
ＦＳＯ２（ＣＦ２）２ＣＯ２−
ＦＳＯ２（ＣＦ２）３ＣＯ２−
ＦＳＯ２（ＣＦ２）４ＣＯ２−
ＦＳＯ２（ＣＦ２）５ＣＯ２−
が挙げられる。
FSO 2 CF 2 CO 2 −
FSO 2 (CF 2 ) 2 CO 2 −
FSO 2 (CF 2 ) 3 CO 2 −
FSO 2 (CF 2 ) 4 CO 2 −
FSO 2 (CF 2 ) 5 CO 2 −
Is mentioned.
多フッ化スルホネート基としては、具体的には、下記：
ＣＦ３ＳＯ３−
Ｆ（ＣＦ２）２ＳＯ３−
Ｆ（ＣＦ２）３ＳＯ３−
Ｆ（ＣＦ２）４ＳＯ３−
Ｆ（ＣＦ２）５ＳＯ３−
Ｆ（ＣＦ２）６ＳＯ３−
Ｆ（ＣＦ２）７ＳＯ３−
Ｆ（ＣＦ２）８ＳＯ３−
ＨＣＦ２ＳＯ３−
Ｈ（ＣＦ２）２ＳＯ３−
ＣＦ３ＣＦＨＳＯ３−
ＣＦ３ＣＦＨＣＦ２ＳＯ３−
Specific examples of the polyfluorinated sulfonate group include the following:
CF 3 SO 3 −
F (CF 2 ) 2 SO 3 −
F (CF 2 ) 3 SO 3 −
F (CF 2 ) 4 SO 3 −
F (CF 2 ) 5 SO 3 −
F (CF 2 ) 6 SO 3 −
F (CF 2 ) 7 SO 3 −
F (CF 2 ) 8 SO 3 −
HCF 2 SO 3 −
H (CF 2 ) 2 SO 3 −
CF 3 CFHSO 3 −
CF 3 CFHCF 2 SO 3 −
ＣＦ３ＣＦ２Ｏ（ＣＦ２）２ＳＯ３−
ＣＦ３ＣＦ２Ｏ（ＣＦ２）３ＳＯ３−
ＣＦ３ＣＦ２Ｏ（ＣＦ２）４ＳＯ３−
ＣＦ３ＣＦ２Ｏ（ＣＦ２）５ＳＯ３−
ＣＦ３ＣＦ２Ｏ（ＣＦ２）６ＳＯ３−
ＣＦ３ＣＦ２ＯＣＦ２ＣＦ（ＣＦ３）Ｏ（ＣＦ２）２ＳＯ３−
ＣＦ３ＣＦ２ＯＣＦ２ＣＦ（ＣＦ３）Ｏ（ＣＦ２）３ＳＯ３−
ＣＦ３ＣＦ２ＯＣＦ２ＣＦ（ＣＦ３）Ｏ（ＣＦ２）４ＳＯ３−
ＣＦ３ＣＦ２ＯＣＦ２ＣＦ（ＣＦ３）Ｏ（ＣＦ２）５ＳＯ３−
ＣＦ３ＣＦ２ＯＣＦ２ＣＦ（ＣＦ３）Ｏ（ＣＦ２）６ＳＯ３−
CF 3 CF 2 O (CF 2 ) 2 SO 3 −
CF 3 CF 2 O (CF 2 ) 3 SO 3 −
CF 3 CF 2 O (CF 2 ) 4 SO 3 −
CF 3 CF 2 O (CF 2 ) 5 SO 3 −
CF 3 CF 2 O (CF 2 ) 6 SO 3 −
CF 3 CF 2 OCF 2 CF (CF 3 ) O (CF 2 ) 2 SO 3 −
CF 3 CF 2 OCF 2 CF (CF 3 ) O (CF 2 ) 3 SO 3 −
CF 3 CF 2 OCF 2 CF (CF 3 ) O (CF 2 ) 4 SO 3 −
CF 3 CF 2 OCF 2 CF (CF 3 ) O (CF 2 ) 5 SO 3 −
CF 3 CF 2 OCF 2 CF (CF 3 ) O (CF 2 ) 6 SO 3 −
ＣＦ３ＣＦＨＯ（ＣＦ２）２ＳＯ３−
ＨＣＦ２ＣＦ２Ｏ（ＣＦ２）２ＳＯ３−
ＣＦ３ＣＦＨＯ（ＣＦ２）３ＳＯ３−
ＨＣＦ２ＣＦ２Ｏ（ＣＦ２）３ＳＯ３−
ＣＦ３ＣＦＨＯ（ＣＦ２）４ＳＯ３−
ＨＣＦ２ＣＦ２Ｏ（ＣＦ２）４ＳＯ３−
ＣＦ３ＣＦＨＯ（ＣＦ２）５ＳＯ３−
ＨＣＦ２ＣＦ２Ｏ（ＣＦ２）５ＳＯ３−
ＣＦ３ＣＦＨＯ（ＣＦ２）６ＳＯ３−
ＨＣＦ２ＣＦ２Ｏ（ＣＦ２）６ＳＯ３−
CF 3 CFHO (CF 2 ) 2 SO 3 −
HCF 2 CF 2 O (CF 2 ) 2 SO 3 −
CF 3 CFHO (CF 2 ) 3 SO 3 −
HCF 2 CF 2 O (CF 2 ) 3 SO 3 −
CF 3 CFHO (CF 2 ) 4 SO 3 −
HCF 2 CF 2 O (CF 2 ) 4 SO 3 −
CF 3 CFHO (CF 2 ) 5 SO 3 −
HCF 2 CF 2 O (CF 2 ) 5 SO 3 −
CF 3 CFHO (CF 2 ) 6 SO 3 −
HCF 2 CF 2 O (CF 2 ) 6 SO 3 −
ＣＦ３ＣＦＨＯＣＦ２ＣＦ（ＣＦ３）Ｏ（ＣＦ２）２ＳＯ３−
ＨＣＦ２ＣＦ２ＯＣＦ２ＣＦ（ＣＦ３）Ｏ（ＣＦ２）２ＳＯ３−
ＣＦ３ＣＦＨＯＣＦ２ＣＦ（ＣＦ３）Ｏ（ＣＦ２）３ＳＯ３−
ＨＣＦ２ＣＦ２ＯＣＦ２ＣＦ（ＣＦ３）Ｏ（ＣＦ２）３ＳＯ３−
ＣＦ３ＣＦＨＯＣＦ２ＣＦ（ＣＦ３）Ｏ（ＣＦ２）４ＳＯ３−
ＨＣＦ２ＣＦ２ＯＣＦ２ＣＦ（ＣＦ３）Ｏ（ＣＦ２）４ＳＯ３−
ＣＦ３ＣＦＨＯＣＦ２ＣＦ（ＣＦ３）Ｏ（ＣＦ２）５ＳＯ３−
ＨＣＦ２ＣＦ２ＯＣＦ２ＣＦ（ＣＦ３）Ｏ（ＣＦ２）５ＳＯ３−
ＣＦ３ＣＦＨＯＣＦ２ＣＦ（ＣＦ３）Ｏ（ＣＦ２）６ＳＯ３−
ＨＣＦ２ＣＦ２ＯＣＦ２ＣＦ（ＣＦ３）Ｏ（ＣＦ２）６ＳＯ３−
が挙げられる。
CF 3 CFHOCF 2 CF (CF 3 ) O (CF 2 ) 2 SO 3 −
HCF 2 CF 2 OCF 2 CF (CF 3 ) O (CF 2 ) 2 SO 3 −
CF 3 CFHOCF 2 CF (CF 3 ) O (CF 2 ) 3 SO 3 −
HCF 2 CF 2 OCF 2 CF (CF 3 ) O (CF 2 ) 3 SO 3 −
CF 3 CFHOCF 2 CF (CF 3 ) O (CF 2 ) 4 SO 3 −
HCF 2 CF 2 OCF 2 CF (CF 3 ) O (CF 2 ) 4 SO 3 −
CF 3 CFHOCF 2 CF (CF 3 ) O (CF 2 ) 5 SO 3 −
HCF 2 CF 2 OCF 2 CF (CF 3 ) O (CF 2 ) 5 SO 3 −
CF 3 CFHOCF 2 CF (CF 3 ) O (CF 2 ) 6 SO 3 −
HCF 2 CF 2 OCF 2 CF (CF 3 ) O (CF 2 ) 6 SO 3 −
Is mentioned.
