DE102007038879A1 - Process for the preparation and stabilization of functional metal nanoparticles in ionic liquids - Google Patents

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Abstract

Die vorliegende Erfindung beschreibt ein Verfahren zur reduktiven Herstellung und Stabilisierung von funktionellen Metallnanopartikeln in ionischen Flüssigkeiten unter Verwendung von elementarem Wasserstoff, das es ermöglicht, durch geeignete Wahl der verwendeten ionischen Flüssigkeit die Partikelgröße und die Größenverteilung einzustellen.The present invention describes a process for the reductive production and stabilization of functional metal nanoparticles in ionic liquids using elemental hydrogen, which makes it possible to adjust the particle size and the size distribution by suitable choice of the ionic liquid used.

Description

Die vorliegende Erfindung beschreibt ein Verfahren zur reduktiven Herstellung und Stabilisierung von funktionellen Metallnanopartikeln in ionischen Flüssigkeiten unter Verwendung von elementarem Wasserstoff, das es ermöglicht, durch geeignete Wahl der verwendeten ionischen Flüssigkeit die Partikelgröße und die Größenverteilung einzustellen.The The present invention describes a process for reductive preparation and stabilization of functional metal nanoparticles in ionic Liquids using elemental hydrogen, the it makes it possible, by suitable choice of the used ionic Liquid the particle size and the To adjust size distribution.

Nanomaterialien, also Materialien mit einer Partikelgröße im Nanometerbereich, stellen eine neue Werkstoffklasse dar, die von wachsender Bedeutung für immer mehr technische Bereiche ist. Zumeist sind Nanomaterialien anorganischer Natur, z. B. Metalle, Metalloxide, Metallphosphate, Metalllegierungen oder Nichtmetalle, es gibt jedoch auch organische Nanomaterialien. Nanopartikel zeichnen sich vor allem dadurch aus, dass sie relativ zu ihrem Volumen eine riesige Oberfläche besitzen, bei ihnen also im Vergleich zu Materialien mit größeren Partikelgrößen weit mehr Atome an der Oberfläche liegen. Hierin liegen häufig die besonderen Eigenschaften von Nanomaterialien begründet, die altbekannten Werkstoffen verbesserte oder völlig neue Eigenschaften verleihen und dadurch neue Anwendungsbereiche erschließen können [ G. Schmid, Nanoparticles: From Theory to Application, Wiley-VCH, Weinheim, 2003, Seiten 1–434 ].Nanomaterials, ie materials with a particle size in the nanometer range, represent a new class of materials, which is of increasing importance for more and more technical areas. In most cases, nanomaterials are inorganic in nature, eg. As metals, metal oxides, metal phosphates, metal alloys or non-metals, but there are also organic nanomaterials. Above all, nanoparticles are characterized by the fact that they have a huge surface area relative to their volume, which means that they have far more atoms on the surface compared to materials with larger particle sizes. This often explains the special properties of nanomaterials, which can be used to improve or completely new properties of well-known materials and thereby open up new areas of application [ G. Schmid, Nanoparticles: From Theory to Application, Wiley-VCH, Weinheim, 2003, pages 1-434 ].

Metallnanopartikel finden schon heute breite Verwendung in verschiedensten Bereichen der Chemie und der Materialwissenschaften. Als Komponente von Hybridwerkstoffen können sie dem Material neue Eigenschaften verleihen oder bereits vorhandene physikalische oder mechanische Eigenschaften, z. B. die elektrische Leifähigkeit, Wärmeleitfähigkeit oder Bruchsicherheit, bei gleichzeitiger Gewichtsreduzierung verstärken. Nanoskalige Metallpulver können ohne Druck und bei niedrigeren Temperaturen gesintert werden. Die daraus resultierenden Werkstoffe zeichnen sich durch größere Kompaktheit und verbesserte mechanische Eigenschaften aus. Nanoskaliges Silber verleiht Werkstücken antimikrobielle Eigenschaften, wenn es in Form einer Beschichtung aufgetragen wird oder als Dotierung dem Werkstoff beigemischt ist. Diese Eigenschaft wird insbesondere im Bereich sanitärer Anlagen, im Lebensmittel- und im Hygienebereich ausgenutzt, z. B. in Streichbezügen für Krankenhäuser, Gehäuse von medizinischen Geräten oder in Kühlschränken. Weiterhin können Nanomaterialien häufig als effiziente Katalysatoren für verschiedenste Prozesse eingesetzt werden [ D. Astruc, Nanoparticles and Catalysis, Wiley-VCH, Weinheim, 2007, Seiten 1–634 ]. Ein industriell sehr bedeutsamer Oxidationsprozess ist beispielsweise die Umwandlung von Olefinen in Epoxide [ K. Weissermel, H. J. Arpe, Industrial Organic Chemistry, 4. Auflage, Wiley-VCH, Weinheim, 2003, Seiten 145–192 und 267–312 ; B. K. Hodnett, Heterogeneous Catalytic Oxidation, Wiley-VCH, Weinheim, 2000, Seiten 160–188 ]. Oxidativ erzeugte Erdölfolgeprodukte, z. B. Acrylate, sind wichtige Monomere bzw. Zwischenstufen für die chemische und pharmazeutische Industrie. Auch zu deren Herstellung können katalytisch aktive, stabilisierte Metallnanopartikel, insbesondere Silbernanopartikel, wertvolle Dienste leisten und zu effizienteren Prozessen führen.Metal nanoparticles are already widely used in various fields of chemistry and materials science. As a component of hybrid materials they can give the material new properties or existing physical or mechanical properties, eg. B. increase the electrical conductivity, thermal conductivity or resistance to breakage, while reducing weight. Nanoscale metal powders can be sintered without pressure and at lower temperatures. The resulting materials are characterized by greater compactness and improved mechanical properties. Nanoscale silver gives workpieces antimicrobial properties when applied in the form of a coating or added as a dopant to the material. This property is used in particular in the field of sanitary facilities, in the food and hygiene sector, eg. As in dispensing covers for hospitals, housing of medical equipment or in refrigerators. Furthermore, nanomaterials can often be used as efficient catalysts for a wide variety of processes [ D. Astruc, Nanoparticles and Catalysis, Wiley-VCH, Weinheim, 2007, pp. 1-634 ]. An industrially very important oxidation process is, for example, the conversion of olefins into epoxides [ K. Weissermel, HJ Arpe, Industrial Organic Chemistry, 4th edition, Wiley-VCH, Weinheim, 2003, pp. 145-192 and 267-312 ; BK Hodnett, Heterogeneous Catalytic Oxidation, Wiley-VCH, Weinheim, 2000, pages 160-188 ]. Oxidatively produced petroleum products, eg. As acrylates, are important monomers or intermediates for the chemical and pharmaceutical industries. Catalytically active, stabilized metal nanoparticles, in particular silver nanoparticles, can also provide valuable services for their production and lead to more efficient processes.

Für die Herstellung von Metallnanopartikeln stehen heute schon mehrere Verfahren zur Verfügung, die nachfolgend kurz erläutert werden [ C. N. R. Rao, A. Müller, A. Cheetham, The Chemistry of Nanomaterials: Synthesis, Properties and Applications, Wiley-VCH, Weinheim, 2004, Seiten 1–741 ; B. Bhushan, Springer Handbook of Nanotechnology, 2. Auflage, Springer, Berlin, 2007, Seiten 1–1916 ].Several processes are already available for the production of metal nanoparticles, which are briefly explained below [ CNR Rao, A. Muller, A. Cheetham, The Chemistry of Nanomaterials: Synthesis, Properties and Applications, Wiley-VCH, Weinheim, 2004, pages 1-741 ; B. Bhushan, Springer Handbook of Nanotechnology, 2nd edition, Springer, Berlin, 2007, pages 1-1916 ].

(1) Dampfkondensationsverfahren:(1) Steam condensation method:

Bei Dampfkondensationsverfahren, z. B. CVD oder PVD, werden die Metalle im Vakuum verdampft und durch anschließendes Abschrecken in nanoskaligen Pulvern abgeschieden. Erfolgt das Abschrecken in einer Schutzgasatmosphäre, werden Metallnanopartikel erhalten. In Gegenwart von Sauerstoff fallen dagegen nanoskalige Metalloxide an, in Gegenwart von Stickstoff können Metallnitridnanopartikel hergestellt werden. In einer Sonderform dieses Verfahrens werden CVD-Vorstufen, also Metallverbindungen, in der Gasphase unter Bildung von Nanopartikeln thermisch zersetzt. Diese Gasphasenmethoden werden relativ selten für die Herstellung von Metallnanopartikeln verwendet. Zu ihren größten Nachteilen zählen der sehr hohe Investitionsbedarf sowie die laufenden Prozesskosten, hervorgerufen durch die Vakuumerzeugung und Metallverdampfung. Darüber hinaus ist die sind die resultierenden Partikelgrößen und Größenverteilungen nur schwer durch die Wahl der Prozessbedingungen kontrollierbar.at Steam condensation process, eg. As CVD or PVD, the metals evaporated in vacuo and then quenched deposited in nanoscale powders. Is the quenching in a Inert gas atmosphere, metal nanoparticles are obtained. In the presence of oxygen, however, nanoscale metal oxides fall in the presence of nitrogen, metal nitride nanoparticles getting produced. In a special form of this procedure will be CVD precursors, ie metal compounds, in the gas phase with formation thermally decomposed by nanoparticles. These gas phase methods will be relatively rare for the production of metal nanoparticles used. To their biggest disadvantages count the very high investment requirements and the ongoing process costs, caused by the vacuum generation and metal evaporation. About that In addition, these are the resulting particle sizes and size distributions difficult by choice the process conditions controllable.

(2) Mahlverfahren:(2) milling method:

Eine weitere Herstellungsmethode für Nanopartikel ist das Mahlverfahren. Hierbei erfolgt die Zerkleinerung von mikroskaligen Materialien in speziellen Nanomühlen. Da das Mahlen auf Nanometer-Niveau sehr energieaufwendig ist, hat sich diese Methode für die Großindustrie als unwirtschaftlich erwiesen. Außerdem kann es zu Verunreinigung der Nanopulver durch die verwendeten Mahlmaterialien kommen.A Another production method for nanoparticles is the milling process. Here, the comminution of microscale materials in special nanomills. Because the grinding at the nanometer level is very energy consuming, this method has for the Large-scale industry proved uneconomic. In addition, can contamination of the nanopowders by the grinding materials used come.

(3) Nasschemische Methoden:(3) wet-chemical methods:

Durch chemische Methoden, z. B. dem Sol-Gel-Verfahren oder der nasschemischen Reduktion, lassen sich die Form und Größe der Nanopartikel wesentlich besser kontrollieren. Die Wahl eines geeigneten oberflächenaktiven Stoffes (Tensids) ermöglicht die Herstellung vieler Metall- und Metalloxidnanopartikel in Fällungsreaktionen. Der größte Nachteil dieser Verfahren ist, dass sich Verunreinigungen aus der Reaktionslösung, z. B. unumgesetzte Edukte oder Reagenzien, in den Nanopulvern wiederfinden können und diese deshalb aufwendig und unter kontrollierten Bedingungen gereinigt und getrocknet werden müssen. Als Substrate werden aus Kostengründen in den meisten Fällen Metallhalogenide (vorzugsweise Chloride) verwendet; der Preis der wesentlich besser geeigneten Alkoxide führt zu wesentlich höheren Kosten und würde in vielen Fällen den Prozess unwirtschaftlich machen. Darüber hinaus werden als Reaktionsmedien häufig giftige, brennbare und leicht flüchtige organische Lösungsmittel verwendet, die aufgrund des Eintrages der Reagenzien meist nur schwer oder gar nicht wiederverwendbar sind. Durch die unvermeidbare Verwendung von oberflächenaktiven Substanzen zur Stabilisierung wird außerdem ein Großteil der Oberfläche der Nanopartikel von Stabilisatormolekülen belegt, was die nutzbare Oberfläche der Partikel für die weitere Verwendung als Katalysator oder für eine anschließende Funktionalisierung stark reduziert und die auf diese Weise hergestellten Metallnanopartikel für diese Zwecke oftmals unbrauchbar macht.By chemical methods, eg. As the sol-gel method or the wet-chemical Reduction, the shape and size of the Control nanoparticles much better. The choice of a suitable surface-active Stoffes (surfactants) enables the production of many metal and metal oxide nanoparticles in precipitation reactions. The biggest Disadvantage of this procedure is that impurities from the Reaction solution, for. B. unreacted starting materials or reagents, can find in the nanopowders and these therefore consuming and dried under controlled conditions and dried Need to become. As substrates are cost reasons in most cases metal halides (preferably chlorides) used; the price of the much better suitable alkoxides leads at a much higher cost and would be in many Cases make the process uneconomical. About that In addition, reaction media are often toxic, combustible and volatile organic solvents used, which is difficult due to the entry of the reagents usually difficult or not at all reusable. Due to the unavoidable use of surfactants for stabilization also much of the surface the nanoparticles of stabilizer molecules prove what the usable surface of the particles for the further Use as a catalyst or for a subsequent Functionalization greatly reduced and produced in this way Metal nanoparticles often unusable for these purposes power.

