第一作者：Jairton Dupont

通訊作者：Jairton Dupont

通訊單位：英國諾丁漢大學

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離子液體（ILs）具有獨特的物理化學性質，使其在催化方面具有優勢，例如低蒸汽壓、不易燃性、高熱穩定性和化學穩定性，能夠提高（生物）催化劑的活性和穩定性，使其在催化方面具有優勢。

ILs可以作為酶的激活劑，選擇性地溶解底物和產物，并降低毒性，從而提高生物轉化的效率、選擇性和可持續性。它們還可以回收和重復使用多次，而不會失去其有效性。基于咪唑陽離子的離子液體在結構組織方面受到青睞，因為它們為催化劑提供了一個半有序層。

ILs就像一個容器，提供了有限的空間，可以調節電子和幾何效應、反應物和產物的混溶性以及物種的停留時間。ILs可以穩定離子和自由基物種，并控制動態過程的催化活性。負載ILs相（SILP）衍生物和聚合物離子液體（PILs）是綠色催化過程分子工程的良好選擇。

本論文主要探討了離子液體（ILs）在金屬、光、電和生物催化中的應用。本文詳細討論了ILs在過去25年中在催化領域的應用，特別是在促進均相和非均相催化劑在單相和多相條件下的催化反應方面的研究進展。

圖文導讀

圖1：一些最常見的ILs的陽離子和陰離子的例子及其相應的縮寫

圖2：在[C₄C₁Im][BF₄]中的水作為ILs極性結構域中的口袋的示意圖

圖3：通過簡單浸漬（涂覆）和共價接枝（接枝）方法制備的SILs示意圖

圖4：含有陽離子和陰離子骨架的PILs的例子

圖5：1, 3-二烷基咪唑離子液體結構特征的簡化2D模型

圖6：在不同覆蓋率下，ILs排列的示意圖

圖7：MNP表面上ILs的幾何結構

總結展望

本文總結了ILs在催化反應中的應用，特別是在提高催化劑的效率、選擇性和可持續性方面的潛力。

ILs不僅可作為反應介質，還能作為催化劑的穩定劑。本文還討論了ILs在金屬、光、電和生物催化中的主要因素，并提出了未來研究的方向，包括開發更環保、更經濟的催化過程，以及進一步探索ILs在催化中的作用機制。

文獻信息

標題：Ionic Liquids in Metal, Photo?, Electro?, and (Bio) Catalysis

期刊：Chemical Reviews

DOI：10.1021/acs.chemrev.3c00379