多フッ化アルコラート基としては、具体的には、下記：
ＨＣＦ２Ｏ−
（ＣＦ３）２ＣＨＯ−
ＣＦ３ＣＨ２Ｏ−
Ｆ（ＣＦ２）２ＣＨ２Ｏ−
Ｆ（ＣＦ２）３ＣＨ２Ｏ−
Ｆ（ＣＦ２）４ＣＨ２Ｏ−
Ｆ（ＣＦ２）５ＣＨ２Ｏ−
Ｆ（ＣＦ２）６ＣＨ２Ｏ−
Ｆ（ＣＦ２）７ＣＨ２Ｏ−
Ｆ（ＣＦ２）８ＣＨ２Ｏ−
Ｆ（ＣＦ２）９ＣＨ２Ｏ−
Specific examples of the polyfluorinated alcoholate group include the following:
HCF 2 O-
(CF 3 ) 2 CHO—
CF 3 CH 2 O-
F (CF 2) 2 CH 2 O-
F (CF 2 ) 3 CH 2 O—
F (CF 2 ) 4 CH 2 O—
F (CF 2 ) 5 CH 2 O—
F (CF 2 ) 6 CH 2 O—
F (CF 2 ) 7 CH 2 O—
F (CF 2 ) 8 CH 2 O—
F (CF 2 ) 9 CH 2 O—
Ｆ（ＣＦ２）１０ＣＨ２Ｏ−
Ｆ（ＣＦ２）１１ＣＨ２Ｏ−
Ｆ（ＣＦ２）１２ＣＨ２Ｏ−
Ｆ（ＣＦ２）１３ＣＨ２Ｏ−
Ｆ（ＣＦ２）１４ＣＨ２Ｏ−
Ｆ（ＣＦ２）１５ＣＨ２Ｏ−
Ｆ（ＣＦ２）１６ＣＨ２Ｏ−
Ｆ（ＣＦ２）１７ＣＨ２Ｏ−
Ｆ（ＣＦ２）１８ＣＨ２Ｏ−
Ｆ（ＣＦ２）１９ＣＨ２Ｏ−
F (CF 2 ) 10 CH 2 O—
F (CF 2 ) 11 CH 2 O—
F (CF 2 ) 12 CH 2 O—
F (CF 2 ) 13 CH 2 O—
F (CF 2 ) 14 CH 2 O—
F (CF 2 ) 15 CH 2 O—
F (CF 2 ) 16 CH 2 O—
F (CF 2 ) 17 CH 2 O—
F (CF 2 ) 18 CH 2 O—
F (CF 2 ) 19 CH 2 O—
ＣＦ３（ＣＨ２）２Ｏ−
Ｆ（ＣＦ２）２（ＣＨ２）２−
Ｆ（ＣＦ２）３（ＣＨ２）２Ｏ−
Ｆ（ＣＦ２）４（ＣＨ２）２Ｏ−
Ｆ（ＣＦ２）５（ＣＨ２）２Ｏ−
Ｆ（ＣＦ２）６（ＣＨ２）２Ｏ−
Ｆ（ＣＦ２）７（ＣＨ２）２Ｏ−
Ｆ（ＣＦ２）８（ＣＨ２）２Ｏ−
Ｆ（ＣＦ２）９（ＣＨ２）２Ｏ−
Ｆ（ＣＦ２）１０（ＣＨ２）２Ｏ−
Ｆ（ＣＦ２）１１（ＣＨ２）２Ｏ−
Ｆ（ＣＦ２）１２（ＣＨ２）２Ｏ−
Ｆ（ＣＦ２）１３（ＣＨ２）２Ｏ−
Ｆ（ＣＦ２）１４（ＣＨ２）２Ｏ−
Ｆ（ＣＦ２）１５（ＣＨ２）２Ｏ−
Ｆ（ＣＦ２）１６（ＣＨ２）２Ｏ−
Ｆ（ＣＦ２）１７（ＣＨ２）２Ｏ−
Ｆ（ＣＦ２）１８（ＣＨ２）２Ｏ−
CF 3 (CH 2) 2 O-
F (CF 2 ) 2 (CH 2 ) 2 −
F (CF 2 ) 3 (CH 2 ) 2 O—
F (CF 2 ) 4 (CH 2 ) 2 O—
F (CF 2 ) 5 (CH 2 ) 2 O—
F (CF 2 ) 6 (CH 2 ) 2 O—
F (CF 2 ) 7 (CH 2 ) 2 O—
F (CF 2 ) 8 (CH 2 ) 2 O—
F (CF 2 ) 9 (CH 2 ) 2 O—
F (CF 2 ) 10 (CH 2 ) 2 O—
F (CF 2 ) 11 (CH 2 ) 2 O—
F (CF 2 ) 12 (CH 2 ) 2 O—
F (CF 2 ) 13 (CH 2 ) 2 O—
F (CF 2 ) 14 (CH 2 ) 2 O—
F (CF 2 ) 15 (CH 2 ) 2 O—
F (CF 2 ) 16 (CH 2 ) 2 O—
F (CF 2 ) 17 (CH 2 ) 2 O—
F (CF 2 ) 18 (CH 2 ) 2 O—
ＨＣＦ２ＣＨ２Ｏ−
Ｈ（ＣＦ２）２ＣＨ２Ｏ−
ＣＦ３ＣＦＨＣＨ２Ｏ−
ＣＦ３ＣＦＨＣＦ２ＣＨ２Ｏ−
ＣＦ３ＣＦ２Ｏ（ＣＦ２）２ＣＨ２Ｏ−
ＣＦ３ＣＦ２Ｏ（ＣＦ２）３ＣＨ２Ｏ−
ＣＦ３ＣＦ２Ｏ（ＣＦ２）４ＣＨ２Ｏ−
ＣＦ３ＣＦ２Ｏ（ＣＦ２）５ＣＨ２Ｏ−
ＣＦ３ＣＦ２Ｏ（ＣＦ２）６ＣＨ２Ｏ−
HCF 2 CH 2 O-
H (CF 2 ) 2 CH 2 O—
CF 3 CFHCH 2 O-
CF 3 CFHCF 2 CH 2 O-
CF 3 CF 2 O (CF 2 ) 2 CH 2 O—
CF 3 CF 2 O (CF 2 ) 3 CH 2 O—
CF 3 CF 2 O (CF 2 ) 4 CH 2 O—
CF 3 CF 2 O (CF 2 ) 5 CH 2 O—
CF 3 CF 2 O (CF 2 ) 6 CH 2 O—
ＣＦ３ＣＦ２ＯＣＦ２ＣＦ（ＣＦ３）Ｏ（ＣＦ２）２ＣＨ２Ｏ−
ＣＦ３ＣＦ２ＯＣＦ２ＣＦ（ＣＦ３）Ｏ（ＣＦ２）３ＣＨ２Ｏ−
ＣＦ３ＣＦ２ＯＣＦ２ＣＦ（ＣＦ３）Ｏ（ＣＦ２）４ＣＨ２Ｏ−
ＣＦ３ＣＦ２ＯＣＦ２ＣＦ（ＣＦ３）Ｏ（ＣＦ２）５ＣＨ２Ｏ−
ＣＦ３ＣＦ２ＯＣＦ２ＣＦ（ＣＦ３）Ｏ（ＣＦ２）６ＣＨ２Ｏ−
ＣＦ３ＣＦＨＯ（ＣＦ２）２ＣＨ２Ｏ−
ＨＣＦ２ＣＦ２Ｏ（ＣＦ２）２ＣＨ２Ｏ−
ＣＦ３ＣＦＨＯ（ＣＦ２）３ＣＨ２Ｏ−
ＨＣＦ２ＣＦ２Ｏ（ＣＦ２）３ＣＨ２Ｏ−
ＣＦ３ＣＦＨＯ（ＣＦ２）４ＣＨ２Ｏ−
ＨＣＦ２ＣＦ２Ｏ（ＣＦ２）４ＣＨ２Ｏ−
ＣＦ３ＣＦＨＯ（ＣＦ２）５ＣＨ２Ｏ−
ＨＣＦ２ＣＦ２Ｏ（ＣＦ２）５ＣＨ２Ｏ−
ＣＦ３ＣＦＨＯ（ＣＦ２）６ＣＨ２Ｏ−
ＨＣＦ２ＣＦ２Ｏ（ＣＦ２）６ＣＨ２Ｏ−
CF 3 CF 2 OCF 2 CF (CF 3 ) O (CF 2 ) 2 CH 2 O—
CF 3 CF 2 OCF 2 CF (CF 3 ) O (CF 2 ) 3 CH 2 O—
CF 3 CF 2 OCF 2 CF (CF 3 ) O (CF 2 ) 4 CH 2 O—
CF 3 CF 2 OCF 2 CF ( CF 3) O (CF 2) 5 CH 2 O-
CF 3 CF 2 OCF 2 CF ( CF 3) O (CF 2) 6 CH 2 O-
CF 3 CFHO (CF 2) 2 CH 2 O-
HCF 2 CF 2 O (CF 2 ) 2 CH 2 O—
CF 3 CFHO (CF 2 ) 3 CH 2 O—
HCF 2 CF 2 O (CF 2 ) 3 CH 2 O—
CF 3 CFHO (CF 2 ) 4 CH 2 O—
HCF 2 CF 2 O (CF 2 ) 4 CH 2 O—
CF 3 CFHO (CF 2 ) 5 CH 2 O—
HCF 2 CF 2 O (CF 2 ) 5 CH 2 O—
CF 3 CFHO (CF 2) 6 CH 2 O-
HCF 2 CF 2 O (CF 2 ) 6 CH 2 O—
ＣＦ３ＣＦＨＯＣＦ２ＣＦ（ＣＦ３）Ｏ（ＣＦ２）２ＣＨ２Ｏ−
ＨＣＦ２ＣＦ２ＯＣＦ２ＣＦ（ＣＦ３）Ｏ（ＣＦ２）２ＣＨ２Ｏ−
ＣＦ３ＣＦＨＯＣＦ２ＣＦ（ＣＦ３）Ｏ（ＣＦ２）３ＣＨ２Ｏ−
ＨＣＦ２ＣＦ２ＯＣＦ２ＣＦ（ＣＦ３）Ｏ（ＣＦ２）３ＣＨ２Ｏ−
ＣＦ３ＣＦＨＯＣＦ２ＣＦ（ＣＦ３）Ｏ（ＣＦ２）４ＣＨ２Ｏ−
ＨＣＦ２ＣＦ２ＯＣＦ２ＣＦ（ＣＦ３）Ｏ（ＣＦ２）４ＣＨ２Ｏ−
ＣＦ３ＣＦＨＯＣＦ２ＣＦ（ＣＦ３）Ｏ（ＣＦ２）５ＣＨ２Ｏ−
ＨＣＦ２ＣＦ２ＯＣＦ２ＣＦ（ＣＦ３）Ｏ（ＣＦ２）５ＣＨ２Ｏ−
ＣＦ３ＣＦＨＯＣＦ２ＣＦ（ＣＦ３）Ｏ（ＣＦ２）６ＣＨ２Ｏ−
ＨＣＦ２ＣＦ２ＯＣＦ２ＣＦ（ＣＦ３）Ｏ（ＣＦ２）６ＣＨ２Ｏ−
が挙げられる。
CF 3 CFHOCF 2 CF (CF 3 ) O (CF 2) 2 CH 2 O-
HCF 2 CF 2 OCF 2 CF ( CF 3) O (CF 2) 2 CH 2 O-
CF 3 CFHOCF 2 CF (CF 3 ) O (CF 2 ) 3 CH 2 O—
HCF 2 CF 2 OCF 2 CF ( CF 3) O (CF 2) 3 CH 2 O-
CF 3 CFHOCF 2 CF (CF 3 ) O (CF 2) 4 CH 2 O-
HCF 2 CF 2 OCF 2 CF ( CF 3) O (CF 2) 4 CH 2 O-
CF 3 CFHOCF 2 CF (CF 3 ) O (CF 2 ) 5 CH 2 O—
HCF 2 CF 2 OCF 2 CF ( CF 3) O (CF 2) 5 CH 2 O-
CF 3 CFHOCF 2 CF (CF 3 ) O (CF 2) 6 CH 2 O-
HCF 2 CF 2 OCF 2 CF ( CF 3) O (CF 2) 6 CH 2 O-
Is mentioned.