(4) Elektrochemische Verfahren:(4) Electrochemical methods:

Im Vergleich zu den vorgenannten Methoden der Nanopartikelherstellung sind elektrochemische Verfahren wesentlich effizienter und verlässlicher. Auf dem Wege der elektrochemischen Reduktion lassen sich sowohl Metall- als auch Metalloxidnanopartikel – letztere durch Oxidation der durch den Reduktionsvorgang gebildeten Metallnanopartikel durch ein zugesetztes Oxidationsmittel oder Luftsauerstoff in situ – aus den jeweiligen Metallen oder Metallsalzen in hohen Reinheiten herstellen. Die aus der Metallindustrie stammenden Erkenntnisse zur Elektroraffination von Metallen kommen hierbei zum Einsatz. Weiterhin zeichnen sich elektrochemische Verfahren vor allem im Vergleich zu den Dampfkondensationsverfahren durch wesentlich höhere Wirtschaftlichkeit aus. Allerdings ist es bei der elektrochemischen Herstellung von Nanopartikeln nach wie vor schwierig, die resultierenden Partikelgrößen und die Größenverteilungen durch geeignete Wahl der Prozessparameter zu kontrollieren. Ein weiterer Nachteil der elektrochemischen Verfahren ist, dass sie bislang nur die Herstellung von kleineren Mengen Nanopulver erlauben. Des weiteren kommen auch hier häufig organische Lösungsmittel und oberflächenblockierende Stabilisatoren zum Einsatz.in the Comparison to the aforementioned methods of nanoparticle production For example, electrochemical processes are much more efficient and reliable. By way of electrochemical reduction can be both Metal as well as metal oxide nanoparticles - the latter by Oxidation of the metal nanoparticles formed by the reduction process by an added oxidizing agent or atmospheric oxygen in situ - from produce the respective metals or metal salts in high purity. The findings from the metal industry about electrical refining of metals are used here. Continue to stand out electrochemical processes especially in comparison to the steam condensation process through much higher efficiency. Indeed it is after the electrochemical production of nanoparticles As before, the resulting particle sizes are difficult and the size distributions by appropriate choice to control the process parameter. Another disadvantage of Electrochemical process is that so far they only manufacture allow smaller amounts of nanopowder. Furthermore, come too here often organic solvents and surface-blocking Stabilizers for use.

Ziel der vorliegenden Erfindung ist es daher, ein Verfahren zur Herstellung und Stabilisierung von funktionellen Metallnanopartikeln bereit zu stellen, dass durch die Verwendung von ionischen Flüssigkeiten als Reaktionsmedium und von elementarem Wasserstoff als Reduktionsmittel die Nachteile der oben genannten Verfahren vermeidet. Dass die Erzeugung nanokristalliner Abscheidungen auf einem Substrat vorteilhaft durch elektrochemische Reduktion aus ionische Flüssigkeiten möglich ist, wurde bereits an anderer Stelle gezeigt [M. Bukowski, F. Endres, R. Hempelmann, H. Natter, Offenlegungsschrift DE10108893 , 2002]. Die Möglichkeit der Herstellung von katalytisch aktiven Iridium- und Rhodiumnanopartikeln durch die Reduktion entsprechender Metallsalze mit Wasserstoff in ionischen Flüssigkeiten ist bekannt [ G. S. Fonseca, A. P. Umpierre, P. F. P. Fichtner, S. R. Teixeira, J. Dupont, Chem. Eur. J. 2003, 9, 3263–3269 ]. Die Stabilisierung von Übergangsmetallnanopartikeln durch ionische Flüssigkeiten nach dem Kern-Schale-Prinzip und die daraus resultierende Möglichkeit der Herstellung funktioneller, katalytisch aktiver Metallnanopartikel wurde ebenfalls bereits beschrieben [ M. Antonietti, D. Kuang, B. Smarly, Y. Zhou, Angew. Chem. 2004, 116, 5096–5100 ; D. Astruc, F. Lu, J. R. Aranzaes, Angew. Chem. 2005, 117, 8062–8083 ].The aim of the present invention is therefore to provide a process for the preparation and stabilization of functional metal nanoparticles that avoids the disadvantages of the above-mentioned processes by the use of ionic liquids as the reaction medium and elemental hydrogen as the reducing agent. That the generation of nanocrystalline deposits on a substrate is advantageously possible by electrochemical reduction from ionic liquids has already been shown elsewhere [M. Bukowski, F. Endres, R. Hempelmann, H. Natter, Offenlegungsschrift DE10108893 , 2002]. The possibility of producing catalytically active iridium and rhodium nanoparticles by the reduction of corresponding metal salts with hydrogen in ionic liquids is known [ GS Fonseca, AP Umpierre, PFP Fichtner, SR Teixeira, J. Dupont, Chem. Eur. J. 2003, 9, 3263-3269 ]. The stabilization of transition-metal nanoparticles by ionic liquids based on the core-shell principle and the resulting possibility of producing functional, catalytically active metal nanoparticles has also already been described. M. Antonietti, D. Kuang, B. Smarly, Y. Zhou, Angew. Chem. 2004, 116, 5096-5100 ; D. Astruc, F. Lu, JR Aranzaes, Angew. Chem. 2005, 117, 8062-8083 ].

Ionische Flüssigkeiten sind definierte, ausschließlich aus Ionen aufgebaute flüssige Verbindungen, die sich von klassischen Salzschmelzen vor allem durch die ungewöhnlich niedrigen Temperaturen (bevorzugt < 100°C) unterscheiden, bei denen sie im flüssigen Aggregatzustand vorliegen [ T. Welton, Chem. Rev. 1999, 99, 2071–2083 ; P. Wasserscheid, W. Keim, Angew. Chem. 2000, 112, 3926–3945 ; P. Wasserscheid, T. Welton, Tonic Liquids in Synthesis, Wiley-VCH, Weinheim, 2003, Seiten 1–364 ]. Darüber hinaus haben ionische Flüssigkeiten einen vernachlässigbar kleinen Dampfdruck, weisen eine hohe thermische, chemische und elektrochemische Stabilität auf und verfügen über vielfältige Mischbarkeit mit Wasser und organischen Lösungsmitteln, was in Produktionsprozessen vorteilhaft zur Produktisolierung oder Katalysatorrückgewinnung ausgenutzt werden kann.Ionic liquids are defined liquid compounds exclusively composed of ions, which differ from classic molten salts mainly due to the unusually low temperatures (preferably <100 ° C.), in which they are in the liquid state of aggregation [ T. Welton, Chem. Rev. 1999, 99, 2071-2083 ; P. Wasserscheid, W. Keim, Angew. Chem. 2000, 112, 3926-3945 ; P. Wasserscheid, T. Welton, Tonic Liquids in Synthesis, Wiley-VCH, Weinheim, 2003, pp. 1-364 ]. In addition, ionic liquids have negligible vapor pressure, high thermal, chemical and electrochemical stability, and have versatile miscibility with water and organic solvents, which can be used to advantage in productions or product recovery or catalyst recovery.

Es wurde nun gefunden, dass sich funktionelle, stabile Metallnanopartikel mit schmaler Größenverteilung vorteilhaft durch Reduktion von geeigneten Metallsalzen mit elementarem Wasserstoff in ionischen Flüssigkeiten, bevorzugt in Gegenwart einer als Protonenfänger dienenden Stickstoffbase, herstellen lassen und dass sich die Größe der im Reduktionsprozess gebildeten Metallnanopartikel durch geeignete Wahl der ionischen Flüssigkeit, d. h. durch die Verwendung von Anionen und Kationen bestimmter Größe, steuern lässt. Die Reduktion wird in einem Edelstahlautoklaven bei erhöhter Temperatur und unter Wasserstoff-Überdruck durchgeführt. Typischerweise wird ein hochreines Metallsalz bei Raumtemperatur in einer geeigneten ionischen Flüssigkeit gelöst. Eine ausreichende Löslichkeit des Metallsalzes in der verwendeten ionischen Flüssigkeit ist Grundvoraussetzung für die Anwendbarkeit des vorliegenden Verfahrens. Anschließend wird die Lösung in den Autoklaven überführt und im Hochvakuum getrocknet. Danach wird der Autoklav direkt mit Wasserstoff befüllt und das Reaktionsgemisch erwärmt. Nach dem Abkühlen können die gebildeten Nanopartikel durch Zentrifugieren von der ionischen Flüssigkeit abgetrennt werden, so dass die ionische Flüssigkeit, ggf. nach einem zwischengeschalteten Reinigungsschritt, für weitere Umsetzungen wieder verwendet werden kann. Alternativ kann die erhaltene Nanopartikel-Dispersion auch direkt verwendet werden. Das Verfahren soll im Folgenden am Beispiel der Herstellung von Silbernanopartikeln erläutert werden.It has now been found that functional, stable metal nanoparticles with a narrow size distribution can advantageously be prepared by reduction of suitable metal salts with elemental hydrogen in ionic liquids, preferably in the presence of a nitrogen base serving as proton scavengers, and that the size of the metal nanoparticles formed in the reduction process can be controlled by suitable choice of the ionic liquid, ie by the use of anions and cations of a certain size. The reduction is carried out in a stainless steel autoclave at elevated temperature and under hydrogen pressure. Typically, a high purity metal salt is dissolved at room temperature in a suitable ionic liquid. A sufficient solubility of the metal salt in the ionic liquid used is a prerequisite for the applicability of the present method. Subsequently, the solution is transferred to the autoclave and dried under high vacuum. Thereafter, the autoclave is filled directly with hydrogen and the reaction mixture is heated. After cooling, the nanoparticles formed can be separated off from the ionic liquid by centrifuging, so that the ionic liquid, if appropriate after an intermediate purification step, can be reused for further reactions. Alternatively, the obtained nanoparticle dispersion can also be used directly. The process will be explained below using the example of the preparation of silver nanoparticles.

Einige Silber(I)-Salze, z. B. Silber(I)-tetrafluoroborat (AgBF4), Silber(I)-hexafluorophosphat (AgPF6) oder Silber(I)-trifluormethansulfonat (AgOTf), lassen sich in ionischen Flüssigkeiten, z. B. 1-Butyl-3-methyl-imidazolium-tetrafluoroborat (BMIM-BF4), 1-Butyl-3-methyl-imidazolium-hexafluorophosphat (BMIM-PF6), 1-Butyl-3-methyl-imidazolium-trifluormethansulfonat (BMIM-OTf) oder Butyl-trimethylammonium-bis(trifluormethylsulfonyl)imid (N1,1,1,4-NTf2), lösen und durch Wasserstoff zu Silbernanopartikeln reduzieren. Wird die bei der Reduktion aus Wasserstoff und dem Anion des verwendeten Salzes gebildete Säure, z. B. Tetrafluorborsäure (HBF4), Hexafluorphosphorsäure (HPF6), Trifluormethansulfonsäure (TfOH) oder Bis(trifluormethylsulfonyl)imid (HNTf2), nicht durch einen zugesetzten Protonenfänger – bevorzugt die der verwendeten ionischen Flüssigkeit zugrundeliegende Stickstoffbase – gebunden, wird die einheitliche Partikelbildung gehemmt, da der stabilisierende Kern-Schale-Aufbau aus Nanopartikel und ionischer Flüssigkeit gestört wird. Es kommt zu einer Agglomeration der gebildeten Nanopartikel, und eine sehr breite Größenverteilung resultiert, s. 1.Some silver (I) salts, e.g. Example, silver (I) tetrafluoroborate (AgBF 4 ), silver (I) hexafluorophosphate (AgPF 6 ) or silver (I) trifluoromethanesulfonate (AgOTf), can be in ionic liquids, eg. B. 1-butyl-3-methyl-imidazolium tetrafluoroborate (BMIM-BF 4 ), 1-butyl-3-methyl-imidazolium hexafluorophosphate (BMIM-PF 6 ), 1-butyl-3-methyl-imidazolium trifluoromethanesulfonate ( BMIM-OTf) or butyltrimethylammonium bis (trifluoromethylsulfonyl) imide (N 1,1,1,4 -NTf 2 ), and reduced by hydrogen to silver nanoparticles. Is the acid formed in the reduction of hydrogen and the anion of the salt used, z. B. tetrafluoroboric acid (HBF 4 ), hexafluorophosphoric acid (HPF 6 ), trifluoromethanesulfonic acid (TfOH) or bis (trifluoromethylsulfonyl) imide (HNTf 2 ), not by an added proton scavenger - preferably the underlying ionic liquid used nitrogen base - bound, the uniform particle formation inhibited because the stabilizing core-shell structure of nanoparticles and ionic liquid is disturbed. There is an agglomeration of the formed nanoparticles, and a very broad size distribution results, s. 1 ,

Wird die Reduktion hingegen in Gegenwart eines Protonenfängers durchgeführt, wird die Agglomeration der gebildeten Nanopartikel verhindert. Man erhält Dispersionen von feinverteilten, nahezu monodispersen Nanopartikeln in der ionischen Flüssigkeit, s. 2.On the other hand, if the reduction is carried out in the presence of a proton scavenger, the agglomeration of the nanoparticles formed is prevented. Dispersions of finely divided, almost monodisperse nanoparticles in the ionic liquid are obtained. 2 ,

Es zeigen:It demonstrate:

1: TEM-Aufnahme von Ag-Nanopartikeln, hergestellt in BMIM-OTf aus AgOTf ohne Zusatz eines Protonenfängers 1 : TEM image of Ag nanoparticles prepared in BMIM-OTf from AgOTf without addition of a proton scavenger

2: TEM-Aufnahme von Ag-Nanopartikeln, hergestellt in BMIM-BF4 aus AgBF4 unter Zusatz von 1-Butylimidazol als Protonenfänger 2 : TEM image of Ag nanoparticles prepared in BMIM-BF 4 from AgBF 4 with addition of 1-butylimidazole as proton scavenger

3: Übersichtsschema zur Synthese von Metallnanopartikeln durch Reduktion von Metallsalzen mit Wasserstoff in ionischen Flüssigkeiten am Beispiel von Ag-Nanopartikeln, hergestellt aus AgOTf und BMIM-OTf unter Zusatz von 1-Butylimidazol als Protonenfänger. 3 : Scheme for the synthesis of metal nanoparticles by reduction of metal salts with hydrogen in ionic liquids using the example of Ag nanoparticles prepared from AgOTf and BMIM-OTf with addition of 1-butylimidazole as proton scavenger.

4: Auftragung der Anionengröße (molare Volumina) der verwendeten ionischen Flüssigkeit gegen die Partikelgröße der erhaltenen Ag-Nanopartikel. 4 : Plot of the anion size (molar volumes) of the ionic liquid used against the particle size of the resulting Ag nanoparticles.

