Zastosowanie cieczy jonowych

Badania nad cieczami jonowymi w ciągu ostatnich 15 lat rozwijają się bardzo dynamicznie i możliwości ich zastosowań wzbudzają coraz większe zainteresowanie w rożnych środowiskach naukowych i przemysłowych. Dziś ciecze jonowe uważane są za substancje o unikatowych właściwościach takich jak niepalność, nielotność, niska temperatura topnienia, jonowy charakter, przewodnictwo prądu i wysoka stabilność temperaturowa. Do potencjalnych obszarów aplikacyjnych cieczy jonowych zaliczamy:

  • Dodatek do gumy i tworzyw sztucznych
Ciecze jonowe wykorzystywane są  jako przyspieszacze do wulkanizacji siarkowej elastomerów. Ich zastosowanie moze spowodowac skrócenie czasu wulkanizacji mieszanek elastomerowych oraz wyraźne zwiększenie gęstości usieciowania wulkanizatów. Dodatkowo ciecze jonowe umożliwiają przeprowadzenie procesu sieciowania w obniżonej temperaturze. Ponadto udowodniono, ze ciecze jonowe poprawiają stopień zdyspergowania napełniaczy w ośrodku elastomerowym.
  • Przeróbka drewna
Ciecze jonowe mogą być również wykorzystywane w ekologicznej metodzie roztwarzania drewna. Dzięki niej ograniczony może być wpływ przemysłu celulozowo-papierniczego na środowisko naturalne. Ustalono, ze w roztworze cieczy jonowych w łagodnych warunkach temperatury oraz ciśnienia można roztworzyć składniki drewna na frakcje bogata w celulozę oraz czysta ligninę. Otrzymana celuloza może posłużyć do produkcji papieru, biopaliw, bawełny itp., natomiast ligninę można wykorzystać w specjalistycznych dodatkach używanych w produkcji materiałów. Proces ten jest znaczniej bardziej ekonomiczny od stosowanej dotychczas metody, jak również bardziej ekologiczny – stosowane substancje chemiczne są małotoksyczne oraz biodegradowalne.
  • Zastosowanie w bateriach
Ciecze jonowe znalazły również zastosowanie w produkcji baterii o większej pojemności. Zamiana konwencjonalnego elektrolitu w elektrolit oparty na cieczach jonowych pozwala na dwukrotny wzrost pojemności baterii oraz superkondensatorów – kondensatorów bardzo wysokich napiec i pojemności, używanych często w samochodach hybrydowych i elektrycznych oraz okładach elektrycznych i energetyce. Elektrolit taki mógłby zostać zastosowany w bateriach litowo-jonowych, nawet typu używanego w notebookach i smartfonach oraz spowodować, ze zastosowanie baterii metalowo-powietrznych wysokiej pojemności stałoby się opłacalne nie tylko w energetyce.
  • Produkty biobójcze
Ciecze jonowe wyjątkowo dobrze radzą sobie z bakteriami, grzybami i innymi drobnoustrojami. Dodaje się je np. do maści na trądzik, są składnikiem preparatów stosowanych do zwalczania pryszczycy. Odpowiednio modyfikując ciecz jonowa można otrzymać preparaty o wzmocnionym działaniu biobójczym, nieszkodliwe dla ludzi i zwierząt stałocieplnych. Słodka biobójcza ciecz jonowa, o przyjemnym smaku, może być składnikiem past do zębów i płukanek jamy ustnej. Ciecze jonowe z anionem mleczanowym mogą być dodawane do mydeł i płynów pod prysznic, a w większym stężeniu np. do środków do czyszczenia łazienki i preparatów do odkażania narzędzi chirurgicznych.
  • Herbicydy
Nowe herbicydowe ciecze jonowe wykazują lepsza skuteczność działania na chwasty niż obecnie stosowane preparaty komercyjne. Niemierzalna prężność par tych związków powoduje, ze ich stosowanie jest bezpieczniejsze dla sąsiednich upraw oraz dla pracowników prowadzących opryski w porównaniu z dotychczas stosowanymi lotnymi formami substancji chwastobójczej. Dodatkowo nowe herbicydy w postaci cieczy jonowych zawierające długie łańcuchy alkilowe wykazują aktywność powierzchniowa i obniżają kat zwilżania ciecz-powierzchnia liścia, co dla herbicydów stosowanych nalistnie ma korzystny wpływ na wnikanie substancji chwastobójczej do rośliny.
  • Środki powierzchniowo czynne
Ciecze jonowe maja właściwości powierzchniowe silniejsze niż związki nazywane powierzchniowo czynnymi. Przy stężeniach 10-3 mol/L obniżają one napięcie powierzchniowe wody do wartości ok. 1/3 wartości napięcia powierzchniowego czystej wody.
  • Zastosowanie w papiernictwie
Ciecze jonowe bada się również pod katem ograniczenia rozwoju mikroorganizmów zarówno w procesie produkcji papieru, jak i w wyrobach gotowych, a także podczas przechowywania w bibliotekach, archiwach czy muzeach. Udowodniono, iż ciecze jonowe to  związki, które skutecznie zabezpieczają rożne rodzaje papieru przed działaniem bakterii, drożdży i glonów, nie zmieniając jednocześnie jego właściwości.
  • Synteza
W ostatnim czasie ciecze jonowe stały się alternatywa dla lotnych organicznych rozpuszczalników, ze względu na możliwość zastosowania ich jako środowisko biokatalizy i konwencjonalnych syntez. Udowodniono, iż wydajność reakcji prowadzonych w cieczach jonowych jest porównywalna lub wyższa niż w organicznych rozpuszczalnikach. Dodatkowo zastosowanie cieczy jonowej pozwala obniżyć koszty prowadzenia procesu, ponieważ rozpuszczalniki te mogą być często odzyskiwane i użyte ponownie. Użycie cieczy jonowej zamiast konwencjonalnych, często szkodliwych dla środowiska rozpuszczalników daje nowe możliwości otrzymywania związków leczniczych, a ponadto umożliwia znaczna eliminacje toksycznych zanieczyszczeń.

Wychodząc naprzeciw oczekiwaniom naszych klientów, jesteśmy otwarci na wszelkie nowe sugestie aplikacyjne naszych cieczy jonowych BA, DDA.

.