多フッ化フェニル基としては、具体的には、下記：
多フッ化フェノレート基としては、具体的には、下記：
多フッ化スルホンイミド基としては、具体的には、下記：
−Ｎ（ＳＯ２ＣＦ３）ＳＯ２Ｆ
−Ｎ（ＳＯ２ＣＦ３）２
−Ｎ（ＳＯ２ＣＦ２ＣＦ３）ＳＯ２Ｆ
−Ｎ（ＳＯ２ＣＦ２ＣＦ３）ＳＯ２ＣＦ３
−Ｎ（ＳＯ２ＣＦ２ＣＦ３）２
−Ｎ［ＳＯ２（ＣＦ２）２ＣＦ３］ＳＯ２Ｆ
−Ｎ［ＳＯ２（ＣＦ２）２ＣＦ３］ＳＯ２ＣＦ３
−Ｎ［ＳＯ２（ＣＦ２）２ＣＦ３］ＳＯ２ＣＦ２ＣＦ３
−Ｎ［ＳＯ２（ＣＦ２）２ＣＦ３］２
−Ｎ［ＳＯ２（ＣＦ２）３ＣＦ３］ＳＯ２Ｆ
−Ｎ［ＳＯ２（ＣＦ２）３ＣＦ３］ＳＯ２ＣＦ３
−Ｎ［ＳＯ２（ＣＦ２）３ＣＦ３］ＳＯ２ＣＦ２ＣＦ３
−Ｎ［ＳＯ２（ＣＦ２）３ＣＦ３］ＳＯ２（ＣＦ２）２ＣＦ３
−Ｎ［ＳＯ２（ＣＦ２）３ＣＦ３］２
Specific examples of the polyfluorinated sulfonimide group include the following:
-N (SO 2 CF 3) SO 2 F
-N (SO 2 CF 3) 2
-N (SO 2 CF 2 CF 3 ) SO 2 F
-N (SO 2 CF 2 CF 3 ) SO 2 CF 3
-N (SO 2 CF 2 CF 3 ) 2
-N [SO 2 (CF 2) 2 CF 3] SO 2 F
-N [SO 2 (CF 2) 2 CF 3] SO 2 CF 3
-N [SO 2 (CF 2) 2 CF 3] SO 2 CF 2 CF 3
-N [SO 2 (CF 2) 2 CF 3] 2
-N [SO 2 (CF 2) 3 CF 3] SO 2 F
-N [SO 2 (CF 2) 3 CF 3] SO 2 CF 3
-N [SO 2 (CF 2) 3 CF 3] SO 2 CF 2 CF 3
-N [SO 2 (CF 2) 3 CF 3] SO 2 (CF 2) 2 CF 3
-N [SO 2 (CF 2) 3 CF 3] 2
−Ｎ［ＳＯ２（ＣＦ２）４ＣＦ３］ＳＯ２Ｆ
−Ｎ［ＳＯ２（ＣＦ２）４ＣＦ３］ＳＯ２ＣＦ３
−Ｎ［ＳＯ２（ＣＦ２）４ＣＦ３］ＳＯ２ＣＦ２ＣＦ３
−Ｎ［ＳＯ２（ＣＦ２）４ＣＦ３］ＳＯ２（ＣＦ２）２ＣＦ３
−Ｎ［ＳＯ２（ＣＦ２）４ＣＦ３］ＳＯ２（ＣＦ２）３ＣＦ３
−Ｎ［ＳＯ２（ＣＦ２）４ＣＦ３］２
−Ｎ［ＳＯ２（ＣＦ２）５ＣＦ３］ＳＯ２Ｆ
−Ｎ［ＳＯ２（ＣＦ２）５ＣＦ３］ＳＯ２ＣＦ３
−Ｎ［ＳＯ２（ＣＦ２）５ＣＦ３］ＳＯ２ＣＦ２ＣＦ３
−Ｎ［ＳＯ２（ＣＦ２）５ＣＦ３］ＳＯ２（ＣＦ２）２ＣＦ３
−Ｎ［ＳＯ２（ＣＦ２）５ＣＦ３］ＳＯ２（ＣＦ２）３ＣＦ３
−Ｎ［ＳＯ２（ＣＦ２）５ＣＦ３］ＳＯ２（ＣＦ２）４ＣＦ３
−Ｎ［ＳＯ２（ＣＦ２）５ＣＦ３］２
-N [SO 2 (CF 2) 4 CF 3] SO 2 F
-N [SO 2 (CF 2) 4 CF 3] SO 2 CF 3
-N [SO 2 (CF 2) 4 CF 3] SO 2 CF 2 CF 3
-N [SO 2 (CF 2) 4 CF 3] SO 2 (CF 2) 2 CF 3
-N [SO 2 (CF 2) 4 CF 3] SO 2 (CF 2) 3 CF 3
-N [SO 2 (CF 2) 4 CF 3] 2
-N [SO 2 (CF 2) 5 CF 3] SO 2 F
-N [SO 2 (CF 2) 5 CF 3] SO 2 CF 3
-N [SO 2 (CF 2) 5 CF 3] SO 2 CF 2 CF 3
-N [SO 2 (CF 2) 5 CF 3] SO 2 (CF 2) 2 CF 3
-N [SO 2 (CF 2) 5 CF 3] SO 2 (CF 2) 3 CF 3
-N [SO 2 (CF 2) 5 CF 3] SO 2 (CF 2) 4 CF 3
-N [SO 2 (CF 2) 5 CF 3] 2
−Ｎ［ＳＯ２（ＣＦ２）６ＣＦ３］ＳＯ２Ｆ
−Ｎ［ＳＯ２（ＣＦ２）６ＣＦ３］ＳＯ２ＣＦ３
−Ｎ［ＳＯ２（ＣＦ２）６ＣＦ３］ＳＯ２ＣＦ２ＣＦ３
−Ｎ［ＳＯ２（ＣＦ２）６ＣＦ３］ＳＯ２（ＣＦ２）２ＣＦ３
−Ｎ［ＳＯ２（ＣＦ２）６ＣＦ３］ＳＯ２（ＣＦ２）３ＣＦ３
−Ｎ［ＳＯ２（ＣＦ２）６ＣＦ３］ＳＯ２（ＣＦ２）４ＣＦ３
−Ｎ［ＳＯ２（ＣＦ２）６ＣＦ３］ＳＯ２（ＣＦ２）５ＣＦ３
−Ｎ［ＳＯ２（ＣＦ２）６ＣＦ３］２
−Ｎ［ＳＯ２（ＣＦ２）７ＣＦ３］ＳＯ２Ｆ
−Ｎ［ＳＯ２（ＣＦ２）７ＣＦ３］ＳＯ２ＣＦ３
−Ｎ［ＳＯ２（ＣＦ２）７ＣＦ３］ＳＯ２ＣＦ２ＣＦ３
−Ｎ［ＳＯ２（ＣＦ２）７ＣＦ３］ＳＯ２（ＣＦ２）２ＣＦ３
−Ｎ［ＳＯ２（ＣＦ２）７ＣＦ３］ＳＯ２（ＣＦ２）３ＣＦ３
−Ｎ［ＳＯ２（ＣＦ２）７ＣＦ３］ＳＯ２（ＣＦ２）４ＣＦ３
−Ｎ［ＳＯ２（ＣＦ２）７ＣＦ３］ＳＯ２（ＣＦ２）５ＣＦ３
−Ｎ［ＳＯ２（ＣＦ２）７ＣＦ３］ＳＯ２（ＣＦ２）６ＣＦ３
-N [SO 2 (CF 2) 6 CF 3] SO 2 F
-N [SO 2 (CF 2) 6 CF 3] SO 2 CF 3
-N [SO 2 (CF 2) 6 CF 3] SO 2 CF 2 CF 3
-N [SO 2 (CF 2) 6 CF 3] SO 2 (CF 2) 2 CF 3
-N [SO 2 (CF 2) 6 CF 3] SO 2 (CF 2) 3 CF 3
-N [SO 2 (CF 2) 6 CF 3] SO 2 (CF 2) 4 CF 3
-N [SO 2 (CF 2) 6 CF 3] SO 2 (CF 2) 5 CF 3
-N [SO 2 (CF 2) 6 CF 3] 2
-N [SO 2 (CF 2) 7 CF 3] SO 2 F
-N [SO 2 (CF 2) 7 CF 3] SO 2 CF 3
-N [SO 2 (CF 2) 7 CF 3] SO 2 CF 2 CF 3
-N [SO 2 (CF 2) 7 CF 3] SO 2 (CF 2) 2 CF 3
-N [SO 2 (CF 2) 7 CF 3] SO 2 (CF 2) 3 CF 3
-N [SO 2 (CF 2) 7 CF 3] SO 2 (CF 2) 4 CF 3
-N [SO 2 (CF 2) 7 CF 3] SO 2 (CF 2) 5 CF 3
-N [SO 2 (CF 2) 7 CF 3] SO 2 (CF 2) 6 CF 3
−Ｎ［ＳＯ２（ＣＦ２）７ＣＦ３］２
−Ｎ（ＳＯ２ＣＦ２ＣＦ２Ｈ）ＳＯ２Ｆ
−Ｎ（ＳＯ２ＣＦ２ＣＦ２Ｈ）ＳＯ２ＣＦ３
−Ｎ（ＳＯ２ＣＦ２ＣＦ２Ｈ）ＳＯ２ＣＦ２Ｈ
−Ｎ（ＳＯ２ＣＦ２ＣＦ２Ｈ）ＳＯ２ＣＦ２ＣＦ３
−Ｎ（ＳＯ２ＣＦ２ＣＦ２Ｈ）２
−Ｎ（ＳＯ２ＣＦ２ＣＦ２Ｈ）ＳＯ２ＣＦＨＣＦ３
−Ｎ（ＳＯ２ＣＦ２ＣＦ２Ｈ）ＳＯ２（ＣＦ２）２ＣＦ３
−Ｎ（ＳＯ２ＣＦ２ＣＦ２Ｈ）ＳＯ２（ＣＦ２）３ＣＦ３
−Ｎ（ＳＯ２ＣＦ２ＣＦ２Ｈ）ＳＯ２（ＣＦ２）４ＣＦ３
−Ｎ（ＳＯ２ＣＦ２ＣＦ２Ｈ）ＳＯ２（ＣＦ２）５ＣＦ３
−Ｎ（ＳＯ２ＣＦ２ＣＦ２Ｈ）ＳＯ２（ＣＦ２）６ＣＦ３
−Ｎ（ＳＯ２ＣＦ２ＣＦ２Ｈ）ＳＯ２（ＣＦ２）７ＣＦ３
-N [SO 2 (CF 2) 7 CF 3] 2
-N (SO 2 CF 2 CF 2 H) SO 2 F
-N (SO 2 CF 2 CF 2 H) SO 2 CF 3
-N (SO 2 CF 2 CF 2 H) SO 2 CF 2 H
-N (SO 2 CF 2 CF 2 H) SO 2 CF 2 CF 3
-N (SO 2 CF 2 CF 2 H) 2
-N (SO 2 CF 2 CF 2 H) SO 2 CFHCF 3
-N (SO 2 CF 2 CF 2 H) SO 2 (CF 2) 2 CF 3
-N (SO 2 CF 2 CF 2 H) SO 2 (CF 2) 3 CF 3
-N (SO 2 CF 2 CF 2 H) SO 2 (CF 2) 4 CF 3
-N (SO 2 CF 2 CF 2 H) SO 2 (CF 2) 5 CF 3
-N (SO 2 CF 2 CF 2 H) SO 2 (CF 2) 6 CF 3
-N (SO 2 CF 2 CF 2 H) SO 2 (CF 2) 7 CF 3
−Ｎ（ＳＯ２ＣＦＨＣＦ３）ＳＯ２Ｆ
−Ｎ（ＳＯ２ＣＦＨＣＦ３）ＳＯ２ＣＦ３
−Ｎ（ＳＯ２ＣＦＨＣＦ３）ＳＯ２ＣＦ２Ｈ
−Ｎ（ＳＯ２ＣＦＨＣＦ３）ＳＯ２ＣＦ２ＣＦ３
−Ｎ（ＳＯ２ＣＦＨＣＦ３）ＳＯ２ＣＦ２ＣＦ２Ｈ
−Ｎ（ＳＯ２ＣＦＨＣＦ３）２
−Ｎ（ＳＯ２ＣＦＨＣＦ３）ＳＯ２（ＣＦ２）２ＣＦ３
−Ｎ（ＳＯ２ＣＦＨＣＦ３）ＳＯ２（ＣＦ２）３ＣＦ３
−Ｎ（ＳＯ２ＣＦＨＣＦ３）ＳＯ２（ＣＦ２）４ＣＦ３
−Ｎ（ＳＯ２ＣＦＨＣＦ３）ＳＯ２（ＣＦ２）５ＣＦ３
−Ｎ（ＳＯ２ＣＦＨＣＦ３）ＳＯ２（ＣＦ２）６ＣＦ３
−Ｎ（ＳＯ２ＣＦＨＣＦ３）ＳＯ２（ＣＦ２）７ＣＦ３
-N (SO 2 CFHCF 3) SO 2 F
-N (SO 2 CFHCF 3) SO 2 CF 3
-N (SO 2 CFHCF 3) SO 2 CF 2 H
-N (SO 2 CFHCF 3) SO 2 CF 2 CF 3
-N (SO 2 CFHCF 3) SO 2 CF 2 CF 2 H
-N (SO 2 CFHCF 3) 2
-N (SO 2 CFHCF 3) SO 2 (CF 2) 2 CF 3
-N (SO 2 CFHCF 3) SO 2 (CF 2) 3 CF 3
-N (SO 2 CFHCF 3) SO 2 (CF 2) 4 CF 3
-N (SO 2 CFHCF 3) SO 2 (CF 2) 5 CF 3
-N (SO 2 CFHCF 3) SO 2 (CF 2) 6 CF 3
-N (SO 2 CFHCF 3) SO 2 (CF 2) 7 CF 3
多フッ化スルホニルメチド基としては、具体的には、下記：
（ＣＦ３ＳＯ２）３Ｃ−
（Ｃ２Ｆ５ＳＯ２）３Ｃ−
（Ｃ３Ｆ７ＳＯ２）３Ｃ−
（Ｃ４Ｆ９ＳＯ２）３Ｃ−
が挙げられる。
Specific examples of the polysulfonylsulfonylmethide group include the following:
(CF 3 SO 2 ) 3 C-
(C 2 F 5 SO 2) 3 C-
(C 3 F 7 SO 2) 3 C-
(C 4 F 9 SO 2) 3 C-
Is mentioned.