Als Protonenfänger eignen sich besonders solche Materialien, die durch die Aufnahme von Protonen Kationen bilden, deren molares Volumen in etwa der Größe der Kationen der verwendeten ionischen Flüssigkeit entspricht. Besonders bevorzugt kommt hierbei die der ionischen Flüssigkeit zugrundeliegende Stickstoffbase zum Einsatz. Diese kann nach der Umsetzung durch Neutralisation, z. B. mit Natriumhydroxid, wieder freigesetzt, von der ionischen Flüssigkeit abgetrennt und wiederverwendet werden, s. 3.Particularly suitable proton scavengers are those materials which form cations through the uptake of protons whose molar volume corresponds approximately to the size of the cations of the ionic liquid used. Particularly preferred here is the ionic liquid underlying nitrogen base used. This can after the reaction by neutralization, for. B. with sodium hydroxide, released again, be separated from the ionic liquid and reused, s. 3 ,

Nach dem Kern-Schale-Prinzip erfolgt die Stabilisierung von Nanopartikel in ionischen Flüssigkeiten durch die Ausbildung von sich abwechselnden Schichten aus Anionen und Kationen um den Kern. Dabei ist die Dicke der Schale abhängig vom molaren Volumen der Ionen der verwendeten ionischen Flüssigkeit. Es wird allgemein angenommenen, dass die erste, die Nanopartikel direkt umgebende Ionenschicht aus Anionen aufgebaut ist. Daraus ergibt sich, dass die Anionen der ionischen Flüssigkeit den größten Einfluss auf die Größe und Stabilität der Nanopartikel haben sollten. Tabelle 1: Ionische Flüssigkeit Verwendetes Ag-Salz Molare Volumen des Anions [nm3] Mittlere Partikelgröße der Ag-Nanopartikel [nm] BMIM-BF4 AgBF4 0.073 ± 0.009 2,80 ± 0,78 BMIM-PF6 AgPF6 0.109 ± 0.008 4,36 ± 1,25 BMIM-OTf AgOTf 0.131± 0.015 7,65 ± 4,50(*) N1,1,1,4-NTf2 AgOTf 0.232 ± 0.015 26,08 ± 6,39

  • (*) = in Abwesenheit eines Protonenfängers
According to the core-shell principle, the stabilization of nanoparticles in ionic liquids occurs by the formation of alternating layers of anions and cations around the core. The thickness of the shell is dependent on the molar volume of the ions of the ionic liquid used. It is generally believed that the first ionic layer directly surrounding the nanoparticles is composed of anions. It follows that the anions of the ionic liquid should have the greatest influence on the size and stability of the nanoparticles. Table 1: Ionic liquid Used Ag salt Molar volume of the anion [nm 3 ] Mean particle size of the Ag nanoparticles [nm] BMIM-BF 4 AgBF 4 0.073 ± 0.009 2.80 ± 0.78 BMIM-PF 6 AgPF 6 0.109 ± 0.008 4.36 ± 1.25 BMIM OTf AgOTf 0.131 ± 0.015 7.65 ± 4.50 (*) N 1,1,1,4 -NTf 2 AgOTf 0.232 ± 0.015 26.08 ± 6.39
  • (*) = in the absence of a proton catcher

Tatsächlich wurde nun gefunden, dass nach dem vorliegenden Verfahren in Abhängigkeit der Anionen der verwendeten ionischen Flüssigkeiten unterschiedliche Partikelgrößen eingestellt werden können, wobei ein linearer Zusammenhang zwischen dem molaren Volumen des Anions und der mittleren Partikelgröße der erhaltenen Nanopartikel besteht, wie in Tabelle 1 und 4 gezeigt.In fact, it has now been found that, according to the present method, different particle sizes can be set depending on the anions of the ionic liquids used, wherein there is a linear relationship between the molar volume of the anion and the average particle size of the nanoparticles obtained, as in Tables 1 and 4 shown.

Tabelle 1 zeigt die Abhängigkeit der Partikelgröße der erhaltenen Ag-Nanopartikel von der Anionengrößen (molare Volumina) der verwendeten ionischen Flüssigkeit.table 1 shows the dependence of the particle size the obtained Ag nanoparticles of the anion sizes (molar volumes) of the ionic liquid used.

Eine Variation des Kations der verwendeten ionischen Flüssigkeit hat nur einen untergeordneten Einfluss auf die Partikelgröße, kann jedoch zusätzlich als Möglichkeit zur Feineinstellung der Partikelgröße herangezogen werden. Die mit dem vorliegenden Verfahren hergestellten Metallnanopartikel zeigen Größenverteilungen ≤ 30%.A Variation of the cation of the ionic liquid used has only a minor influence on the particle size, but can also be used as a fine adjustment option the particle size are used. With show metal nanoparticles prepared by the present process Size distributions ≤ 30%.

Die wesentlichen Vorteile der vorliegenden Erfindung bestehen also darin, dass durch die Verwendung ionischer Flüssigkeiten als Reaktionsmedium Metallnanopartikel in einem neuen ökonomischen, energieeffizienten und umweltschonenden Prozess ohne die Verwendung von giftigen, brennbaren und leichtflüchtigen Lösungsmitteln hergestellt werden können. Weiterhin werden keine gesonderten oberflächenaktiven Substanzen zur Stabilisierung der Nanopartikel benötigt, welche die nutzbare Oberfläche der resultierenden Nanopartikel belegen und insbesondere deren katalytische Aktivität herabsetzen. Somit können allein durch die Anwesenheit der ionischen Flüssigkeit und der damit verbundenen starken elektrostatischen Stabilisierung „nackte" Metallnanopartikel auf schonende Weise hergestellt werden. Der Einsatz von Wasserstoff als „rückstandsfreies" Reduktionsmittel ermöglicht es außerdem, Nanopartikel in hoher Reinheit herzustellen. Des Weiteren ist das hier beschriebene Verfahren grundsätzlich auch für die Herstellung und Isolierung von Metallnanopartikeln in größerem Maßstab geeingnet. Die Zunächst anfallenden Dispersionen von Nanopartikel in ionischen Flüssigkeiten können auch direkt in katalytischen Prozessen eingesetzt werden. Ein weiterer wesentlicher Vorteil der vorliegenden Erfindung ergibt sich aus der Kontrollierbarkeit der Partikelgröße und Größenverteilung durch geeignete Wahl der verwendeten ionischen Flüssigkeit, woraus wiederum die Möglichkeit zur Steuerbarkeit der katalytischen Aktivität der Metallnanopartikel resultiert.The significant advantages of the present invention are therefore that by the use of ionic liquids as the reaction medium Metal nanoparticles in a new economical, energy-efficient and environmentally friendly process without the use of toxic, flammable and volatile solvents can be. Furthermore, no separate surface active Substances needed to stabilize the nanoparticles, which prove the usable surface of the resulting nanoparticles and in particular to reduce their catalytic activity. Thus, solely by the presence of the ionic Liquid and the associated strong electrostatic Stabilization of "naked" metal nanoparticles on gentle Be made way. The use of hydrogen as a "residue-free" reducing agent also allows nanoparticles in high To produce purity. Furthermore, the method described here basically also for the production and insulation of metal nanoparticles on a larger scale geeingnet. The initial dispersions of nanoparticles in ionic liquids can also directly used in catalytic processes. Another essential Advantage of the present invention results from the controllability the particle size and size distribution by suitable choice of the ionic liquid used, which in turn gives the possibility of controllability of the catalytic Activity of metal nanoparticles results.

Das vorliegende Verfahren eignet sich prinzipiell zur Herstellung von Nanopartikeln aller Metalle, die in ionischen Flüssigkeiten lösliche Salze bilden und deren Salze sich mit Wasserstoff zum entsprechenden Metall reduzieren lassen. Ohne Einschränkung der Allgemeinheit lassen sich bevorzugt Nanopartikel der Übergangsmetalle, d. h. Metalle der Gruppen 3 bis 12 des Periodensystems, nach dem hier beschriebenen Verfahren herstellen. Als besonders bevorzugte Metalle seien Silber (Ag), Kupfer (Cu), Gold (Au), Nickel (Ni), Palladium (Pd), Platin (Pt), Cobalt (Co), Rhodium (Rh), Iridium (Ir), Eisen (Fe), Ruthenium (Ru), Osmium (Os), Zink (Zn), Cadmium (Cd), Mangan (Mn), Rhenium (Re), Chrom (Cr), Molybdän (Mo), Wolfram (W), Vanadium, Niob (Nb), Tantal (Ta), Titan (Ti), Zirkonium (Zr), Hafnium (Hf), Scandium (Sc) und Yttrium (Y).The The present process is suitable in principle for the production of Nanoparticles of all metals in ionic liquids soluble salts and their salts with hydrogen reduce to the appropriate metal. Without restriction The general public prefers nanoparticles of transition metals, d. H. Metals of Groups 3 to 12 of the Periodic Table, after Produce method described here. As particularly preferred Metals are silver (Ag), copper (Cu), gold (Au), nickel (Ni), Palladium (Pd), platinum (Pt), cobalt (Co), rhodium (Rh), iridium (Ir), iron (Fe), ruthenium (Ru), osmium (Os), zinc (Zn), cadmium (Cd), manganese (Mn), rhenium (Re), chromium (Cr), molybdenum (Mo), Tungsten (W), vanadium, niobium (Nb), tantalum (Ta), titanium (Ti), zirconium (Zr), hafnium (Hf), scandium (Sc) and yttrium (Y).

Ionische Flüssigkeiten im Sinne der vorliegenden Erfindung sind vorzugsweise aus Kationen [Qn+] und Anionen [Zm–] aufgebaute Salze der allgemeinen Formel [Qn+]m[Zm–]n mit n = m oder n ≠ m sowie 1 ≤ n ≤ 4 und 1 ≤ m ≤ 4 einschließlich Gemische mehrer solcher Salze, die einen Schmelzpunkt < 180°C, bevorzugt < 120°C und ganz besonders bevorzugt < 100°C haben, wobei solche ionische Flüssigkeiten besonders bevorzugt sind, bei denen n = m = 1 ist.Ionic liquids in the sense of the present invention are preferably salts of the general formula which are composed of cations [Q n + ] and anions [Z m- ] [Q n + ] m [Z m- ] n with n = m or n ≠ m and 1 ≦ n ≦ 4 and 1 ≦ m ≦ 4 including mixtures of several such salts having a melting point <180 ° C, preferably <120 ° C and most preferably <100 ° C, wherein those ionic liquids are particularly preferred in which n = m = 1.

Ohne Einschränkung der Allgemeinheit sind geeignete Kationen [Qn+] beispielsweiseFor example, without limitation of generality, suitable cations [Q n + ] are

(I) Imidazolium-Kationen der allgemeinen Struktur:

Figure 00090001
(I) Imidazolium cations of the general structure:
Figure 00090001

(II) Ammonium-Kationen der allgemeinen Struktur:

Figure 00090002
(II) Ammonium cations of the general structure:
Figure 00090002

(III) Pyrrolidinium-Kationen der allgemeinen Struktur:

Figure 00090003
(III) pyrrolidinium cations of the general structure:
Figure 00090003

(IV) Piperidinium-Kationen der allgemeinen Struktur:

Figure 00100001
(IV) piperidinium cations of the general structure:
Figure 00100001

(V) Pyridinium-Kationen der allgemeinen Struktur:

Figure 00100002
(V) pyridinium cations of the general structure:
Figure 00100002

(VI) Morpholinium-Kationen der allgemeinen Struktur:

Figure 00100003
(VI) Morpholinium cations of the general structure:
Figure 00100003

(VII) Guanidinium-Kationen der allgemeinen Struktur:

Figure 00100004
(VII) guanidinium cations of the general structure:
Figure 00100004

(VII) Benzotriazolium-Kationen der allgemeinen Struktur:

Figure 00100005
(VII) Benzotriazolium cations of the general structure:
Figure 00100005

(IX) Chinolinium-Kationen der allgemeinen Struktur:

Figure 00110001
(IX) Quinolinium cations of the general structure:
Figure 00110001

(X) Isochinolinium-Kationen der allgemeinen Struktur:

Figure 00110002
(X) isoquinolinium cations of the general structure:
Figure 00110002

(XI) Pyrazolium-Kationen der allgemeinen Struktur:

Figure 00110003
(XI) pyrazolium cations of the general structure:
Figure 00110003

(XII) 1,4-Diazabicyclo[2.2.2]-octan-1-ium-Kationen der allgemeinen Struktur:

Figure 00110004
(XII) 1,4-diazabicyclo [2.2.2] octane-1-ium cations of the general structure:
Figure 00110004

(XIII) 1,2,4-Triazolium-Kationen der allgemeinen Struktur:

Figure 00110005
(XIII) 1,2,4-triazolium cations of the general structure:
Figure 00110005

(XIV) Pyridazinium-Kationen der allgemeinen Struktur:

Figure 00110006
(XIV) pyridazinium cations of the general structure:
Figure 00110006

(XV) Pyrimidinium-Kationen der allgemeinen Struktur:

Figure 00120001
(XV) pyrimidinium cations of the general structure:
Figure 00120001

(XVI) Pyrazinium-Kationen der allgemeinen Struktur:

Figure 00120002
(XVI) pyrazinium cations of the general structure:
Figure 00120002

(XVII) 1,3,5-Triazinium-Kationen der allgemeinen Struktur:

Figure 00120003
(XVII) 1,3,5-triazinium cations of the general structure:
Figure 00120003

(XVIII) 1,2,3-Triazolium-Kationen der allgemeinen Struktur:

Figure 00120004
(XVIII) 1,2,3-triazolium cations of the general structure:
Figure 00120004

(XIX) Piperazinium-Kationen der allgemeinen Struktur:

