Termometry oparte na cieczach jonowych

Termometry oparte na cieczach jonowych

Zespół europejskich i amerykańskich naukowców zastosował ciecze jonowe jako alternatywę dla rtęci i etanolu w termometrach. Takie termometry cechują się szybszą reakcją na zmianę temperatury, jak również szerszym zakresem działania w porównaniu np. z etanolem. Mając na uwadzę ich niską toksyczność termometry oparte na cieczach jonowych wydają się być ciekawą alternatywą.

Związki chemiczne określane jako ciecze jonowe (CI) składają się podobnie jak znane powszechnie sole z kationów i anionów, jednak siły międzycząsteczkowe w nich są tak słabe, że ciecze jonowe pozostają w stanie ciekłym. Generalnie ciecze jonowe to sole o stosunkowo niskiej temperaturze topnienia – niższej od 100 stopni Celsjusza.

Ciecze jonowe składają się zwykle z asymetrycznego kationu organicznego i nieorganicznego anionu , np. tetrafluoroboran 1-butylo-3-metyloimidazolu. Właściowości cieczy jonowych determinowane sa zarówno przez dobór kationu jak i anionu, dzięki temu istnieje praktycznie nieograniczona możliwość ich modyfikacji.

Zastosowanie cieczy jonowych obejmuje wiele dziedzin począwszy od kontrolowanego dostarczania leków po ogniwa paliwowe. W ostatnim czasie znacznie wzrasta ich stosowanie jako bezpiecznych, nietoksycznych rozpuszczalników w syntezie organicznej.

Robin Rogers wraz ze współpracownikami z Queen's University w Belfaście w Irlandii Północnej znaleźli sposób na ich wykorzystanie do pomiaru temperatury. Okazało się, że pewne ciecze jonowe ze względu na szybkie zmiany objętości wraz z temperaturą idealni nadaje się do produkcji termometrów. Co więcej udało się znaleźć 2 osobne grupy CI – tańsze do zastosowań domowych, oraz droższe do zastosowań laboratoryjnych / specjalistycznych.

(pj)