後述する一般式（１４）で表されるボレート塩の安定性、及び合成時のハンドリング等の理由から、好ましくは、多フッ化官能基は、１〜２０個の炭素数を有し、且つ
多フッ化カルボキレート基、
多フッ化スルホネート基、
多フッ化アルコラート基、及び
多フッ化フェノレート基
のいずれかであり、より好ましくは、２〜２０個の炭素数を有し、且つ
多フッ化カルボキレート基、及び
多フッ化アルコラート基
のいずれかであり、特に好ましくは、２〜１０個の炭素数を有する多フッ化アルコラート基であり、最も好ましくは、（ＣＦ３）２ＣＨＯ−基である。
For reasons such as the stability of the borate salt represented by the general formula (14) described later and handling during synthesis, the polyfluorinated functional group preferably has 1 to 20 carbon atoms, and A fluorocarbochelate group,
Polyfluorinated sulfonate groups,
Any one of a polyfluorinated alcoholate group and a polyfluorinated phenolate group, more preferably any one of 2 to 20 carbon atoms, and a polyfluorinated carboxylate group and a polyfluorinated alcoholate group Particularly preferred is a polyfluorinated alcoholate group having 2 to 10 carbon atoms, and most preferred is a (CF 3 ) 2 CHO— group.
また、前記一般式（７）で表されるボレートの置換基Ｒ’１〜Ｒ’４において、１〜２０個のエーテル結合を有する炭素数３〜４０個のアルコキシ基を有する置換基の具体例としては、下記：
−ＯＣＨ２ＣＨ２ＯＣＨ３
−Ｏ（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）２ＣＨ３
−Ｏ（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）３ＣＨ３
−Ｏ（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）４ＣＨ３
−Ｏ（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）５ＣＨ３
−Ｏ（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）６ＣＨ３
−Ｏ（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）７ＣＨ３
−Ｏ（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）７．２ＣＨ３
−Ｏ（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）８ＣＨ３
−Ｏ（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）９ＣＨ３
Moreover, in the borate substituents R ′ 1 to R ′ 4 represented by the general formula (7), specific examples of the substituent having a C 3-40 alkoxy group having 1 to 20 ether bonds As below:
-OCH 2 CH 2 OCH 3
-O (CH 2 CH 2 O) 2 CH 3
-O (CH 2 CH 2 O) 3 CH 3
-O (CH 2 CH 2 O) 4 CH 3
-O (CH 2 CH 2 O) 5 CH 3
-O (CH 2 CH 2 O) 6 CH 3
-O (CH 2 CH 2 O) 7 CH 3
-O (CH 2 CH 2 O) 7.2 CH 3
-O (CH 2 CH 2 O) 8 CH 3
-O (CH 2 CH 2 O) 9 CH 3
−Ｏ（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）１０ＣＨ３
−Ｏ（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）１１ＣＨ３
−Ｏ（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）１２ＣＨ３
−Ｏ（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）１３ＣＨ３
−Ｏ（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）１４ＣＨ３
−Ｏ（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）１５ＣＨ３
−Ｏ（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）１６ＣＨ３
−Ｏ（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）１７ＣＨ３
−Ｏ（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）１８ＣＨ３
−Ｏ（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）１９ＣＨ３
−ＯＣＨ２ＣＨ２ＯＣＨ２ＣＨ３
-O (CH 2 CH 2 O) 10 CH 3
-O (CH 2 CH 2 O) 11 CH 3
-O (CH 2 CH 2 O) 12 CH 3
-O (CH 2 CH 2 O) 13 CH 3
-O (CH 2 CH 2 O) 14 CH 3
-O (CH 2 CH 2 O) 15 CH 3
—O (CH 2 CH 2 O) 16 CH 3
—O (CH 2 CH 2 O) 17 CH 3
-O (CH 2 CH 2 O) 18 CH 3
-O (CH 2 CH 2 O) 19 CH 3
-OCH 2 CH 2 OCH 2 CH 3
−Ｏ（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）２ＣＨ２ＣＨ３
−Ｏ（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）３ＣＨ２ＣＨ３
−Ｏ（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）４ＣＨ２ＣＨ３
−Ｏ（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）５ＣＨ２ＣＨ３
−Ｏ（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）６ＣＨ２ＣＨ３
−Ｏ（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）７ＣＨ２ＣＨ３
−Ｏ（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）８ＣＨ２ＣＨ３
−Ｏ（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）９ＣＨ２ＣＨ３
−Ｏ（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）１０ＣＨ２ＣＨ３
−Ｏ（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）１１ＣＨ２ＣＨ３
−Ｏ（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）１２ＣＨ２ＣＨ３
−Ｏ（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）１３ＣＨ２ＣＨ３
−Ｏ（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）１４ＣＨ２ＣＨ３
−Ｏ（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）１５ＣＨ２ＣＨ３
−Ｏ（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）１６ＣＨ２ＣＨ３
−Ｏ（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）１７ＣＨ２ＣＨ３
−Ｏ（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）１８ＣＨ２ＣＨ３
−Ｏ（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）１９ＣＨ２ＣＨ３
−ＯＣＨ２ＣＨ（ＣＨ３）ＯＣＨ３
-O (CH 2 CH 2 O) 2 CH 2 CH 3
-O (CH 2 CH 2 O) 3 CH 2 CH 3
-O (CH 2 CH 2 O) 4 CH 2 CH 3
-O (CH 2 CH 2 O) 5 CH 2 CH 3
-O (CH 2 CH 2 O) 6 CH 2 CH 3
-O (CH 2 CH 2 O) 7 CH 2 CH 3
-O (CH 2 CH 2 O) 8 CH 2 CH 3
-O (CH 2 CH 2 O) 9 CH 2 CH 3
-O (CH 2 CH 2 O) 10 CH 2 CH 3
-O (CH 2 CH 2 O) 11 CH 2 CH 3
-O (CH 2 CH 2 O) 12 CH 2 CH 3
-O (CH 2 CH 2 O) 13 CH 2 CH 3
-O (CH 2 CH 2 O) 14 CH 2 CH 3
-O (CH 2 CH 2 O) 15 CH 2 CH 3
-O (CH 2 CH 2 O) 16 CH 2 CH 3
-O (CH 2 CH 2 O) 17 CH 2 CH 3
-O (CH 2 CH 2 O) 18 CH 2 CH 3
-O (CH 2 CH 2 O) 19 CH 2 CH 3
-OCH 2 CH (CH 3) OCH 3
−Ｏ（ＣＨ２ＣＨ（ＣＨ３）Ｏ）２ＣＨ３
−Ｏ（ＣＨ２ＣＨ（ＣＨ３）Ｏ）３ＣＨ３
−Ｏ（ＣＨ２ＣＨ（ＣＨ３）Ｏ）４ＣＨ３
−Ｏ（ＣＨ２ＣＨ（ＣＨ３）Ｏ）５ＣＨ３
−Ｏ（ＣＨ２ＣＨ（ＣＨ３）Ｏ）６ＣＨ３
−Ｏ（ＣＨ２ＣＨ（ＣＨ３）Ｏ）７ＣＨ３
−Ｏ（ＣＨ２ＣＨ（ＣＨ３）Ｏ）８ＣＨ３
−Ｏ（ＣＨ２ＣＨ（ＣＨ３）Ｏ）９ＣＨ３
−Ｏ（ＣＨ２ＣＨ（ＣＨ３）Ｏ）１０ＣＨ３
−Ｏ（ＣＨ２ＣＨ（ＣＨ３）Ｏ）１１ＣＨ３
−Ｏ（ＣＨ２ＣＨ（ＣＨ３）Ｏ）１２ＣＨ３
−Ｏ（ＣＨ２ＣＨ（ＣＨ３）Ｏ）１３ＣＨ３
が挙げられる。
-O (CH 2 CH (CH 3 ) O) 2 CH 3
-O (CH 2 CH (CH 3 ) O) 3 CH 3
-O (CH 2 CH (CH 3 ) O) 4 CH 3
-O (CH 2 CH (CH 3 ) O) 5 CH 3
-O (CH 2 CH (CH 3 ) O) 6 CH 3
-O (CH 2 CH (CH 3 ) O) 7 CH 3
-O (CH 2 CH (CH 3 ) O) 8 CH 3
-O (CH 2 CH (CH 3 ) O) 9 CH 3
-O (CH 2 CH (CH 3 ) O) 10 CH 3
-O (CH 2 CH (CH 3 ) O) 11 CH 3
-O (CH 2 CH (CH 3 ) O) 12 CH 3
-O (CH 2 CH (CH 3 ) O) 13 CH 3
Is mentioned.
後述する一般式（１４）で表されるボレート塩の安定性、合成時のハンドリング等の理由から、１〜２０個のエーテル結合を有する炭素数３〜４０個のアルコキシ基を有する置換基は、好ましくは、１〜１８個のエーテル結合を有する炭素数３〜３７個のアルコキシ基であり、より好ましくは、２〜１６個のエーテル結合を有する炭素数５〜３３個のアルコキシ基であり、特に好ましくは、３〜１０個のエーテル結合を有する炭素数７〜２１個のアルコキシ基である。具体的には、１〜２０個のエーテル結合を有する炭素数３〜４０個のアルコキシ基を有する置換基としては、−Ｏ（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）３ＣＨ３基、−Ｏ（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）４ＣＨ３基又は−Ｏ（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）７．２ＣＨ３基が挙げられる。 For reasons such as the stability of the borate salt represented by the general formula (14) described later, handling during synthesis, and the like, the substituent having an alkoxy group having 3 to 40 carbon atoms having 1 to 20 ether bonds, Preferably, it is an alkoxy group having 3 to 37 carbon atoms having 1 to 18 ether bonds, more preferably an alkoxy group having 5 to 33 carbon atoms having 2 to 16 ether bonds, especially Preferably, it is a C7-21 alkoxy group having 3-10 ether bonds. Specifically, examples of the substituent having an alkoxy group having 3 to 40 carbon atoms having 1 to 20 ether bonds include —O (CH 2 CH 2 O) 3 CH 3 group, —O (CH 2 CH 2 O) 4 CH 3 group or —O (CH 2 CH 2 O) 7.2 CH 3 group.