Figure 00120005
(XIX) piperazinium cations of the general structure:
Figure 00120005

(XX) Oxazolium-Kationen der allgemeinen Struktur:

Figure 00120006
(XX) oxazolium cations of the general structure:
Figure 00120006

(XXI) Oxazolidinium-Kationen der allgemeinen Struktur:

Figure 00130001
(XXI) oxazolidinium cations of the general structure:
Figure 00130001

(XXII) Thiazolium-Kationen der allgemeinen Struktur:

Figure 00130002
(XXII) Thiazolium cations of the general structure:
Figure 00130002

(XXIII) Chinoxalinium-Kationen der allgemeinen Struktur:

Figure 00130003
(XXIII) Quinoxalinium cations of the general structure:
Figure 00130003

(XXIV) Benzimidazolium-Kationen der allgemeinen Struktur:

Figure 00130004
(XXIV) benzimidazolium cations of the general structure:
Figure 00130004

(XXV) Imidazolidinium-Kationen der allgemeinen Struktur:

Figure 00130005
(XXV) imidazolidinium cations of the general structure:
Figure 00130005

(XXVI) Indolinium-Kationen der allgemeinen Struktur:

Figure 00130006
(XXVI) indolinium cations of the general structure:
Figure 00130006

(XXVII) Thiomorpholium-Kationen der allgemeinen Struktur:

Figure 00140001
(XXVII) thiomorpholium cations of the general structure:
Figure 00140001

In den oben genannten allgemeinen Strukturen (I) bis (XXVII) stehen:

  • • die Reste R1 bis R13 unabhängig voneinander für Wasserstoff oder einen einbindigen, Kohlenstoff enthaltenden organischen, gesättigten oder ungesättigten, linearen oder verzweigten, acyclischen oder cyclischen, aliphatischen, aromatischen oder araliphatischen, unsubstituierten, teilweise oder vollständig halogenierten oder durch 1 bis 5 Heteroatome oder funktionelle Gruppen unterbrochenen oder substituierten Rest mit 1 bis 30 Kohlenstoffatomen;
  • • zwei benachbarte Reste aus der Reihe R1 bis R13 zusammen auch für einen zweibindigen, Kohlenstoff enthaltenden organischen, gesättigten oder ungesättigten, linearen oder verzweigten, acyclischen oder cyclischen, aliphatischen, aromatischen oder araliphatischen, unsubstituierten, teilweise oder vollständig halogenierten oder durch 1 bis 5 Heteroatome oder funktionelle Gruppen unterbrochenen oder substituierten Rest mit 1 bis 30 Kohlenstoffatomen.
In the above-mentioned general structures (I) to (XXVII):
  • • the radicals R 1 to R 13 independently of one another represent hydrogen or a monovalent carbon ent containing organic, saturated or unsaturated, linear or branched, acyclic or cyclic, aliphatic, aromatic or araliphatic, unsubstituted, partially or completely halogenated or interrupted by 1 to 5 heteroatoms or functional groups or substituted radical having 1 to 30 carbon atoms;
  • • two adjacent radicals from the series R1 to R13 together also represent a divalent carbon-containing organic, saturated or unsaturated, linear or branched, acyclic or cyclic, aliphatic, aromatic or araliphatic, unsubstituted, partially or completely halogenated or by 1 to 5 heteroatoms or functional groups are interrupted or substituted radicals having 1 to 30 carbon atoms.

Als besonders bevorzugte Heteroatome, die in den Resten R1 bis R13 vorkommen können, seien Sauerstoff, Schwefel, Selen, Tellur, Stickstoff, Phosphor und Silicium genannt. Prinzipiell können die Reste R1 bis R13 entweder über ein Kohlenstoffatom oder ein Heteroatom gebunden sein.When particularly preferred heteroatoms which occur in the radicals R1 to R13 may be oxygen, sulfur, selenium, tellurium, nitrogen, Called phosphorus and silicon. In principle, the radicals R1 to R13 either via a carbon atom or a heteroatom be bound.

Bevorzugte funktionelle Gruppen, die in den Resten R1 bis R13 vorkommen können, sind insbesondere Hydroxyl-, Carbonyl-, Carboxyl-, Carboxamido-, Amino- und Cyano-Gruppen. Als Halogene seinen Fluor, Chlor, Brom und Iod genannt.preferred functional groups which can occur in the radicals R1 to R13, are in particular hydroxyl, carbonyl, carboxyl, carboxamido, Amino and cyano groups. As halogens its fluorine, chlorine, bromine and called iodine.

Besonders bevorzugte Kationen der Gruppe (I) sind

  • • die unsymmetrisch 1,3-dialkylierten, nicht protischen Imidazolium-Kationen 1-Ethyl-3-methyl-imidazolium, 1-Methyl-3-propyl-imidazolium, 1-Isopropyl-3-methyl-imidazolium, 1-Butyl-3-methyl-imidazolium, 1-Methyl-3-pentyl- imidazolium, 1-Hexyl-3-methyl-imidazolium, 1-Heptyl-3-methyl-imidazolium, 1-Methyl-3-octyl-imidazolium, 1-Methyl-3-nonyl-imidazolium, 1-Decyl-3-methyl-imidazolium, 1-Methyl-3-undecyl-imidazolium, 1-Dodecyl-3-methyl-imidazolium, 1-Methyl-3-tridecyl-imidazolium, 1-Methyl-3-tetradecyl-imidazolium, 1-Methyl-3-pentadecyl-imidazolium, 1-Hexadecyl-3-methyl-imidazolium, 1-Methyl-3-octadecyl-imidazolium und 1-Eicosyl-3-methyl-imidazolium sowie 1-Butyl-3-ethyl-imidazolium, 1-Ethyl-3-hexyl-imidazolium, 1-Ethyl-3-octyl-imidazolium, 1-Decyl-3-ethyl-imidazolium, 1-Dodecyl-3-ethyl-imidazolium, 1-Ethyl-3-tetradecyl-imidazolium, 1-Ethyl-3-hexadecyl-imidazolium, 1-Ethyl-3-octadecyl-imidazolium, 1-Butyl-3-hexyl-imidazolium, 1-Butyl-3-octyl-imidazolium, 1-Butyl-3-decyl-imidazolium, 1-Butyl-3-dodecyl-imidazolium, 1-Butyl-3-tetradecyl-imidazolium, 1-Butyl-3-hexadecyl-imidazolium, 1-Butyl-3-octadecyl-imidazolium, 1-Hexyl-3-octyl-imidazolium, 1-Decyl-3-hexyl-imidazolium, 1-Dodecyl-3-hexyl-imidazolium, 1-Hexyl-3-tetradecyl-imidazolium, 1-Hexadecyl-3-hexyl-imidazolium, 1-Hexyl-3-octadecyl-imidazolium, 1-Decyl-3-octyl-imidazolium, 1-Dodecyl-3-octyl-imidazolium, 1-Octyl-3-tetradecyl-imidazolium, 1-Hexadecyl-3-octyl-imidazolium, 1-Octadecyl-3-octyl-imidazolium, 1-Decyl-3-dodecyl-imidazolium, 1-Decyl-3-tetradecyl-imidazolium, 1-Decyl-3-hexadecyl-imidazolium, 1-Decyl-3-octadecyl-imidazolium, 1-Dodecyl-3-tetradecyl-imidazolium, 1-Dodecyl-3-hexadecyl-imidazolium, 1-Dodecyl-3-octadecyl-imidazolium, 1-Hexadecyl-3-tetradecyl-imidazolium, 1-Octadecyl-3-tetradecyl-imidazolium und 1-Hexadecyl-3-octadecyl-imidazolium;
  • • die symmetrisch 1,3-dialkylierten, nicht protischen Imidazolium-Kationen: 1,3-Dimethyl-imidazolium, 1,3-Diethyl-imidazolium, 1,3-Dipropyl-imidazolium, 1,3-Diisopropyl-imidazolium, 1,3-Dibutyl-imidazolium, 1,3-Dipentyl-imidazolium, 1,3-Dihexyl-imidazolium, 1,3-Diheptyl-imidazolium, 1,3-Dioctyl-imidazolium, 1,3-Dinonyl-imidazolium, 1,3-Didecyl-imidazolium, 1,3-Diundecyl-imidazolium, 1,3-Didodecyl-imidazolium, 1,3-Ditridecyl-imidazolium, 1,3-Ditetradecyl-imidazolium, 1,3-Dipentadecyl-imidazolium, 1,3-Dihexadecyl-imidazolium, 1,3-Dioctadecyl-imidazolium und 1,3-Dieicosyl-imidazolium;
  • • die 1,2,3-trialkylierten, nicht protischen Imidazolium-Kationen: 1,2,3-Trimethyl-imidazolium, 1-Ethyl-2,3-dimethyl-imidazolium, 1,2-Dimethyl-3-propyl-imidazolium, 1-Isopropyl-2,3-dimethyl-imidazolium, 1-Butyl-2,3-dimethyl- imidazolium, 1,2-Dimethyl-3-pentyl-imidazolium, 1-Hexyl-2,3-dimethyl-imidazolium, 1-Heptyl-2,3-dimethyl-imidazolium, 1,2-Dimethyl-3-octyl-imidazolium, 1,2-Dimethyl-3-nonyl-imidazolium, 1-Decyl-2,3-dimethyl-imidazolium, 1,2-Dimethyl-3-undecyl-imidazolium, 1-Dodecyl-2,3-dimethyl-imidazolium, 1,2-Dimethyl-3-tridecyl-imidazolium, 1,2-Dimethyl-3-tetradecyl-imidazolium, 1,2-Dimethyl-3-pentadecyl-imidazolium, 1-Hexadecyl-2,3-dimethyl-imidazolium, 1,2-Dimethyl-3-octadecyl-imidazolium und 1-Eicosyl-2,3-dimethyl-imidazolium sowie 1,3-Diethyl-2-methyl-imidazolium, 1,3-Dibutyl-2-methyl-imidazolium, 1,3-Dihexyl-2-methyl-imidazolium, 2-Methyl-1,3-dioctyl-imidazolium, 1,3-Didecyl-2-methyl-imidazolium, 1,3-Didodecyl-2-methyl-imidazolium, 2-Methyl-1,3-ditetradecyl-imidazolium, 1,3-Dihexadecyl-2-methyl-imidazolium, 2-Methyl-1,3-dioctadecyl-imidazolium, 1,2-Diethyl-3-methyl-imidazolium und 1,2,3-Triethyl-imidazolium;
  • • die 1,3,4,5-tetraalkylierten, nicht protischen Imidazolium-Kationen: 1,3,4,5-Tetramethyl-imidazolium, 1-Ethyl-3,4,5-trimethyl-imidazolium, 1-Butyl-3,4,5-trimethyl-imidazolium, 1-Hexyl-3,4,5-trimethyl-imidazolium, 1,4,5-Trimethyl-3-octyl-imidazolium, 1-Decyl-3,4,5-trimethyl-imidazolium, 1-Dodecyl-3,4,5-trimethyl-imidazolium, 1,4,5-Trimethyl-3-tetradecyl-imidazolium, 1-Hexadecyl-3,4,5-trimethyl-imidazolium und 1,4,5-Trimethyl-3-octadecyl-imidazolium;
  • • die 1-alkylierten, protischen Imidazolium-Kationen: 1-Methyl-imidazolium, 1-Ethyl-imidazolium, 1-Propyl-imidazolium, 1-Isopropyl-imidazolium, 1-Butyl-imidazolium, 1-Pentyl-imidazolium, 1-Hexyl-imidazolium, 1-Heptyl-imidazolium, 1-Octyl-imidazolium, 1-Nonyl-imidazolium, 1-Decyl-imidazolium, 1-Undecyl-imidazolium, 1-Dodecyl-imidazolium, 1-Tridecyl-imidazolium, 1-Tetradecyl-imidazolium, 1-Pentadecyl-imidazolium, 1-Hexadecyl-imidazolium, 1-Octadecyl-imidazolium und 1-Eicosyl-imidazolium;
  • • die 1,2-dialkylierten, protischen Imidazolium-Kationen: 1,2-Dimethyl-imidazolium, 1-Ethyl-2-methyl-imidazolium, 1-Methyl-2-propyl-imidazolium, 1-Isopropyl-2-methyl-imidazolium, 1-Butyl-2-methyl-imidazolium, 1-Methyl-2-pentyl-imidazolium, 1-Hexyl-2-methyl-imidazolium, 1-Heptyl-2-methyl-imidazolium, 1-Methyl-2-octyl-imidazolium, 1-Methyl-2-nonyl- imidazolium, 1-Decyl-2-methyl-imidazolium, 1-Methyl-2-undecyl-imidazolium, 1-Dodecyl-2-methyl-imidazolium, 1-Methyl-2-tridecyl-imidazolium, 1-Methyl-2-tetradecyl-imidazolium, 1-Methyl-2-pentadecyl-imidazolium, 1-Hexadecyl-2-methyl-imidazlium, 1-Methyl-2-octadecyl-imidazolium und 1-Eicosyl-2-methyl-imidazolium;
  • • die 1,3- und 1,2,3-substituierten, nicht protischen Imidazolium-Kationen: 1-Methyl-3-vinyl-imidazolium, 1-Allyl-3-methyl-imidazolium, 1-Benzyl-3-methyl-imidazolium, 1-(2-Hydroxyethyl)-3-methyl-imidazolium, 1-(2-Hydroxyethyl)-2,3-dimethyl-imidazolium, 1-(2-Methoxyethyl)-3-methyl-imidazolium und 1-(2-Methoxyethyl)-2,3-dimethyl-imidazolium.
Particularly preferred cations of group (I) are
  • The asymmetrically 1,3-dialkylated, nonprotic imidazolium cations 1-ethyl-3-methylimidazolium, 1-methyl-3-propylimidazolium, 1-isopropyl-3-methylimidazolium, 1-butyl-3-one methylimidazolium, 1-methyl-3-pentylimidazolium, 1-hexyl-3-methylimidazolium, 1-heptyl-3-methylimidazolium, 1-methyl-3-octylimidazolium, 1-methyl-3-yl nonylimidazolium, 1-decyl-3-methylimidazolium, 1-methyl-3-undecylimidazolium, 1-dodecyl-3-methylimidazolium, 1-methyl-3-tridecylimidazolium, 1-methyl-3- tetradecyl-imidazolium, 1-methyl-3-pentadecyl-imidazolium, 1-hexadecyl-3-methyl-imidazolium, 1-methyl-3-octadecyl-imidazolium and 1-eicosyl-3-methyl-imidazolium, and 1-butyl-3-ol ethyl imidazolium, 1-ethyl-3-hexylimidazolium, 1-ethyl-3-octylimidazolium, 1-decyl-3-ethylimidazolium, 1-dodecyl-3-ethylimidazolium, 1-ethyl-3-yl tetradecylimidazolium, 1-ethyl-3-hexadecylimidazolium, 1-ethyl-3-octadecylimidazolium, 1-butyl-3-hexylimidazolium, 1-butyl-3-octylimidazolium, 1-butyl-3-one decyl-imidazolium, 1-Bu tyl-3-dodecyl-imidazolium, 1-butyl-3-tetradecyl-imidazolium, 1-butyl-3-hexadecyl-imidazolium, 1-butyl-3-octadecyl-imidazolium, 1-hexyl-3-octyl-imidazolium, 1- Decyl-3-hexyl-imidazolium, 1-dodecyl-3-hexyl-imidazolium, 1-hexyl-3-tetradecyl-imidazolium, 1-hexadecyl-3-hexyl-imidazolium, 1-hexyl-3-octadecyl-imidazolium, 1- Decyl-3-octyl-imidazolium, 1-dodecyl-3-octyl-imidazolium, 1-octyl-3-tetradecyl-imidazolium, 1-hexadecyl-3-octyl-imidazolium, 1-octadecyl-3-octyl-imidazolium, 1 Decyl 3-dodecylimidazolium, 1-decyl-3-tetradecylimidazolium, 1-decyl-3-hexadecylimidazolium, 1-decyl-3-octadecylimidazolium, 1-dodecyl-3-tetradecylimidazolium, 1- Dodecyl-3-hexadecyl-imidazolium, 1-dodecyl-3-octadecyl-imidazolium, 1-hexadecyl-3-tetradecyl-imidazolium, 1-octadecyl-3-tetradecyl-imidazolium and 1-hexadecyl-3-octadecyl-imidazolium;
  • • the symmetrically 1,3-dialkylated, non-protic imidazolium cations: 1,3-dimethylimidazolium, 1,3-diethylimidazolium, 1,3-dipropylimidazolium, 1,3-diisopropylimidazolium, 1,3 Dibutylimidazolium, 1,3-dipentylimidazolium, 1,3-dihexylimidazolium, 1,3-diheptylimidazolium, 1,3-dioctylimidazolium, 1,3-dinonylimidazolium, 1,3-didecyl imidazolium, 1,3-diundecylimidazolium, 1,3-didodecylimidazolium, 1,3-ditridecylimidazolium, 1,3-ditetradecylimidazolium, 1,3-dipentadecylimidazolium, 1,3-dihexadecylimidazolium , 1,3-dioctadecylimidazolium and 1,3-dicosylimidazolium;
  • The 1,2,3-trialkylated non-protic imidazolium cations: 1,2,3-trimethylimidazolium, 1-ethyl-2,3-dimethylimidazolium, 1,2-dimethyl-3-propylimidazolium, 1-Isopropyl-2,3-dimethyl-imidazolium, 1-butyl-2,3-dimethyl-imidazolium, 1,2-dimethyl-3-pentyl-imidazolium, 1-hexyl-2,3-dimethyl-imidazolium, 1- Heptyl-2,3-dimethyl-imidazolium, 1,2-dimethyl-3-octyl-imidazolium, 1,2-dimethyl-3-nonyl-imidazolium, 1-decyl-2,3-dimethyl-imidazolium, 1,2- Dimethyl-3-undecyl-imidazolium, 1-dodecyl-2,3-dimethyl-imidazolium, 1,2-dimethyl-3-tridecyl-imidazolium, 1,2-dimethyl-3-tetradecyl-imidazolium, 1,2-dimethyl 3-pentadecylimidazolium, 1-hexadecyl-2,3-dimethylimidazolium, 1,2-dimethyl-3-octadecylimidazolium and 1-eicosyl-2,3-dimethylimidazolium, and also 1,3-diethyl-2- methylimidazolium, 1,3-dibutyl-2-methylimidazolium, 1,3-dihexyl-2-methylimidazolium, 2-methyl-1,3-dioctylimidazolium, 1,3-didecyl-2-methyl- imidazolium, 1,3-didodecyl-2-methyl-imidazolium, 2-methyl-1,3-ditetradecyl-imidazolium, 1, 3-dihexadecyl-2-methyl-imidazolium, 2-methyl-1,3-dioctadecyl-imidazolium, 1,2-diethyl-3-methyl-imidazolium and 1,2,3-triethyl-imidazolium;
  • The 1,3,4,5-tetraalkylated non-protic imidazolium cations: 1,3,4,5-tetramethylimidazolium, 1-ethyl-3,4,5-trimethylimidazolium, 1-butyl-3, 4,5-trimethyl imidazolium, 1-hexyl-3,4,5-trimethyl-imidazolium, 1,4,5-trimethyl-3-octyl-imidazolium, 1-decyl-3,4,5-trimethyl-imidazolium, 1-dodecyl-3,4, 5-trimethylimidazolium, 1,4,5-trimethyl-3-tetradecylimidazolium, 1-hexadecyl-3,4,5-trimethylimidazolium and 1,4,5-trimethyl-3-octadecylimidazolium;
  • • the 1-alkylated, protic imidazolium cations: 1-methylimidazolium, 1-ethylimidazolium, 1-propylimidazolium, 1-isopropylimidazolium, 1-butylimidazolium, 1-pentylimidazolium, 1-hexyl imidazolium, 1-heptylimidazolium, 1-octylimidazolium, 1-nonylimidazolium, 1-decylimidazolium, 1-undecylimidazolium, 1-dodecylimidazolium, 1-tridecylimidazolium, 1-tetradecylimidazolium , 1-pentadecyl-imidazolium, 1-hexadecyl-imidazolium, 1-octadecyl-imidazolium and 1-eicosyl-imidazolium;
  • • the 1,2-dialkylated, protic imidazolium cations: 1,2-dimethylimidazolium, 1-ethyl-2-methylimidazolium, 1-methyl-2-propylimidazolium, 1-isopropyl-2-methylimidazolium , 1-butyl-2-methyl-imidazolium, 1-methyl-2-pentyl-imidazolium, 1-hexyl-2-methyl-imidazolium, 1-heptyl-2-methyl-imidazolium, 1-methyl-2-octyl-imidazolium , 1-methyl-2-nonylimidazolium, 1-decyl-2-methylimidazolium, 1-methyl-2-undecylimidazolium, 1-dodecyl-2-methylimidazolium, 1-methyl-2-tridecylimidazolium , 1-methyl-2-tetradecyl-imidazolium, 1-methyl-2-pentadecyl-imidazolium, 1-hexadecyl-2-methyl-imidazlium, 1-methyl-2-octadecyl-imidazolium and 1-eicosyl-2-methyl-imidazolium ;
  • • the 1,3- and 1,2,3-substituted, non-protic imidazolium cations: 1-methyl-3-vinylimidazolium, 1-allyl-3-methylimidazolium, 1-benzyl-3-methylimidazolium , 1- (2-hydroxyethyl) -3-methylimidazolium, 1- (2-hydroxyethyl) -2,3-dimethylimidazolium, 1- (2-methoxyethyl) -3-methylimidazolium, and 1- (2-hydroxyethyl) -3-methylimidazolium; methoxyethyl) -2,3-dimethyl-imidazolium.