本発明者らは、二酸化炭素（ＣＯ２）の吸収能力が高いイオン液体を見出すため、様々な分子構造を有するイオン液体を合成した後、イオン液体の単位体積当たりのＣＯ２吸収量を測定した。具体的には、合成したイオン液体を圧力容器に入れ４０℃に昇温した後、所定圧（０．５〜２．０ＭＰａ）のＣＯ２とイオン液体とを接触させ、２時間撹拌後、圧力変化を測定し、初期圧力と２時間攪拌後の圧力の差圧からイオン液体の単位体積（Ｌ）当たりのＣＯ２吸収量（ｍｏｌ）を測定・評価した（実施例１０を参照）。その結果、カチオン部位及びアニオン部位を含むイオン液体において、前記アニオン部位が、１〜２０個の炭素数を有し、且つフッ素原子含有電子吸引性基を有する置換基、及び１〜２０個のエーテル結合を有する炭素数３〜４０個のアルコキシ基を有する置換基から選ばれるいずれかの置換基を４つ有するボレートであって、４つの置換基の内の１つが、前記１〜２０個の炭素数を有し、且つフッ素原子含有電子吸引性基を有する置換基であり、かつ残余の置換基は、前記１〜２０個のエーテル結合を有する炭素数３〜４０個のアルコキシ基を有する置換基であるか；４つの置換基の内の２つが、前記１〜２０個の炭素数を有し、且つフッ素原子含有電子吸引性基を有する置換基であり、かつ残余の置換基は、前記１〜２０個のエーテル結合を有する炭素数３〜４０個のアルコキシ基を有する置換基であるか；又は４つの置換基の内の３つが、前記１〜２０個の炭素数を有し、且つフッ素原子含有電子吸引性基を有する置換基であり、かつ残余の置換基は、前記１〜２０個のエーテル結合を有する炭素数３〜４０個のアルコキシ基を有する置換基であるイオン液体が、従来のアニオン部位にスルホンイミドを有するイオン液体（例えば、１−ブチル−３−メチルイミダゾリウム ビストリフルオロメタンスルホンイミド（比較例３のイオン液体（Ｃ−３）を参照））、又はヘキサフルオロホスフェートを有するイオン液体（例えば、１−ブチル−３−メチルイミダゾリウム ヘキサフルオロホスフェート（比較例３のイオン液体（Ｃ−４）を参照））と比べて、ＣＯ２の吸収能力が高いことを見出した。 In order to find an ionic liquid having a high carbon dioxide (CO 2 ) absorption capacity, the present inventors synthesized ionic liquids having various molecular structures, and then measured the amount of CO 2 absorbed per unit volume of the ionic liquid. . Specifically, after putting the synthesized ionic liquid into a pressure vessel and raising the temperature to 40 ° C., CO 2 having a predetermined pressure (0.5 to 2.0 MPa) and the ionic liquid are brought into contact with each other, and stirred for 2 hours. The change was measured, and the CO 2 absorption amount (mol) per unit volume (L) of the ionic liquid was measured and evaluated from the differential pressure between the initial pressure and the pressure after stirring for 2 hours (see Example 10). As a result, in the ionic liquid containing a cation moiety and an anion moiety, the anion moiety has 1 to 20 carbon atoms, a substituent having a fluorine atom-containing electron-withdrawing group, and 1 to 20 ethers A borate having four substituents selected from substituents having a C 3-40 alkoxy group having a bond, wherein one of the four substituents is the 1-20 carbons A substituent having a fluorine atom-containing electron-withdrawing group, and the remaining substituent is a substituent having an alkoxy group having 3 to 40 carbon atoms having 1 to 20 ether bonds. Or two of the four substituents are those having 1 to 20 carbon atoms and having a fluorine atom-containing electron-withdrawing group, and the remaining substituents are ~ 20 ethers Or a substituent having an alkoxy group having 3 to 40 carbon atoms, or three of the four substituents having 1 to 20 carbon atoms and a fluorine atom-containing electron-withdrawing group And the remaining substituent is a sulfonimide in the conventional anion moiety, which is a substituent having an alkoxy group having 3 to 40 carbon atoms having 1 to 20 ether bonds. (Eg, 1-butyl-3-methylimidazolium bistrifluoromethanesulfonimide (see ionic liquid (C-3) of Comparative Example 3)) or ionic liquid having hexafluorophosphate (eg, 1 - (see Comparative example 3 ionic liquid (C-4)) butyl-3-methylimidazolium hexafluorophosphate) and compared, the absorption capacity of the CO 2 is Found that no.
なぜ、本発明の置換ボレート含有イオン液体のＣＯ２吸収能力が高いのか理由は明らかではないが、考えられる理由として、
１）置換ボレートが嵩高いため、電荷が非局在化し、静電相互作用又はファンデルワールス力によりＣＯ２を引き付ける力が強くなり、ＣＯ２の吸収能力が高くなった；
２）置換ボレートの少なくとも１つの置換基がフッ素原子含有電子吸引性基であるため、ＣＯ２とフッ素原子との静電相互作用が高くなり、ＣＯ２の吸収能力が高められた；及び
３）置換ボレートの少なくとも１つの置換基がエーテル結合を有するアルコキシ基であるため、側鎖の自由回転が起こりやすく、ＣＯ２が入り込む自由体積が広がった
等が挙げられる。
The reason why the substituted borate-containing ionic liquid of the present invention has a high CO 2 absorption capacity is not clear, but as a possible reason,
1) Since the substituted borate is bulky, the charge is delocalized, the force of attracting CO 2 by electrostatic interaction or van der Waals force is increased, and the absorption capacity of CO 2 is increased;
2) Since at least one substituent of the substituted borate is a fluorine atom-containing electron-withdrawing group, the electrostatic interaction between CO 2 and the fluorine atom is increased, and the absorption capacity of CO 2 is increased; and 3) Since at least one substituent of the substituted borate is an alkoxy group having an ether bond, free rotation of the side chain is likely to occur, and the free volume into which CO 2 enters is increased.
なお、後述する比較例１に示したように、置換ボレートの４つの置換基のすべてが（ＣＦ３）２ＣＨＯ−である場合、得られた化合物は固体状態であった。また、比較例２に示したように、置換ボレートの４つの置換基のすべてが−Ｏ（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）３ＣＨ３である場合、得られた化合物は水に均一に溶解した。 Incidentally, as shown in Comparative Example 1 to be described later, when all four of the substituents of substituted borate is (CF 3) 2 CHO-, the compound obtained was a solid state. Moreover, as shown in Comparative Example 2, when all of the four substituents of the substituted borate were —O (CH 2 CH 2 O) 3 CH 3 , the obtained compound was uniformly dissolved in water.
上記の通り、いかなる作用機構にも拘束されるものではないが、置換ボレートの４つの置換基が、各々独立に１〜２０個の炭素数を有し且つフッ素原子含有電子吸引性基を有する置換基、及び１〜２０個のエーテル結合を有する炭素数３〜４０個のアルコキシ基を有する置換基の中から選択され、少なくとも１〜２０個の炭素数を有し且つフッ素原子含有電子吸引性基を有する置換基と１〜２０個のエーテル結合を有する炭素数３〜４０個のアルコキシ基を有する置換基を各々１つ以上含むイオン液体、即ち、より具体的には、置換ボレートの４つの置換基は、１〜２０個の炭素数を有し、且つフッ素原子含有電子吸引性基を有する置換基、及び１〜２０個のエーテル結合を有する炭素数３〜４０個のアルコキシ基を有する置換基から選ばれるいずれかの置換基であって、但し、４つの置換基の内の１つが、前記１〜２０個の炭素数を有し、且つフッ素原子含有電子吸引性基を有する置換基であり、かつ残余の置換基は、前記１〜２０個のエーテル結合を有する炭素数３〜４０個のアルコキシ基を有する置換基であるか；４つの置換基の内の２つが、前記１〜２０個の炭素数を有し、且つフッ素原子含有電子吸引性基を有する置換基であり、かつ残余の置換基は、前記１〜２０個のエーテル結合を有する炭素数３〜４０個のアルコキシ基を有する置換基であるか；又は４つの置換基の内の３つが、前記１〜２０個の炭素数を有し、且つフッ素原子含有電子吸引性基を有する置換基であり、かつ残余の置換基は、前記１〜２０個のエーテル結合を有する炭素数３〜４０個のアルコキシ基を有する置換基であるようなイオン液体は、ＣＯ２の吸収能力が高く、水に溶解しにくいイオン液体であることが分かった。 As described above, although not restricted by any mechanism of action, the four substituents of the substituted borate each independently have 1 to 20 carbon atoms and have a fluorine atom-containing electron-withdrawing group A fluorine atom-containing electron-withdrawing group having at least 1 to 20 carbon atoms selected from a group and a substituent having an alkoxy group having 3 to 40 carbon atoms having 1 to 20 ether bonds An ionic liquid containing one or more substituents each having one or more substituents having 1 to 20 ether bonds and 3 to 40 carbon atoms alkoxy groups, that is, more specifically, four substitutions of substituted borates The group has 1 to 20 carbon atoms and has a fluorine atom-containing electron-withdrawing group, and a substituent group having 1 to 20 ether bonds and an alkoxy group having 3 to 40 carbon atoms. Chosen from Any one of the substituents, wherein one of the four substituents is the substituent having 1 to 20 carbon atoms and having a fluorine atom-containing electron-withdrawing group, and the rest Is a substituent having an alkoxy group having 3 to 40 carbon atoms having 1 to 20 ether bonds; two of the four substituents are the number of carbon atoms having 1 to 20 carbon atoms. And a substituent having a fluorine atom-containing electron-withdrawing group, and the remaining substituent is a substituent having an alkoxy group having 3 to 40 carbon atoms having 1 to 20 ether bonds. Or three of the four substituents are those having 1 to 20 carbon atoms and having a fluorine atom-containing electron-withdrawing group, and the remaining substituents are Alkoxy having 3 to 40 carbon atoms having 20 ether bonds Ionic liquids such as a substituted group having the absorption capacity of the CO 2 is high, was found to be difficult ionic liquid dissolved in water.
前記一般式（１）〜（６）から成る群より選ばれるカチオン、及び前記一般式（７）で表されるボレートを含むイオン液体は、下記一般式（８）：
で表されるハロゲン化合物、下記一般式（９）：
で表されるハロゲン化合物、下記一般式（１０）：
で表されるハロゲン化合物、下記一般式（１１）：
で表されるハロゲン化合物、下記一般式（１２）：
で表されるハロゲン化合物、下記一般式（１３）：
で表されるハロゲン化合物から成る群より選ばれるハロゲン化合物；並びに
下記一般式（１４）：
で表されるボレート塩を溶媒存在下で接触・混合させることにより、製造することができる（下記スキーム１〜６を参照）。
An ionic liquid containing a cation selected from the group consisting of the general formulas (1) to (6) and a borate represented by the general formula (7) is represented by the following general formula (8):
A halogen compound represented by the following general formula (9):
A halogen compound represented by the following general formula (10):
A halogen compound represented by the following general formula (11):
A halogen compound represented by the following general formula (12):
A halogen compound represented by the following general formula (13):
A halogen compound selected from the group consisting of halogen compounds represented by: and the following general formula (14):
Can be produced by contacting and mixing in the presence of a solvent (see Schemes 1 to 6 below).
前記一般式（８）〜（１３）で表されるハロゲン化合物において、Ｘ１、Ｘ２、Ｘ３、Ｘ４、Ｘ５及びＸ６はハロゲン原子である。前記ハロゲン化合物の合成時の原材料の入手性、ハンドリング等の理由から、Ｘ１、Ｘ２、Ｘ３、Ｘ４、Ｘ５及びＸ６は、好ましくは、塩素、臭素又はヨウ素であり、より好ましくは、塩素又は臭素であり、特に好ましくは、臭素である。 In the halogen compounds represented by the general formulas (8) to (13), X 1 , X 2 , X 3 , X 4 , X 5 and X 6 are halogen atoms. X 1 , X 2 , X 3 , X 4 , X 5 and X 6 are preferably chlorine, bromine or iodine, more preferably, for reasons such as availability of raw materials at the time of synthesis of the halogen compound and handling. Is chlorine or bromine, particularly preferably bromine.
前記一般式（１４）で表されるボレート塩において、Ｍは、アルカリ金属又はアルカリ土類金属である。ボレート塩の合成時の原材料の入手性、ハンドリング等の理由から、Ｍは、好ましくは、アルカリ金属であり、より好ましくは、リチウム、ナトリウム又はカリウムであり、特に好ましくは、リチウム又はナトリウムである。 In the borate salt represented by the general formula (14), M is an alkali metal or an alkaline earth metal. M is preferably an alkali metal, more preferably lithium, sodium or potassium, particularly preferably lithium or sodium, for reasons such as availability of raw materials at the time of synthesis of the borate salt and handling.
なお、前記一般式（１４）で表されるボレート塩の製造方法は、特に制限されるものではないが、例えば、下記スキーム：
上記スキーム１〜６に示したように、前記一般式（８）〜（１３）で表されるハロゲン化合物と前記一般式（１４）で表されるボレート塩とを接触・混合させてイオン液体を合成する場合、使用する溶媒は反応物質に対して不活性な溶媒であればよい。本発明で使用される溶媒の例としては、水、テトラヒドロフラン、１，４−ジオキサン、エチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールジメチルエーテル、トリエチレングリコールジメチルエーテル、テトラエチレングリコールジメチルエーテル等のエーテル系溶媒、アセトニトリル、プロピオニトリル、ブチロニトリル等のニトリル系溶媒、Ｎ，Ｎ―ジメチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド等のアミド類、ジメチルスルホキシド、スルホラン、クロロホルム、ジクロロメタン等が挙げられる。これらの溶媒は単独または混合して使用できる。 As shown in the above-mentioned schemes 1 to 6, the halogen compound represented by the general formulas (8) to (13) and the borate salt represented by the general formula (14) are contacted and mixed to form an ionic liquid. When synthesizing, the solvent used may be any solvent inert to the reactants. Examples of the solvent used in the present invention include water, tetrahydrofuran, 1,4-dioxane, ethylene glycol dimethyl ether, diethylene glycol dimethyl ether, triethylene glycol dimethyl ether, tetraethylene glycol dimethyl ether, and other ether solvents, acetonitrile, propionitrile, Examples thereof include nitrile solvents such as butyronitrile, amides such as N, N-dimethylformamide and N, N-dimethylacetamide, dimethyl sulfoxide, sulfolane, chloroform and dichloromethane. These solvents can be used alone or in combination.
前記一般式（８）〜（１３）で表されるハロゲン化合物と前記一般式（１４）で表されるボレート塩とを接触・混合させてイオン液体を合成する場合の反応温度は、通常、−２０℃〜１００℃であり、好ましくは、−１０℃〜８０℃であり、より好ましくは、０℃〜５０℃であり、特に好ましくは、１０℃〜３０℃である。 The reaction temperature when synthesizing the ionic liquid by contacting and mixing the halogen compound represented by the general formulas (8) to (13) and the borate salt represented by the general formula (14) is usually − It is 20 degreeC-100 degreeC, Preferably, it is -10 degreeC-80 degreeC, More preferably, it is 0 degreeC-50 degreeC, Most preferably, it is 10 degreeC-30 degreeC.
また、前記一般式（８）〜（１３）で表されるハロゲン化合物と前記一般式（１４）で表されるボレート塩とを接触・混合させてイオン液体を合成する場合の反応時間は、通常、０．０１時間〜６０時間であるが、好ましくは、０．１時間〜４８時間、より好ましくは、０．２時間〜３６時間、特に好ましくは、０．５時間〜２４時間である。 In addition, the reaction time when the halogen compound represented by the general formulas (8) to (13) and the borate salt represented by the general formula (14) are contacted and mixed to synthesize the ionic liquid is usually 0.01 hours to 60 hours, preferably 0.1 hours to 48 hours, more preferably 0.2 hours to 36 hours, and particularly preferably 0.5 hours to 24 hours.
反応終了後、例えば反応溶媒として水を使用する場合、水層とイオン液体層の２層に分離することがあるが、この場合、イオン液体層を分液すればよい。なお、目的物であるイオン液体を高収率で得るために、抽出溶媒としてジクロロメタン、クロロホルム、酢酸エチル等の有機溶媒を使用してもよい。 After completion of the reaction, for example, when water is used as a reaction solvent, it may be separated into two layers, an aqueous layer and an ionic liquid layer. In this case, the ionic liquid layer may be separated. In order to obtain the target ionic liquid in a high yield, an organic solvent such as dichloromethane, chloroform, ethyl acetate or the like may be used as an extraction solvent.
反応溶媒として有機溶媒を使用する場合、例えば、反応混合物中の溶媒を減圧留去した後、残渣にジクロロメタン、クロロホルム、酢酸エチル等の有機溶媒と水を加えて有機層を分液する。一方、水層に対しては前記有機溶媒で抽出操作を２〜３回繰り返す。これらの有機層をまとめて有機溶媒を減圧留去すると、所望のイオン液体を得ることができる。 When using an organic solvent as the reaction solvent, for example, after the solvent in the reaction mixture is distilled off under reduced pressure, an organic solvent such as dichloromethane, chloroform, ethyl acetate and water are added to the residue, and the organic layer is separated. On the other hand, for the aqueous layer, the extraction operation is repeated 2-3 times with the organic solvent. When these organic layers are combined and the organic solvent is distilled off under reduced pressure, a desired ionic liquid can be obtained.
なお、上記で得られたイオン液体は、従来公知の精製方法、例えば、活性炭等の使用、水による洗浄等により、不純物除去又は脱色を行うことができる。 The ionic liquid obtained above can be subjected to impurity removal or decolorization by a conventionally known purification method, for example, using activated carbon or the like, washing with water, or the like.
以上のように、本発明に係るイオン液体は、二酸化炭素（ＣＯ２）、硫化水素（Ｈ２Ｓ）、硫黄酸化物（ＳＯｘ）、窒素酸化物（ＮＯｘ）等の酸性ガス、又は該酸性ガスと水素（Ｈ２）、メタン（ＣＨ４）、一酸化炭素（ＣＯ）、酸素（Ｏ２）、窒素（Ｎ２）等の非酸性ガスを含む混合ガス、特に、二酸化炭素(ＣＯ２)を吸収する能力に優れているので、工業的に極めて有用である。 As described above, the ionic liquid according to the present invention includes an acid gas such as carbon dioxide (CO 2 ), hydrogen sulfide (H 2 S), sulfur oxide (SO x ), nitrogen oxide (NO x ), or the like Mixed gas containing acidic gas and non-acidic gas such as hydrogen (H 2 ), methane (CH 4 ), carbon monoxide (CO), oxygen (O 2 ), nitrogen (N 2 ), particularly carbon dioxide (CO 2 ) Is very industrially useful.
以下、実施例を用いて本発明をより詳細に説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。なお、核磁気共鳴分析（ＮＭＲ）は、下記の条件に従って行なった。
１Ｈ ＮＭＲ、 １９Ｆ ＮＭＲによる分子構造解析
測定装置：ＪＮＭ−ＧＳＸ４００Ｇ型核磁気共鳴装置（日本電子株式会社製）
溶媒：重クロロホルム、重メタノール
基準物質：テトラメチルシラン（１Ｈ ＮＭＲ）、フレオン−１１（ＣＦＣｌ３、１９Ｆ ＮＭＲ）
EXAMPLES Hereinafter, although this invention is demonstrated in detail using an Example, this invention is not limited to a following example. Nuclear magnetic resonance analysis (NMR) was performed according to the following conditions.
Molecular structure analysis by 1 H NMR and 19 F NMR Measuring apparatus: JNM-GSX400G type nuclear magnetic resonance apparatus (manufactured by JEOL Ltd.)
Solvent: deuterated chloroform, deuterated methanol Reference materials: tetramethylsilane ( 1 H NMR), Freon-11 (CFCl 3 , 19 F NMR)
[実施例１]
１）ＬｉＢ［ＯＣＨ（ＣＦ３）２］２［Ｏ（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）３ＣＨ３］２の合成
窒素雰囲気下、−７８℃に冷却したＬｉＢＨ４（１．２０ｇ、５５．１０ｍｍｏｌ）のテトラヒドロフラン（ＴＨＦ）（４０ｍｌ）溶液に、トリエチレングリコールモノメチルエーテル［ＨＯ（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）３ＣＨ３］（１８．０９ｇ、１１０．１９ｍｍｏｌ）を滴下した。滴下終了後、３０℃まで温度を上げ、さらに１２時間撹拌した。次に、この反応混合物を再び−７８℃に冷却した後、１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロ−２−プロパノール（１８．５２ｇ、１１０．１９ｍｍｏｌ）を滴下した。滴下終了後、３０℃まで温度を上げ、さらに１２時間撹拌した。得られた反応混合物からＴＨＦを減圧留去すると、無色透明な粘性液体であるＬｉＢ［ＯＣＨ（ＣＦ３）２］２［Ｏ（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）３ＣＨ３］２が３６．９３ｇ（収率９９％）得られた。
[Example 1]
1) Synthesis of LiB [OCH (CF 3 ) 2 ] 2 [O (CH 2 CH 2 O) 3 CH 3 ] 2 LiBH 4 (1.20 g, 55.10 mmol) cooled to −78 ° C. under a nitrogen atmosphere. Triethylene glycol monomethyl ether [HO (CH 2 CH 2 O) 3 CH 3 ] (18.09 g, 110.19 mmol) was added dropwise to a tetrahydrofuran (THF) (40 ml) solution. After completion of dropping, the temperature was raised to 30 ° C., and the mixture was further stirred for 12 hours. Next, the reaction mixture was cooled again to −78 ° C., and 1,1,1,3,3,3-hexafluoro-2-propanol (18.52 g, 110.19 mmol) was added dropwise. After completion of dropping, the temperature was raised to 30 ° C., and the mixture was further stirred for 12 hours. When THF was distilled off under reduced pressure from the obtained reaction mixture, 36.93 g (contracted) of LiB [OCH (CF 3 ) 2 ] 2 [O (CH 2 CH 2 O) 3 CH 3 ] 2 which was a colorless transparent viscous liquid was obtained. Rate 99%).