Besonders bevorzugte Kationen der Gruppe (II) sind

  • • die quartären, nicht protischen Ammonium-Kationen: Tetramethyl-ammonium, Tetraethyl-ammonium, Tetrapropyl-ammonium, Tetraisopropyl-ammonium, Tetrabutyl-ammonium, Tetrapentyl-ammonium, Tetrahexyl-ammonium, Tetraheptyl-ammonium, Tetraoctyl-ammonium, Tetranonyl-ammonium, Tetradecyl-ammonium, Ethyl-trimethyl-ammonium, Trimethyl-propyl-ammonium, Isopropyl-trimethyl-ammonium, Butyl-trimethyl-ammonium, Trimethyl-pentyl-ammonium, Hexyl-trimethyl-ammonium, Heptyl-trimethyl-ammonium, Trimethyl-octyl-ammonium, Trimethyl-nonyl-ammonium, Decyl-trimethyl-ammonium, Dodecyl-trimethyl-ammonium, Trimethyl-tetradecyl-ammonium, Hexadecyl-trimethyl-ammonium, Trimethyl-octadecyl-ammonium, Triethyl-methyl-ammonium, Triethyl-propyl-ammonium, Triethyl-isopropyl-ammonium, Butyl-triethyl-ammonium, Triethyl-pentyl-ammonium, Triethyl-hexyl-ammonium, Triethyl-heptyl-ammonium, Triethyl-octyl-ammonium, Triethyl-nonyl-ammonium, Decyl-triethyl-ammonium, Dodecyl-triethyl-ammonium, Triethyl-tetradecyl-ammonium, Triethyl-hexadecyl-ammonium, Triethyl-octadecyl-ammonium, Tripropyl-undecyl-ammonium, Tributyl-methyl-ammonium, Tributyl-ethyl-ammonium, Tributyl-propyl-ammonium, Tributyl-isopropyl-ammonium, Tributyl-pentyl-ammonium, Tributyl-hexyl-ammonium, Tributyl-heptyl-ammonium, Tributyl-octyl-ammonium, Tributyl-nonyl-ammonium, Tributyl-decyl-ammonium, Tributyl-dodecyl-ammonium, Tributyl-tetradecyl-ammonium, Tributyl-hexadecyl-ammonium, Tributyl-octadecyl-ammonium, Trihexyl-methyl-ammonium, Ethyl-trihexyl-ammonium, Trihexyl-propyl- ammonium, Trihexyl-isopropyl-ammonium, Butyl-trihexyl-ammonium, Methyl-trioctyl-ammonium, Ethyl-trioctyl-ammonium, Trioctyl-propyl-ammonium, Isopropyl-trioctyl-ammonium, Butyl-trioctyl-ammonium, Diethyl-dimethyl-ammonium, Dimethyl-dipropyl-ammonium, Diisopropyl-dimethyl-ammonium, Dimethyl-dinonyl-ammonium, Didodecyl-dimethyl-ammonium, Diethyl-dipropyl-ammonium, Diethyl-diisopropyl-ammonium, Dibutyl-diethyl-ammonium, Diethyl-dihexyl-ammonium, Diethyl-diheptyl-ammonium, Diethyl-dioctyl-ammonium, Dibutyl-dihexyl-ammonium, Diheptyl-dipropyl-ammonium, 2-Hydroxyethyl-trimethyl-ammonium (Cholin) und Tris(2-hydroxyethyl)-methyl-ammonium;
  • • die tertiären, protischen Ammonium-Kationen: Trimethyl-ammonium, Triethyl-ammonium, Tripropyl-ammonium, Triisopopyl-ammonium, Tributyl-ammonium, Tripentyl-ammonium, Trihexyl-ammonium, Triheptyl-ammonium, Trioctyl-ammonium, Diethyl-methyl-ammonium und Tris(2-hydroxyethyl)-ammonium;
  • • die sekundären, protischen Ammonium-Kationen: Dimethyl-ammonium, Diethyl-ammonium, Dipropyl-ammonium, Diisopropyl-ammonium, Dibutyl-ammonium, Dipentyl-ammonium, Dihexyl-ammonium, Diheptyl-ammonium, Dioctyl-ammonium, Dinonyl-ammonium, Didecyl-ammonium, Didodecyl-ammonium und Bis(2-hydroxyethyl)-ammonium;
  • • die primären, protischen Ammonium-Kationen: Methyl-ammonium, Ethyl-ammonium, Propyl-ammonium, Isopropyl-ammonium, Butyl-ammonium, Pentyl-ammonium, Hexyl-ammonium, Heptyl-ammonium, Octyl-ammonium, Nonyl-ammonium, Decyl-ammonium, Dodecyl-ammonium, Tetradecyl-ammonium, Hexadecyl-ammonium, Octadecyl-ammonium und 2-Hydroxyethyl-ammonium.
Particularly preferred cations of group (II) are
  • The quaternary, non-protic ammonium cations: tetramethylammonium, tetraethylammonium, tetrapropylammonium, tetraisopropylammonium, tetrabutylammonium, tetrapentylammonium, tetrahexylammonium, tetraheptylammonium, tetraoctylammonium, tetranonylammonium, Tetradecyl-ammonium, ethyl-trimethyl-ammonium, trimethyl-propyl-ammonium, isopropyl-trimethyl-ammonium, butyl-trimethyl-ammonium, trimethyl-pentyl-ammonium, hexyl-trimethyl-ammonium, heptyl-trimethyl-ammonium, trimethyl-octyl- ammonium, trimethyl-nonyl-ammonium, decyl-trimethyl-ammonium, dodecyl-trimethyl-ammonium, trimethyl-tetradecyl-ammonium, hexadecyl-trimethyl-ammonium, trimethyl-octadecyl-ammonium, triethyl-methyl-ammonium, triethyl-propyl-ammonium, Triethyl-isopropyl-ammonium, butyl-triethyl-ammonium, triethyl-pentyl-ammonium, triethyl-hexyl-ammonium, triethyl-heptyl-ammonium, triethyl-octyl-ammonium, triethyl-nonyl-ammonium, decyl-triethyl-ammonium, dodecyl-ammonium triethylammonium, triethyltetradecylammonium, Trie thyl-hexadecyl-ammonium, triethyl-octadecyl-ammonium, tripropyl-undecyl-ammonium, tributyl-methyl-ammonium, tributyl-ethyl-ammonium, tributyl-propyl-ammonium, tributyl-isopropyl-ammonium, tributyl-pentyl-ammonium, tributyl hexyl-ammonium, tributyl-heptyl-ammonium, tributyl-octyl-ammonium, tributyl-nonyl-ammonium, tributyl-decyl-ammonium, tributyl-dodecyl-ammonium, tributyl-tetradecyl-ammonium, tributyl-hexadecyl-ammonium, tributyl-octadecyl ammonium, trihexylmethylammonium, ethyltrihexylammonium, trihexylpropylammonium, trihexylisopropylammonium, butyltrihexylammonium, methyltrioctylammonium, ethyltrioctylammonium, trioctylpropylammonium, Isopropyl-trioctyl-ammonium, butyl-trioctyl-ammonium, diethyl-dimethyl-ammonium, dimethyl-dipropyl-ammonium, diisopropyl-dimethyl-ammonium, dimethyl-dinonyl-ammonium, didodecyl-dimethyl-ammonium, diethyl-dipropyl-ammonium, diethyl- diisopropyl-ammonium, dibutyl-diethyl-ammonium, diethyl-dihexyl-ammonium, diethyl-diheptyl-ammonium, diet hyl dioctyl ammonium, dibutyl dihexyl ammonium, diheptyl dipropyl ammonium, 2-hydroxyethyl trimethyl ammonium (choline) and tris (2-hydroxyethyl) methyl ammonium;
  • The tertiary, protic ammonium cations: trimethylammonium, triethylammonium, tripropylammonium, triisopopylammonium, tributylammonium, tripentylammonium, trihexylammonium, triheptylammonium, trioctylammonium, diethylmethylammonium and tris (2-hydroxyethyl) ammonium;
  • The secondary, protic ammonium cations: dimethyl ammonium, diethyl ammonium, dipropyl ammonium, diisopropyl ammonium, dibutyl ammonium, dipentyl ammonium, dihexyl ammonium, diheptyl ammonium, dioctyl ammonium, dinonyl ammonium, didecyl ammonium, didodecylammonium and bis (2-hydroxyethyl) ammonium;
  • The primary, protic ammonium cations: methyl ammonium, ethyl ammonium, propyl ammonium, isopropyl ammonium, butyl ammonium, pentyl ammonium, hexyl ammonium, heptyl ammonium, octyl ammonium, nonyl ammonium, decyl ammonium, dodecylammonium, tetradecylammonium, hexadecylammonium, octadecylammonium and 2-hydroxyethylammonium.