２）イオン液体（Ｐ−１）の合成
１Ｈ ＮＭＲ ０．９６ｐｐｍ（ｔ、３Ｈ）、１．３４ｐｐｍ（ｍ、２Ｈ）、１．８１ｐｐｍ（ｍ、２Ｈ）、３．３７ｐｐｍ（ｓ、６Ｈ）、３．５５−３．７３ｐｐｍ（ｍ、２４Ｈ）、３．９０ｐｐｍ（ｓ、３Ｈ）、４．１１ｐｐｍ（ｍ、２Ｈ）、４．３７ｐｐｍ（ｍ、２Ｈ）、７．２３ｐｐｍ（ｓ、１Ｈ）、７．２６ｐｐｍ（ｓ、１Ｈ）、９．２７ｐｐｍ（ｓ、１Ｈ）
１９Ｆ ＮＭＲ −７６．７０ｐｐｍ（ｄ、１２Ｆ）
2) Synthesis of ionic liquid (P-1)
1 H NMR 0.96 ppm (t, 3H), 1.34 ppm (m, 2H), 1.81 ppm (m, 2H), 3.37 ppm (s, 6H), 3.55-3.73 ppm (m, 24H) ), 3.90 ppm (s, 3H), 4.11 ppm (m, 2H), 4.37 ppm (m, 2H), 7.23 ppm (s, 1H), 7.26 ppm (s, 1H), 9.27 ppm (S, 1H)
19 F NMR −76.70 ppm (d, 12F)
[実施例２]
１）ＬｉＢ［ＯＣＨ（ＣＦ３）２］２［Ｏ（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）４ＣＨ３］２の合成
実施例１の１）において、トリエチレングリコールモノメチルエーテルの代わりに、テトラエチレングリコールモノメチルエーテル［ＨＯ（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）４ＣＨ３］（２４．８２ｇ、１１０．１９ｍｍｏｌ）を用いた以外は、実施例１の１）と同様な操作を行い、ＬｉＢ［ＯＣＨ（ＣＦ３）２］２［Ｏ（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）４ＣＨ３］２（４１．８０ｇ、収率９９％）を得た。
[Example 2]
1) Synthesis of LiB [OCH (CF 3 ) 2 ] 2 [O (CH 2 CH 2 O) 4 CH 3 ] 2 In 1) of Example 1, instead of triethylene glycol monomethyl ether, tetraethylene glycol monomethyl ether The same operation as in 1) of Example 1 was carried out except that [HO (CH 2 CH 2 O) 4 CH 3 ] (24.82 g, 110.19 mmol) was used, and LiB [OCH (CF 3 ) 2 ]. 2 [O (CH 2 CH 2 O) 4 CH 3 ] 2 (41.80 g, 99% yield) was obtained.
２）イオン液体（Ｐ−２）の合成
１Ｈ ＮＭＲ ０．９６ｐｐｍ（ｔ、３Ｈ）、１．３５ｐｐｍ（ｍ、２Ｈ）、１．８１ｐｐｍ（ｍ、２Ｈ）、３．３７ｐｐｍ（ｓ、６Ｈ）、３．５４−３．７３ｐｐｍ（ｍ、３２Ｈ）、３．９１ｐｐｍ（ｓ、３Ｈ）、４．１４ｐｐｍ（ｍ、２Ｈ）、４．３８ｐｐｍ（ｍ、２Ｈ）、７．２１ｐｐｍ（ｓ、１Ｈ）、７．２３ｐｐｍ（ｓ、１Ｈ）、９．１０ｐｐｍ（ｓ、１Ｈ）
１９Ｆ ＮＭＲ −７６．７０ｐｐｍ（ｄ、１２Ｆ）
2) Synthesis of ionic liquid (P-2)
1 H NMR 0.96 ppm (t, 3H), 1.35 ppm (m, 2H), 1.81 ppm (m, 2H), 3.37 ppm (s, 6H), 3.54-3.73 ppm (m, 32H) ), 3.91 ppm (s, 3H), 4.14 ppm (m, 2H), 4.38 ppm (m, 2H), 7.21 ppm (s, 1H), 7.23 ppm (s, 1H), 9.10 ppm (S, 1H)
19 F NMR −76.70 ppm (d, 12F)
[実施例３]
１）ＬｉＢ［ＯＣＨ（ＣＦ３）２］２［Ｏ（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）７．２ＣＨ３］２の合成
実施例１の１）において、トリエチレングリコールモノメチルエーテルの代わりに、オリゴ（エチレングリコール）モノメチルエーテル［ＨＯ（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）７．２ＣＨ３］（平均分子量３５０、３８．５７ｇ、１１０．１９ｍｍｏｌ）を用いた以外は、実施例１の１）と同様な操作を行い、ＬｉＢ［ＯＣＨ（ＣＦ３）２］２［Ｏ（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）７．２ＣＨ３］２（５７．２７ｇ、収率９９％）を得た。
[Example 3]
1) Synthesis of LiB [OCH (CF 3 ) 2 ] 2 [O (CH 2 CH 2 O) 7.2 CH 3 ] 2 In 1) of Example 1, instead of triethylene glycol monomethyl ether, oligo (ethylene Glycol) monomethyl ether [HO (CH 2 CH 2 O) 7.2 CH 3 ] (average molecular weight 350, 38.57 g, 110.19 mmol) was used, and the same operation as in 1 of Example 1 was performed. , LiB [OCH (CF 3 ) 2 ] 2 [O (CH 2 CH 2 O) 7.2 CH 3 ] 2 (57.27 g, 99% yield) was obtained.
２）イオン液体（Ｐ−３）の合成
[実施例４]
１） ＬｉＢ［ＯＣＨ（ＣＦ３）２］３［Ｏ（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）３ＣＨ３］の合成
窒素雰囲気下、−７８℃に冷却したＬｉＢＨ４（１．２０ｇ、５５．１０ｍｍｏｌ）のテトラヒドロフラン（ＴＨＦ）（４０ｍｌ）溶液に、トリエチレングリコールモノメチルエーテル［ＨＯ（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）３ＣＨ３］（９．０５ｇ、５５．１０ｍｍｏｌ）を滴下した。滴下終了後、３０℃まで温度を上げ、さらに１２時間撹拌した。次にこの反応混合物を再び−７８℃に冷却した後、１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロ−２−プロパノール（２７．７８ｇ、１６５．３ｍｍｏｌ）を滴下した。滴下終了後、３０℃まで温度を上げ、さらに１２時間撹拌した。得られた反応混合物からＴＨＦを減圧留去すると、無色透明な粘性液体ＬｉＢ［ＯＣＨ（ＣＦ３）２］３［Ｏ（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）３ＣＨ３］（３４．４３ｇ、収率９８．８％）を得た。
[Example 4]
1) Synthesis of LiB [OCH (CF 3 ) 2 ] 3 [O (CH 2 CH 2 O) 3 CH 3 ] LiBH 4 (1.20 g, 55.10 mmol) in tetrahydrofuran cooled to −78 ° C. under a nitrogen atmosphere. Triethylene glycol monomethyl ether [HO (CH 2 CH 2 O) 3 CH 3 ] (9.05 g, 55.10 mmol) was added dropwise to the (THF) (40 ml) solution. After completion of dropping, the temperature was raised to 30 ° C., and the mixture was further stirred for 12 hours. The reaction mixture was then cooled again to −78 ° C. and 1,1,1,3,3,3-hexafluoro-2-propanol (27.78 g, 165.3 mmol) was added dropwise. After completion of dropping, the temperature was raised to 30 ° C., and the mixture was further stirred for 12 hours. When THF was distilled off under reduced pressure from the obtained reaction mixture, a colorless transparent viscous liquid LiB [OCH (CF 3 ) 2 ] 3 [O (CH 2 CH 2 O) 3 CH 3 ] (34.43 g, yield 98. 8%).
２）イオン液体（Ｐ−４）の合成
１Ｈ ＮＭＲ ０．９６ｐｐｍ（ｔ、３Ｈ）、１．３６ｐｐｍ（ｍ、２Ｈ）、１．８２ｐｐｍ（ｍ、２Ｈ）、３．３８ｐｐｍ（ｓ、３Ｈ）、３．５５−３．７３ｐｐｍ（ｍ、１２Ｈ）、３．９０ｐｐｍ（ｓ、３Ｈ）、４．１３ｐｐｍ（ｍ、２Ｈ）、４．３９ｐｐｍ（ｍ、３Ｈ）、７．２０ｐｐｍ（ｓ、１Ｈ）、７．２２ｐｐｍ（ｓ、１Ｈ）、９．０１ｐｐｍ（ｓ、１Ｈ）
１９Ｆ ＮＭＲ −７６．８７ｐｐｍ（ｄ、１８Ｆ）
2) Synthesis of ionic liquid (P-4)
1 H NMR 0.96 ppm (t, 3H), 1.36 ppm (m, 2H), 1.82 ppm (m, 2H), 3.38 ppm (s, 3H), 3.55-3.73 ppm (m, 12H) ), 3.90 ppm (s, 3H), 4.13 ppm (m, 2H), 4.39 ppm (m, 3H), 7.20 ppm (s, 1H), 7.22 ppm (s, 1H), 9.01 ppm (S, 1H)
19 F NMR −76.87 ppm (d, 18F)
[実施例５] イオン液体（Ｐ−５）の合成
１Ｈ ＮＭＲ １．８９ｐｐｍ（ｔ、１２Ｈ）、３．８７−３．９２ｐｐｍ（ｍ、８Ｈ）、３．９４ｐｐｍ（ｓ、６Ｈ）、４．１１−４．２６ｐｐｍ（ｍ、２４Ｈ）、５．２５ｐｐｍ（ｍ、２Ｈ）
１９Ｆ ＮＭＲ −７７．０４ｐｐｍ（ｄ、１２Ｆ）
Example 5 Synthesis of ionic liquid (P-5)
1 H NMR 1.89 ppm (t, 12H), 3.87-3.92 ppm (m, 8H), 3.94 ppm (s, 6H), 4.11-4.26 ppm (m, 24H), 5.25 ppm (M, 2H)
19 F NMR −77.04 ppm (d, 12F)
[実施例６] イオン液体（Ｐ−６）の合成
１Ｈ ＮＭＲ １．６１ｐｐｍ（ｔ、３Ｈ）、２．００−２．０６ｐｐｍ（ｍ、２Ｈ）、２．２８−２．３４ｐｐｍ（ｍ、４Ｈ）、２．５１ｐｐｍ（ｍ、４Ｈ）、３．６８ｐｐｍ（ｓ、３Ｈ）、３．９５ｐｐｍ（ｓ、６Ｈ）、３．９８−４．０１ｐｐｍ（ｍ、６Ｈ）、４．１２−４．２７ｐｐｍ（ｍ、２４Ｈ）、５．１９−５．２２ｐｐｍ（ｍ、２Ｈ）
１９Ｆ ＮＭＲ − ７７．１１ｐｐｍ（ｄ、１２Ｆ）
[Example 6] Synthesis of ionic liquid (P-6)
1 H NMR 1.61 ppm (t, 3H), 2.00-2.06 ppm (m, 2H), 2.28-2.34 ppm (m, 4H), 2.51 ppm (m, 4H), 3.68 ppm (S, 3H), 3.95 ppm (s, 6H), 3.98-4.01 ppm (m, 6H), 4.12-4.27 ppm (m, 24H), 5.19-5.22 ppm (m 2H)
19 F NMR—77.11 ppm (d, 12F)
[実施例７] イオン液体（Ｐ−７）の合成
１Ｈ ＮＭＲ １．６２ｐｐｍ（ｔ、３Ｈ）、２．４６ｐｐｍ（ｍ、２Ｈ）、２．８４ｐｐｍ（ｍ、４Ｈ）、３．６９ｐｐｍ（ｓ、３Ｈ）、３．９４−３．９８ｐｐｍ（ｍ、８Ｈ）、４．１３−４．２８ｐｐｍ（ｍ、２８Ｈ）、５．１９−５．２２ｐｐｍ（ｍ、２Ｈ）
１９Ｆ ＮＭＲ −７７．１４ｐｐｍ（ｄ、１２Ｆ）
[Example 7] Synthesis of ionic liquid (P-7)
1 H NMR 1.62 ppm (t, 3H), 2.46 ppm (m, 2H), 2.84 ppm (m, 4H), 3.69 ppm (s, 3H), 3.94-3.98 ppm (m, 8H) ) 4.13-4.28 ppm (m, 28H), 5.19-5.22 ppm (m, 2H)
19 F NMR −77.14 ppm (d, 12F)
[実施例８] イオン液体（Ｐ−８）の合成
１Ｈ ＮＭＲ １．５２−１．５９ｐｐｍ（ｍ、１２Ｈ）、１．９３−２．１４ｐｐｍ（ｍ、４８Ｈ）、２．８３−２．８６ｐｐｍ（ｍ、８Ｈ）、４．００ｐｐｍ（ｓ、６Ｈ）、４．１７−４．３１ｐｐｍ（ｍ、２４Ｈ）、５．２８ｐｐｍ（ｍ、２Ｈ）
１９Ｆ ＮＭＲ −７７．０５ｐｐｍ（ｄ、１２Ｆ）
[Example 8] Synthesis of ionic liquid (P-8)
1 H NMR 1.52-1.59 ppm (m, 12H), 1.93-2.14 ppm (m, 48H), 2.83-2.86 ppm (m, 8H), 4.00 ppm (s, 6H) 4.17-4.31 ppm (m, 24H), 5.28 ppm (m, 2H)