Besonders bevorzugte Kationen der Gruppe (III) sind:
1,1-Dimethyl-pyrrolidinium, 1-Ethyl-1-methyl-pyrrolidinium, 1-Methyl-1-propyl-pyrrolidinium, 1-Butyl-1-methyl-pyrrolidinium, 1-Hexyl-1-methyl-pyrrolidinium, 1-Methyl-1-octyl-pyrrolidinium, 1,1-Diethyl-pyrrolidinium, 1-Ethyl-1-propyl-pyrrolidinium, 1-Ethyl-1-butyl-pyrrolidinium, 1-Ethyl-1-hexyl-pyrrolidinium, 1-Ethyl-1-octyl-pyrrolidinium, 1,1-Dipropyl-pyrrolidinium, 1,1-Dibutyl-pyrrolidinium, 1,1-Dihexyl-pyrrolidinium und 1,1-Dioctyl-pyrrolidinium.Particularly preferred cations of group (III) are:
1,1-Dimethyl-pyrrolidinium, 1-ethyl-1-methyl-pyrrolidinium, 1-methyl-1-propyl-pyrrolidinium, 1-butyl-1-methyl-pyrrolidinium, 1-hexyl-1-methyl-pyrrolidinium, 1 Methyl 1-octyl-pyrrolidinium, 1,1-diethyl-pyrrolidinium, 1-ethyl-1-propyl-pyrrolidinium, 1-ethyl-1-butyl-pyrrolidinium, 1-ethyl-1-hexyl-pyrrolidinium, 1-ethyl 1-octylpyrrolidinium, 1,1-dipropylpyrrolidinium, 1,1-dibutylpyrrolidinium, 1,1-dihexylpyrrolidinium and 1,1-dioctylpyrrolidinium.

Besonders bevorzugte Kationen der Gruppe (IV) sind:
1,1-Dimethyl-piperidinium, 1-Ethyl-1-methyl-piperidinium, 1-Methyl-1-propyl-piperidinium, 1-Butyl-1-methyl-piperidinium, 1-Hexyl-1-methyl-piperidinium, 1-Methyl-1-octyl-piperidinium, 1,1-Diethyl-piperidinium, 1-Ethyl-1-propyl-piperidinium, 1-Ethyl-1-butyl-piperidinium, 1-Ethyl-1-hexyl-piperidinium, 1-Ethyl-1-octyl-piperidinium, 1,1-Dipropyl-piperidinium, 1,1-Dibutyl-piperidinium, 1,1-Dihexyl-piperidinium und 1,1-Dioctyl-piperidinium.Particularly preferred cations of group (IV) are:
1,1-Dimethyl-piperidinium, 1-ethyl-1-methyl-piperidinium, 1-methyl-1-propyl-piperidinium, 1-butyl-1-methyl-piperidinium, 1-hexyl-1-methyl-piperidinium, 1 Methyl 1-octyl-piperidinium, 1,1-diethyl-piperidinium, 1-ethyl-1-propyl-piperidinium, 1-ethyl-1-butyl-piperidinium, 1-ethyl-1-hexyl-piperidinium, 1-ethyl 1-octyl-piperidinium, 1,1-dipropyl-piperidinium, 1,1-dibutyl-piperidinium, 1,1-dihexyl-piperidinium and 1,1-dioctyl-piperidinium.

Besonders bevorzugte Kationen der Gruppe (V) sind

  • • die 1-alkylierten Pyridinium-Kationen: 1-Methyl-pyridinium, 1-Ethyl-pyridinium, 1-Propyl-pyridinium, 1-Butyl-pyridinium, 1-Pentyl-pyridinium, 1-Hexyl-pyridinium, 1-Octyl-pyridinium, 1-Decyl-pyridinium, 1-Dodecyl-pyridinium, 1-Tetradecyl-pyridinium, 1-Hexadecyl-pyridinium und 1-Octadecyl-pyridinium;
  • • die 1,2-dialkylierten Pyridinium-Kationen: 1,2-Dimethyl-pyridinium, 1-Ethyl-2-methyl-pyridinium, 2-Methyl-1-propyl-pyridinium, 1-Butyl-2-methyl-pyridinium, 2-Methyl-1-pentyl-pyridinium, 1-Hexyl-2-methyl-pyridinium, 2-Methyl-1-octyl-pyridinium, 1-Decyl-2-methyl-pyridinium, 1-Dodecyl-2-methyl-pyridinium, 2-Methyl-1-tetradecyl-pyridinium, 1-Hexadecyl-2-methyl-pyridinium und 2-Methyl-1-octadecyl-pyridinium sowie 1,2-Diethyl-pyridinium, 2-Ethyl-1-propyl-pyridinium, 1-Butyl-2-ethyl-pyridinium, 2-Ethyl-1-pentyl-pyridinium, 2-Ethyl-1-hexyl-pyridinium, 2-Ethyl-1-octyl-pyridinium, 1-Decyl-2-ethyl-pyridinium, 1-Dodecyl-2-ethyl-pyridinium, 2-Ethyl-1-tetradecyl-pyridinium, 2-Ethyl-1-hexadecyl-pyridinium und 2-Ethyl-1-octadecyl-pyridinium;
  • • die 1,3-dialkylierten Pyridinium-Kationen: 1,3-Dimethyl-pyridinium, 1-Ethyl-3-methyl-pyridinium, 3-Methyl-1-propyl-pyridinium, 1-Butyl-3-methyl-pyridinium, 3-Methyl-1-pentyl-pyridinium, 1-Hexyl-3-methyl-pyridinium, 3-Methyl-1-octyl-pyridinium, 1-Decyl-3-methyl-pyridinium, 1-Dodecyl-3-methyl-pyridinium, 3-Methyl-1-tetradecyl-pyridinium, 1-Hexadecyl-3-methyl-pyridinium und 3-Methyl-1-octadecyl-pyridinium sowie 1,3-Diethyl-pyridinium, 3-Ethyl-1-propyl-pyridinium, 1-Butyl-3-ethyl-pyridinium, 3-Ethyl-1-pentyl-pyridinium, 3-Ethyl-1-hexyl-pyridinium, 3-Ethyl-1-octyl-pyridinium, 1-Decyl-3-ethyl-pyridinium, 1-Dodecyl-3-ethyl-pyridinium, 3-Ethyl-1-tetradecyl-pyridinium, 3-Ethyl-1-hexadecyl-pyridinium und 3-Ethyl-1-octadecyl-pyridinium;
  • • die 1,4-dialkylierten Pyridinium-Kationen: 1,4-Dimethyl-pyridinium, 1-Ethyl-4-methyl-pyridinium, 4-Methyl-1-propyl-pyridinium, 1-Butyl-4-methyl-pyridinium, 4-Methyl-1-pentyl-pyridinium, 1-Hexyl-4-methyl-pyridinium, 4-Methyl-1-octyl-pyridinium, 1-Decyl-4-methyl-pyridinium, 1-Dodecyl-4-methyl-pyridinium, 4-Methyl-1-tetradecyl-pyridinium, 1-Hexadecyl-4-methyl-pyridinium und 4-Methyl-1-octadecyl-pyridinium;
  • • die 1,3,5-trialkylierten Pyridinium-Kationen: 1,3,5-Trimethyl-pyridinium, 1-Ethyl-3,5-dimethyl-pyridinium, 3,5-Dimethyl-1-propyl-pyridinium, 1-Butyl-3,5-dimethyl-pyridinium, 3,5-Dimethyl-1-pentyl-pyridinium, 1-Hexyl-3,5-dimethyl-pyridinium, 3,5-Dimethyl-1-octyl-pyridinium, 1-Decyl-3,5-dimethyl-pyridinium, 1-Dodecyl-3,5-dimethyl-pyridinium, 3,5-Dimethyl-1-tetradecyl-pyridinium, 1-Hexadecyl-3,5-dimethyl-pyridinium und 3,5-Dimethyl-1-octadecyl-pyridinium.
Particularly preferred cations of group (V) are
  • The 1-alkylated pyridinium cations: 1-methyl-pyridinium, 1-ethyl-pyridinium, 1-propyl-pyridinium, 1-butyl-pyridinium, 1-pentyl-pyridinium, 1-hexyl-pyridinium, 1-octyl-pyridinium , 1-decylpyridinium, 1-dodecylpyridinium, 1-tetradecylpyridinium, 1-hexadecylpyridinium and 1-octadecylpyridinium;
  • The 1,2-dialkylated pyridinium cations: 1,2-dimethyl-pyridinium, 1-ethyl-2-methyl-pyridinium, 2-methyl-1-propyl-pyridinium, 1-butyl-2-methyl-pyridinium, 2 -Methyl-1-pentylpyridinium, 1-hexyl-2-methylpyridinium, 2-methyl-1-octylpyridinium, 1-decyl-2-methylpyridinium, 1-dodecyl-2-methylpyridinium, 2 -Methyl-1-tetradecylpyridinium, 1-hexadecyl-2-methylpyridinium and 2-methyl-1-octadecylpyridinium; and 1,2-diethylpyridinium, 2-ethyl-1-propylpyridinium, 1-butyl 2-ethyl-pyridinium, 2-ethyl-1-pentyl-pyridinium, 2-ethyl-1-hexyl-pyridinium, 2-ethyl-1-octyl-pyridinium, 1-decyl-2-ethyl-pyridinium, 1-dodecyl 2-ethylpyridinium, 2-ethyl-1-tetradecylpyridinium, 2-ethyl-1-hexadecylpyridinium and 2-ethyl-1-octadecylpyridinium;
  • The 1,3-dialkylated pyridinium cations: 1,3-dimethyl-pyridinium, 1-ethyl-3-methyl-pyridinium, 3-methyl-1-propyl-pyridinium, 1-butyl-3-methyl-pyridinium, 3 -Methyl-1-pentylpyridinium, 1-hexyl-3-methylpyridinium, 3-methyl-1-octylpyridinium, 1-decyl-3-methylpyridinium, 1-dodecyl-3-methylpyridinium, 3 -Methyl-1-tetradecylpyridinium, 1-hexadecyl-3-methylpyridinium and 3-methyl-1-octadecylpyridinium; and 1,3-diethylpyridinium, 3-ethyl-1-propylpyridinium, 1-butyl 3-ethyl-pyridinium, 3-ethyl-1-pentyl-pyridinium, 3-ethyl-1-hexyl-pyridinium, 3-ethyl-1-octyl-pyridinium, 1-decyl-3-ethyl-pyridinium, 1-dodecyl 3-ethylpyridinium, 3-ethyl-1-tetradecylpyridinium, 3-ethyl-1-hexadecylpyridinium and 3-ethyl-1-octadecylpyridinium;
  • The 1,4-dialkylated pyridinium cations: 1,4-dimethyl-pyridinium, 1-ethyl-4-methyl-pyridinium, 4-methyl-1-propyl-pyridinium, 1-butyl-4-methyl-pyridinium, 4 -Methyl 1-pentyl-pyridinium, 1-hexyl-4-methyl-pyridinium, 4-methyl-1-octyl-pyridinium, 1-decyl-4-methyl-pyridinium, 1-dodecyl-4-methyl-pyridinium, 4 Methyl 1-tetradecylpyridinium, 1-hexadecyl-4-methylpyridinium and 4-methyl-1-octadecylpyridinium;
  • The 1,3,5-trialkylated pyridinium cations: 1,3,5-trimethyl-pyridinium, 1-ethyl-3,5-dimethyl-pyridinium, 3,5-dimethyl-1-propyl-pyridinium, 1-butyl 3,5-dimethyl-pyridinium, 3,5-dimethyl-1-pentyl-pyridinium, 1-hexyl-3,5-dimethyl-pyridinium, 3,5-dimethyl-1-octyl-pyridinium, 1-decyl-3 , 5-dimethyl-pyridinium, 1-dodecyl-3,5-dimethyl-pyridinium, 3,5-dimethyl-1-tetradecyl-pyridinium, 1-hexadecyl-3,5-dimethyl-pyridinium and 3,5-dimethyl-1 octadecyl-pyridinium.