19 F NMR −77.05 ppm (d, 12F)
[実施例９] イオン液体（Ｐ−９）の合成
１Ｈ ＮＭＲ ０．９６ｐｐｍ（ｔ、３Ｈ）、１．４０ｐｐｍ（ｍ、２Ｈ）、２．０２ｐｐｍ（ｍ、２Ｈ）、３．３６ｐｐｍ（ｓ、６Ｈ）、３．５３−３．７１ｐｐｍ（ｍ、２４Ｈ）、４．５１ｐｐｍ（ｍ、２Ｈ）、４．８５ｐｐｍ（ｍ、２Ｈ）、８．１３ｐｐｍ（ｍ、２Ｈ）、８．５３ｐｐｍ（ｍ、１Ｈ）、９．３４ｐｐｍ（ｍ、２Ｈ）
１９Ｆ ＮＭＲ −７６．２２ｐｐｍ（ｄ、１２Ｆ）
[Example 9] Synthesis of ionic liquid (P-9)
1 H NMR 0.96 ppm (t, 3H), 1.40 ppm (m, 2H), 2.02 ppm (m, 2H), 3.36 ppm (s, 6H), 3.53-3.71 ppm (m, 24H) ), 4.51 ppm (m, 2H), 4.85 ppm (m, 2H), 8.13 ppm (m, 2H), 8.53 ppm (m, 1H), 9.34 ppm (m, 2H)
19 F NMR −76.22 ppm (d, 12F)
[比較例１] （Ｃ−１）の合成
１−ブチル−３−メチルイミダゾリウムブロミド（１１．０５ｇ、５０．４２ｍｍｏｌ）にアセトニトリル（２０ｍｌ）を加えて室温で溶解後、ＬｉＢ［ＯＣＨ（ＣＦ３）２］４（３４．５８ｇ、５０．４２ｍｍｏｌ）を加え室温で２時間撹拌した。反応終了後、エバポレータにより、反応混合物からアセトニトリルを減圧留去すると、白色固体状態の残渣が得られた。得られた残渣に水、及びクロロホルムを加え、クロロホルム層を分液した。残った水層はクロロホルムでさらに２回抽出操作を行った。これらのクロロホルム溶液をまとめた後、硫酸ナトリウムで乾燥後、クロロホルムを減圧留去した。さらに真空下、５０℃で２４時間加熱すると白色固体（Ｃ−１）（３２．１７ｇ、収率７８％）が得られたが、液体状態ではなかった。 Acetonitrile (20 ml) was added to 1-butyl-3-methylimidazolium bromide (11.05 g, 50.42 mmol) and dissolved at room temperature, and then LiB [OCH (CF 3 ) 2 ] 4 (34.58 g, 50.42 mmol). ) And stirred at room temperature for 2 hours. After completion of the reaction, acetonitrile was distilled off from the reaction mixture under reduced pressure by an evaporator to obtain a white solid residue. Water and chloroform were added to the resulting residue, and the chloroform layer was separated. The remaining aqueous layer was further extracted twice with chloroform. These chloroform solutions were combined, dried over sodium sulfate, and chloroform was distilled off under reduced pressure. Furthermore, when it heated at 50 degreeC under vacuum for 24 hours, white solid (C-1) (32.17g, yield 78%) was obtained, but it was not in a liquid state.
[比較例２] （Ｃ−２）の合成
１−ブチル−３−メチルイミダゾリウムブロミド（１１．０５ｇ、５０．４２ｍｍｏｌ）にアセトニトリル（２０ｍｌ）を加えて室温で溶解後、ＬｉＢ［Ｏ（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）３ＣＨ３］４（３３．８１ｇ、５０．４２ｍｍｏｌ）を加え、室温で２時間撹拌した。反応終了後、固形物を濾過した後、アセトニトリルを減圧留去すると、粘性のある透明な液体（Ｃ−２）が得られたが、水を加えると均一に溶解した。 Acetonitrile (20 ml) was added to 1-butyl-3-methylimidazolium bromide (11.05 g, 50.42 mmol) and dissolved at room temperature, and then LiB [O (CH 2 CH 2 O) 3 CH 3 ] 4 (33. 81 g, 50.42 mmol) was added, and the mixture was stirred at room temperature for 2 hours. After completion of the reaction, the solid matter was filtered, and then acetonitrile was distilled off under reduced pressure to obtain a viscous transparent liquid (C-2). When water was added, the solution was uniformly dissolved.
[実施例１０]
実施例１〜４で得られたイオン液体（Ｐ−１）〜（Ｐ−４）を各々の圧力容器に入れ、４０℃に昇温後、所定圧（０．５〜２．０ＭＰａ）のＣＯ２を導入し、２時間撹拌後、圧力変化を測定し、初期圧力と２時間攪拌後の圧力の差圧からイオン液体の単位体積（Ｌ）当たりのＣＯ２吸収量（ｍｏｌ）を測定した。表１に１．２５ＭＰａにおけるＣＯ２の吸収量を示した。
[Example 10]
The ionic liquids (P-1) to (P-4) obtained in Examples 1 to 4 were put into each pressure vessel, heated to 40 ° C., and then CO having a predetermined pressure (0.5 to 2.0 MPa). 2 was introduced, the pressure change was measured after stirring for 2 hours, and the CO 2 absorption amount (mol) per unit volume (L) of the ionic liquid was measured from the differential pressure between the initial pressure and the pressure after stirring for 2 hours. Table 1 shows the amount of CO 2 absorbed at 1.25 MPa.
[比較例３]
１−ブチル−３−メチルイミダゾリウム ビストリフルオロメタンスルホンイミド（下記Ｃ−３）（関東化学株式会社製）、１−ブチル−３−メチルイミダゾリウム ヘキサフルオロホスフェート（下記Ｃ−４）（関東化学株式会社製）を各々の圧力容器に入れ、実施例１０と同様の方法で、イオン液体の単位体積（Ｌ）当たりのＣＯ２吸収量（ｍｏｌ）を測定した。表２に１．２５ＭＰａにおけるＣＯ２の吸収量を示した。
[Comparative Example 3]
1-butyl-3-methylimidazolium bistrifluoromethanesulfonimide (C-3 below) (manufactured by Kanto Chemical Co., Inc.), 1-butyl-3-methylimidazolium hexafluorophosphate (C-4 below) (Kanto Chemical Co., Inc.) The CO 2 absorption amount (mol) per unit volume (L) of the ionic liquid was measured in the same manner as in Example 10. Table 2 shows the amount of CO 2 absorbed at 1.25 MPa.
本発明のイオン液体（Ｐ−１）〜（Ｐ−４）は、既存のイオン液体（Ｃ−３）又は（Ｃ−４）と比べて、ＣＯ２の吸収量が高いことが分かった。 It was found that the ionic liquids (P-1) to (P-4) of the present invention have higher CO 2 absorption than the existing ionic liquids (C-3) or (C-4).
本発明のイオン液体は、ＣＯ２等の酸性ガスの吸収能力が高いため、酸性ガスを吸収するか、又は酸性ガスと非酸性ガスの混合ガスから酸性ガスを選択的に分離・精製するための吸収剤として利用することができる。 Since the ionic liquid of the present invention has a high ability to absorb acidic gas such as CO 2 , it absorbs acidic gas or selectively separates and purifies acidic gas from a mixed gas of acidic gas and non-acidic gas. It can be used as an absorbent.
Claims (7)
で表されるイミダゾリウム；下記一般式（２）：
で表されるピリジニウム；下記一般式（３）：
で表されるピロリジニウム；下記一般式（４）：
で表されるピペリジニウム；下記一般式（５）：
で表されるアンモニウム；及び下記一般式（６）：
で表されるホスホニウムから成る群より選ばれるカチオン；並びに
下記一般式（７）：
で表されるボレート
を含むイオン液体。 The following general formula (1):
An imidazolium represented by the following general formula (2):
Pyridinium represented by the following general formula (3):
Pyrrolidinium represented by the following general formula (4):
Piperidinium represented by the following general formula (5):
And ammonium represented by the following general formula (6):
And a cation selected from the group consisting of phosphoniums represented by the following general formula (7):
An ionic liquid containing a borate represented by
で表されるハロゲン化合物、下記一般式（９）：
で表されるハロゲン化合物、下記一般式（１０）：
で表されるハロゲン化合物、下記一般式（１１）：
で表されるハロゲン化合物、下記一般式（１２）：
で表されるハロゲン化合物、下記一般式（１３）：
で表されるハロゲン化合物から成る群より選ばれるハロゲン化合物；並びに
下記一般式（１４）：
で表されるボレート塩を混合する工程を含む、請求項１に記載のイオン液体の製造方法。 The following general formula (8):
A halogen compound represented by the following general formula (9):
A halogen compound represented by the following general formula (10):
A halogen compound represented by the following general formula (11):
A halogen compound represented by the following general formula (12):
A halogen compound represented by the following general formula (13):
A halogen compound selected from the group consisting of halogen compounds represented by: and the following general formula (14):
The manufacturing method of the ionic liquid of Claim 1 including the process of mixing the borate salt represented by these.
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