Besonders bevorzugte Kationen der Gruppe (VI) sind:
4,4-Dimethyl-morpholinium, 4-Ethyl-4-methyl-morpholinium, 4-Methyl-4-propyl-morpholinium, 4-Butyl-4-methyl-morpholinium, 4-Hexyl-4-methyl-morpholinium, 4-Methyl-4-octyl-morpholinium, 4,4-Diethyl-morpholinium, 4-Ethyl-4-propyl-morpholinium, 4-Ethyl-4-butyl-morpholinium, 4-Ethyl-4-hexyl-morpholinium, 4-Ethyl-4-octyl-morpholinium, 4,4-Dipropyl-morpholinium, 4,4-Dibutyl-morpholinium, 4,4-Dihexyl-morpholinium und 4,4-Dioctyl-morpholinium.Particularly preferred cations of group (VI) are:
4,4-dimethyl-morpholinium, 4-ethyl-4-methyl-morpholinium, 4-methyl-4-propyl-morpholinium, 4-butyl-4-methyl-morpholinium, 4-hexyl-4-methyl-morpholinium, 4- Methyl 4-octyl-morpholinium, 4,4-diethyl-morpholinium, 4-ethyl-4-propyl-morpholinium, 4-ethyl-4-butyl-morpholinium, 4-ethyl-4-hexyl-morpholinium, 4-ethyl 4-octyl-morpholinium, 4,4-dipropyl-morpholinium, 4,4-dibutyl-morpholinium, 4,4-dihexyl-morpholinium and 4,4-dioctyl-morpholinium.

Besonders bevorzugte Kationen der Gruppe (VII) sind

  • • die offenkettigen Guanidinium-Kationen: Guanidinium, 1,1,3,3-Tetramethyl-guanidinium, 1,1,3,3,4-Pentamethyl-guanidinium, 4-Ethyl-1,1,3,3-tetramethyl-guanidinium, 1,1,3,3-Tetramethyl-4-propyl-guanidinium, 4-Isopropyl-1,1,3,3-tetramethyl-guanidinium, 4-Butyl-1,1,3,3-tetramethyl-guanidinium, 1,1,3,3,4,4-Hexamethyl-guanidinium, 4-Ethyl-1,1‚3,3,4-pentamethyl-guanidinium, 1,1,3,3,4-Pentamethyl-4-propyl- guanidinium, 4-Isopropyl-1,1,3,3,4-pentamethyl-guanidinium, 4-Butyl-1,1,3,3,4-pentamethyl-guanidinium, 1,1,3,3-Tetraethyl-4,4-dimethyl-guanidinium, 1,1,3,3-Tetrabutyl-4,4-dimethyl-guanidinium, 1,1,3,3-Tetrahexyl-4,4-dimethyl-guanidinium, 4,4-Dimethyl-1,1,3,3-tetraoctyl-guanidinium und 1,3-Diethyl-1,3-dibutyl-4,4-dimethyl-guanidinium;
  • • die cyclischen Guanidinium-Kationen: 1,3-Ethylen-1,3,4-trimethyl-guanidinium, 4-Ethyl-1,3-ethylen-1,3-dimethyl-guanidinium, 1,3-Ethylen-1,3-dimethyl-4-propyl-guanidinium, 4-Butyl-1,3-ethylen-1,3-dimethyl-guanidinium, 1,3-Ethylen-1,3,4,4-tetramethyl-guanidinium, 4-Ethyl-1,3-ethylen-1,3,4-trimethyl-guanidinium, 1,3-Ethylen-1,3,4-trimethyl-4-propyl-guanidinium und 4-Butyl-1,3-ethylen-1,3,4-trimethyl-guanidinium sowie 1,3,4-Trimethyl-1,3-propylen-guanidinium, 4-Ethyl-1,3-dimethyl-1,3-propylen-guanidinium, 1,3-Dimethyl-4-propyl-1,3-propylen-guanidinium, 4-Butyl-1,3-dimethyl-1,3-propylen-guanidinium, 1,3,4,4-Tetramethyl-1,3-propylen-guanidinium, 4-Ethyl-1,3,4-trimethyl-1,3-propylen-guanidinium, 1,3,4-Trimethyl-4-propyl-1,3-propylen-guanidinium und 4-Butyl-1,3,4-trimethyl-1,3-propylen-guanidinium.
Particularly preferred cations of group (VII) are
  • The open-chain guanidinium cations: guanidinium, 1,1,3,3-tetramethyl-guanidinium, 1,1,3,3,4-pentamethyl-guanidinium, 4-ethyl-1,1,3,3-tetra methyl-guanidinium, 1,1,3,3-tetramethyl-4-propyl-guanidinium, 4-isopropyl-1,1,3,3-tetramethyl-guanidinium, 4-butyl-1,1,3,3-tetramethyl- guanidinium, 1,1,3,3,4,4-hexamethyl-guanidinium, 4-ethyl-1,1,3,3,4-pentamethyl-guanidinium, 1,1,3,3,4-pentamethyl-4- propylguanidinium, 4-isopropyl-1,1,3,3,4-pentamethyl-guanidinium, 4-butyl-1,1,3,3,4-pentamethyl-guanidinium, 1,1,3,3-tetraethyl- 4,4-dimethyl-guanidinium, 1,1,3,3-tetrabutyl-4,4-dimethyl-guanidinium, 1,1,3,3-tetrahexyl-4,4-dimethyl-guanidinium, 4,4-dimethyl 1,1,3,3-tetraoctyl-guanidinium and 1,3-diethyl-1,3-dibutyl-4,4-dimethyl-guanidinium;
  • The cyclic guanidinium cations: 1,3-ethylene-1,3,4-trimethyl-guanidinium, 4-ethyl-1,3-ethylene-1,3-dimethyl-guanidinium, 1,3-ethylene-1,3 -dimethyl-4-propyl-guanidinium, 4-butyl-1,3-ethylene-1,3-dimethyl-guanidinium, 1,3-ethylene-1,3,4,4-tetramethyl-guanidinium, 4-ethyl-1 , 3-ethylene-1,3,4-trimethyl-guanidinium, 1,3-ethylene-1,3,4-trimethyl-4-propyl-guanidinium and 4-butyl-1,3-ethylene-1,3,4 trimethyl-guanidinium and 1,3,4-trimethyl-1,3-propylene-guanidinium, 4-ethyl-1,3-dimethyl-1,3-propylene-guanidinium, 1,3-dimethyl-4-propyl-1 , 3-propylene-guanidinium, 4-butyl-1,3-dimethyl-1,3-propylene-guanidinium, 1,3,4,4-tetramethyl-1,3-propylene-guanidinium, 4-ethyl-1,3 , 4-trimethyl-1,3-propylene-guanidinium, 1,3,4-trimethyl-4-propyl-1,3-propylene-guanidinium and 4-butyl-1,3,4-trimethyl-1,3-propylene guanidinium.

Besonders bevorzugte Kationen der Gruppe (VII) sind:
1-Butyl-3-methyl-benzotriazolium, 1-Butyl-3-ethyl-benzotriazolium, 1-Butyl-3-propyl-benzotriazolium, 1,3-Dibutyl-benzotriazolium und 1-Benzyl-3-methyl-benzotriazolium.Particularly preferred cations of group (VII) are:
1-Butyl-3-methylbenzotriazolium, 1-butyl-3-ethylbenzotriazolium, 1-butyl-3-propylbenzotriazolium, 1,3-dibutylbenzotriazolium and 1-benzyl-3-methylbenzotriazolium.

Besonders bevorzugte Kationen der Gruppe (IX) sind
1-Methyl-chinolinium, 1-Ethyl-chinolinium, 1-Propyl-chinolinium, 1-Butyl-chinolinium, 1-Hexyl-chinolinium, 1-Octyl-chinolinium, 1-Decyl-chinolinium, 1-Dodecyl-chinolinium, 1-Tetradecyl-chinolinium, 1-Hexadecyl-chinolinium und 1-Octadecyl-chinolinium.Particularly preferred cations of the group (IX) are
1-methyl quinolinium, 1-ethyl quinolinium, 1-propyl quinolinium, 1-butyl quinolinium, 1-hexyl quinolinium, 1-octyl quinolinium, 1-decyl quinolinium, 1-dodecyl quinolinium, 1- Tetradecyl quinolinium, 1-hexadecyl quinolinium and 1-octadecyl quinolinium.

Besonders bevorzugte Kationen der Gruppe (X) sind:
1-Methyl-isochinolinium, 1-Ethyl-isochinolinium, 1-Propyl-isochinolinium, 1-Butyl-isochinolinium, 1-Hexyl-isochinolinium, 1-Octyl-isochinolinium, 1-Decyl- isochinolinium, 1-Dodecyl-isochinolinium, 1-Tetradecyl-isochinolinium, 1-Hexadecyl-isochinolinium und 1-Octadecyl-isochinolinium.Particularly preferred cations of the group (X) are:
1-methylisoquinolinium, 1-ethylisoquinolinium, 1-propylisoquinolinium, 1-butylisoquinolinium, 1-hexylisoquinolinium, 1-octylisoquinolinium, 1-decylisoquinolinium, 1-dodecylisoquinolinium, 1 Tetradecyl-isoquinolinium, 1-hexadecyl-isoquinolinium and 1-octadecyl-isoquinolinium.

Besonders bevorzugte Kationen der Gruppe (XI) sind:
1,2-Dimethyl-pyrazolium, 1,2,4-Trimethyl-pyrozolium, 1,2-Diethyl-pyrazolium und 1,2,4-Triethyl-pyrazolium.Particularly preferred cations of the group (XI) are:
1,2-dimethylpyrazolium, 1,2,4-trimethylpyrozolium, 1,2-diethylpyrazolium and 1,2,4-triethylpyrazolium.

Besonders bevorzugte Kationen der Gruppe (XII) sind:
1-Methyl-1,4-diazabicyclo[2.2.2]-octan-1-ium, 1-Ethyl-1,4-diazabicyclo[2.2.2]-octan-1-ium, 1-Propyl-1,4-diazabicyclo[2.2.2]-octan-1-ium, 1-Butyl-1,4-diazabicyclo[2.2.2]-octan-1-ium, 1-Pentyl-1,4-diazabicyclo[2.2.2]-octan-1-ium, 1-Hexyl-1,4-diazabicyclo[2.2.2]-octan-1-ium, 1-Heptyl-1,4-diazabicyclo[2.2.2]-octan-1-ium, 1-Octyl-1,4-diazabicyclo[2.2.2]-octan-1-ium, 1-Nonyl-1,4-diazabicyclo[2.2.2]-octan-1-ium und 1-Decyl-1,4-diazabicyclo[2.2.2]-octan-1-ium.Particularly preferred cations of the group (XII) are:
1-Methyl-1,4-diazabicyclo [2.2.2] octane-1-ium, 1-ethyl-1,4-diazabicyclo [2.2.2] octane-1-ium, 1-propyl-1,4-diene diazabicyclo [2.2.2] octane-1-ium, 1-butyl-1,4-diazabicyclo [2.2.2] octane-1-ium, 1-pentyl-1,4-diazabicyclo [2.2.2] octane 1-ium, 1-hexyl-1,4-diazabicyclo [2.2.2] octane-1-ium, 1-heptyl-1,4-diazabicyclo [2.2.2] octane-1-ium, 1-octyl 1,4-diazabicyclo [2.2.2] octane-1-ium, 1-nonyl-1,4-diazabicyclo [2.2.2] octane-1-ium and 1-decyl-1,4-diazabicyclo [2.2 .2] octane-1-ium.

Als Anionen für sind prinzipiell alle Anionen geeignet, die in Verbindung mit erfindungsgemäßen Kationen zu einer ionischen Flüssigkeit im Sinne der vorliegenden Erfindung führen können.When Anions for are in principle all anions suitable, the in conjunction with cations according to the invention an ionic liquid in the context of the present invention being able to lead.

Ohne Einschränkung der Allgemeinheit sind geeignete Anionen [Zm–] beispielsweiseWithout limitation of generality, suitable anions [Z m- ] are, for example

(A) die Halogenide(A) the halides

  • Fluorid (F–), Chlorid (Cl–), Bromid (Br–) und Iodid (I–);Fluoride (F - ), chloride (Cl - ), bromide (Br - ) and iodide (I - );

(B) die Polyhalogenide(B) the polyhalides

  • Tribromid (Br3 –), Triiodid (I3 –), Iododibromid (IBr2 –), Diodobromid (I2Br–), Pentaiodid (I5 –) und Heptaiodid (I7 –);Tribromide (Br 3 - ), triiodide (I 3 - ), iododibromide (IBr 2 - ), diiodobromide (I 2 Br - ), pentaiodide (I 5 - ) and heptaiodide (I 7 - );

(C) die Pseudohalogenide(C) the pseudohalides

  • Cyanid (CN–), Cyanat (OCN–), Thiocyanat (SCN–), Selenocyanat (SeCN–) und Dicyanamid [N(CN)2 –];Cyanide (CN - ), cyanate (OCN - ), thiocyanate (SCN - ), selenocyanate (SeCN - ) and dicyanamide [N (CN) 2 - ];

(D) die Phosphate(D) the phosphates

  • der allgemeinen Formeln H2PO4 –, HPO4 2–, PO4 3–, (RAO)(RBO)PO4 –, H(RAO)PO3 – und (RAO)PO3 2– sowie Hexafluorophosphat (PF6 –), Tris(pentafluoroethyl)-trifluorophosphat [(C2F5)3PF3 –], Tris(heptafluoropropyl)-trifluorophosphat [(C3F7)3PF3 –] und Tris(nonafluorobutyl)-trifluorophosphat [(C4F9)3PF3 –];of the general formulas H 2 PO 4 - , HPO 4 2- , PO 4 3- , (R A O) (R B O) PO 4 - , H (R A O) PO 3 - and (R A O) PO 3 2- and hexafluorophosphate (PF 6 - ), tris (pentafluoroethyl) trifluorophosphate [(C 2 F 5 ) 3 PF 3 - ], tris (heptafluoropropyl) trifluorophosphate [(C 3 F 7 ) 3 PF 3 - ] and tris ( nonafluorobutyl) trifluorophosphate [(C 4 F 9 ) 3 PF 3 - ];

(E) die Phosphite(E) the phosphites

  • der allgemeinen Formel (RAO)(RBO)PO–;of the general formula (R A O) (R B O) PO - ;

(F) die Phosphonate(F) the phosphonates

  • der allgemeinen Formeln RAHPO3 –, RAPO3 2– und RA(RBO)PO2 –;of the general formulas R A HPO 3 - , R A PO 3 2- and R A (R B O) PO 2 - ;

(G) die Phosphinate(G) the phosphinates

  • der allgemeinen Formel RARBPO2 –;the general formula R A R B PO 2 - ;

(H) die Sulfate(H) the sulfates

  • der allgemeinen Formeln HSO4 –, SO4 2– und (RAO)SO3 –;of the general formulas HSO 4 - , SO 4 2- and (R A O) SO 3 - ;

(I) die Sulfonate(I) the sulfonates

  • der allgemeinen Formel RASO3 –;the general formula R A SO 3 - ;

(J) die Borste(J) the bristle

  • der allgemeinen Formeln BO3 3–, HBO3 2–, H2BO3–, (RAO)(RBO)BO–, (RAO)HBO2 –, (RAO)BO2 2–, (RAO)(RBO)(RCO)(RDO)B– sowie Tetrafluoroborat (BF4 –), Tetrachlorborat (BCl4 –), Tetracyanoborat ([B(CN)4 –], Bis(oxalato)borat [B(O2C-CO2)2 –], Bis(malonato)borat [B(O2C-CH2-CO2)2 –], Bis(benzol-1,2-diolato)borat [B(O-C6H4O)2 –], Bis(2,2'-biphenyl-1,1'-diolato)borat [B(O-C6H4-C6H4O)2 –] und Bis(salicylato)borat [B(O-C6H4-CO2)2 –];of the general formulas BO 3 3-, HBO 3 2-, H 2 BO 3, (R A O) (R B O) BO -, (R A O) HBO 2 -, (R A O) BO 2 2- , (R A O) (R B O) (R C O) (R D O) B - and tetrafluoroborate (BF 4 - ), tetrachloroborate (BCl 4 - ), tetracyanoborate ([B (CN) 4 - ], bis (oxalato) borate [B (O 2 C-CO 2 ) 2 - ], bis (malonato) borate [B (O 2 C-CH 2 -CO 2 ) 2 - ], bis (benzene-1,2-diolato) borate [B (OC 6 H 4 O) 2 - ], bis (2,2'-biphenyl-1,1'-diolato) borate [B (OC 6 H 4 -C 6 H 4 O) 2 - ] and bis (salicylato) borate [B (OC 6 H 4 -CO 2 ) 2 - ];

(K) die Boronate(K) the boronates

  • der allgemeinen Formel RAHBO2 –, RABO2 2– und RA(RBO)BO–; of the general formula R A HBO 2 - , R A BO 2 2- and R A (R B O) BO - ;

(L) die Carboxylate(L) the carboxylates

  • der allgemeinen Formel RACO2 –;the general formula R A CO 2 - ;

(M) die Carbonate(M) the carbonates

  • der allgemeinen Formel HCO3 –, CO3 2– und (RAO)CO2 –;the general formula HCO 3 - , CO 3 2- and (R A O) CO 2 - ;

(N) die Alkoxide(N) the alkoxides

  • der allgemeinen Formel RO–;the general formula RO - ;

(O) sowie die Anionen(O) and the anions

  • Bis(trifluormethylsulfonyl)imid (NTf2 –), Bis(pentafluorethylsulfonyl)imid [(C2F5SO2)2N–], Tricyanomethid [C(CN)3 –], Tris(trifluormethylsulfonyl)methid (CTf3 –), Hexafluoroantimonat (SbF6 –), Hexafluoroarsenat (AsF6 –), Nitrat (NO3 –), Nitrit (NO2 –), Tetrachloroferrat(III) (FeCl4 –), Tetrabromoferrat(III) (FeBr4 –), Tetrachloroaluminat (AlCl4 –), Heptachlorodialuminiat (Al2Cl7 –), Decachlorotrialuminat (Al3Cl10 –), Tetrabromoaluminat (AlBr4 –), Hexafluorosilicat (SiF6 2–) und Hexacyanoferrat(III) ([Fe(CN)6]3–)Bis (trifluoromethylsulfonyl) imide (NTf 2 - ), bis (pentafluoroethylsulfonyl) imide [(C 2 F 5 SO 2 ) 2 N - ], tricyanomethide [C (CN) 3 - ], tris (trifluoromethylsulfonyl) methide (CTf 3 - ) , Hexafluoroantimonate (SbF 6 - ), hexafluoroarsenate (AsF 6 - ), nitrate (NO 3 - ), nitrite (NO 2 - ), tetrachloroferrate (III) (FeCl 4 - ), tetrabromoferrate (III) (FeBr 4 - ), tetrachloroaluminate (AlCl 4 - ), heptachlorodialuminate (Al 2 Cl 7 - ), decachlorotrialuminate (Al 3 Cl 10 - ), tetrabromoaluminate (AlBr 4 - ), hexafluorosilicate (SiF 6 2- ) and hexacyanoferrate (III) ([Fe (CN) 6 ] 3- )

In den oben genannten allgemeinen Formeln (D) bis (N) stehen

  • • die Reste RA bis RD unabhängig voneinander für einen einbindigen, Kohlenstoff enthaltenden und über Kohlenstoff gebundenen, gesättigten oder ungesättigten, linearen oder verzweigten, acyclischen oder cyclischen, aliphatischen, aromatischen oder araliphatischen, unsubstituierten, teilweise oder vollständig halogenierten oder durch 1 bis 5 Heteroatome oder funktionelle Gruppen unterbrochenen oder substituierten Rest mit 1 bis 30 Kohlenstoffatomen;
  • • zwei benachbarte Reste aus der Reihe RA bis RD zusammen auch für einen zweibindigen, Kohlenstoff enthaltenden und über Kohlenstoff gebundenen, gesättigten oder ungesättigten, linearen oder verzweigten, acyclischen oder cyclischen, aliphatischen, aromatischen oder araliphatischen, unsubstituierten, teilweise oder vollständig halogenierten oder durch 1 bis 5 Heteroatome oder funktionelle Gruppen unterbrochenen oder substituierten Rest mit 1 bis 30 Kohlenstoffatomen.
In the abovementioned general formulas (D) to (N)
  • • The radicals R A to R D independently of one another for a monovalent, carbon-containing and Carbon-bonded, saturated or unsaturated, linear or branched, acyclic or cyclic, aliphatic, aromatic or araliphatic, unsubstituted, partially or completely halogenated or interrupted by 1 to 5 heteroatoms or functional groups radical or having 1 to 30 carbon atoms;
  • • two adjacent radicals from the series R A to R D together also for a divalent, carbon-containing and carbon-bonded, saturated or unsaturated, linear or branched, acyclic or cyclic, aliphatic, aromatic or araliphatic, unsubstituted, partially or completely halogenated or by 1 to 5 heteroatoms or functional groups interrupted or substituted radical having 1 to 30 carbon atoms.

Als besonders bevorzugte Heteroatome, die in den Resten RA bis RD vorkommen können, seien Sauerstoff, Schwefel, Selen, Tellur, Stickstoff, Phosphor und Silicium genannt.Particularly preferred heteroatoms which may occur in the radicals R A to R D are oxygen, sulfur, selenium, tellurium, nitrogen, phosphorus and silicon.

Im Sinne der vorliegenden Erfindung ganz besonders bevorzugte Anionen der ionischen Flüssigkeiten sind Tetrafluoroborat (BF4 –), Hexafluorophosphat (PF6 –), Hexafluoroantimonat (SbF6 –), Hexafluoroarsenat (AsF6 –), Methansulfonat (OMs–), Trifluormethansulfonat (OTf–), 4-Toluolsulfonat (OTs–), Acetat (CH3CO2 –), Trifluoracetat (CF3CO2 –), Bis(trifluormethylsulfonyl)imid (NTf2 –), Nitrat (NO3 –), Dihydrogenphosphat (H2PO4 –), Dimethylphosphat [(MeO)2PO2 –], Diethylphosphat [(EtO)2PO2 –], Hydrogensulfat (HSO4 –), Methylsulfat (MeOSO3 –), Ethylsulfat (EtOSO3 –), Thiocyanat (SCN–), Dicyanamid [N(CN)2 –], Tricyanomethid [C(CN)3 –], Glycolat [HOCH2CO2 –], Lactat [CH3CH(OH)CO2 –].For the purposes of the present invention, very particularly preferred anions of the ionic liquids are tetrafluoroborate (BF 4 - ), hexafluorophosphate (PF 6 - ), hexafluoroantimonate (SbF 6 - ), hexafluoroarsenate (AsF 6 - ), methanesulfonate (OMs - ), trifluoromethanesulfonate (OTf - ), 4-toluenesulfonate (OTs - ), acetate (CH 3 CO 2 - ), trifluoroacetate (CF 3 CO 2 - ), bis (trifluoromethylsulfonyl) imide (NTf 2 - ), nitrate (NO 3 - ), dihydrogenphosphate (H 2 PO 4 - ), dimethyl phosphate [(MeO) 2 PO 2 - ], diethyl phosphate [(EtO) 2 PO 2 - ], hydrogen sulfate (HSO 4 - ), methylsulfate (MeOSO 3 - ), ethylsulfate (EtOSO 3 - ), thiocyanate (SCN - ), dicyanamide [N (CN) 2 - ], tricyanomethide [C (CN) 3 - ], glycolate [HOCH2CO 2 - ], lactate [CH 3 CH (OH) CO 2 - ].

Geeignete Metallsalze im Sinne der vorliegenden Erfindung sind aus Kationen und Anionen aufgebaute Salze, bei denen das Kation und/oder das Anion ein oder mehrere Metallatome enthält. Dabei können die Metallatome im Kation frei vorliegen, also einfache Metallkationen beliebiger Wertigkeit sein, oder durch eine beliebige Anzahl neutraler und/oder anionischer, organischer oder anorganischer Liganden beliebiger Zähnigkeit komplex gebunden sein. Die Metallatome im Anion müssen durch eine beliebige Anzahl neutraler und/oder anionischer, organischer oder anorganischer Liganden beliebiger Zähnigkeit komplex gebunden sein.suitable Metal salts in the sense of the present invention are from cations and anion-built salts in which the cation and / or the Anion contains one or more metal atoms. It can the metal atoms are freely present in the cation, ie simple metal cations of any value, or any number of neutral ones and / or anionic, organic or inorganic ligands of any Teeth are complex. The metal atoms in the anion must be defined by any number of neutral and / or anionic, organic or inorganic ligands of any denticity be complex.

Ausführungsbeispieleembodiments

Beispiel 1:Example 1:

AgBF4 (0,035 g, 0,179 mmol) und (0,040 g, 0,319 mmol) 1-Butyl-imidazol werden unter Argon und Lichtausschluss bei Raumtemperatur in 1-Butyl-3-methyl-imidazolium-tetrafluoroborat (2 g) gelöst. Die resultierende Lösung enthält ca. 1% Silber. Die Lösung wird unter Argon in einen Edelstahlautoklaven überführt und 20 Minuten am Hochvakuum bei ca. 0,1 mbar getrocknet. Anschließend wird der Autoklav direkt mit Wasserstoff bis zu einem Druck von 4 bar gefüllt und das Reaktionsgemisch 2 Stunden lang auf 85°C erwärmt. Abschließend wird der Edelstahlautoklav wieder evakuiert und 1 Stunde lang bei 100°C im Hochvakuum bei ca. 0,1 mbar gehalten, um überschüssiges 1-Butyl-imidazol aus der Reaktionsmischung zu entfernen. Die Charakterisierung der gebildeten Silbernanopartikel erfolgt in situ mittelsTEM und zeigt, dass die Umsetzung vollständig ist. Die mittlere Partikelgröße beträgt 2,80 ± 0,78 nm bei einer Minimalgröße von 1,25 nm und einer Maximalgröße von 4,68 nm.AgBF 4 (0.035 g, 0.179 mmol) and (0.040 g, 0.319 mmol) 1-butyl-imidazole are dissolved in 1-butyl-3-methyl-imidazolium-tetrafluoroborate (2 g) under argon and light-exclusion at room temperature. The resulting solution contains about 1% silver. The solution is transferred under argon into a stainless steel autoclave and dried for 20 minutes in a high vacuum at about 0.1 mbar. The autoclave is then filled directly with hydrogen up to a pressure of 4 bar and the reaction mixture is heated to 85 ° C. for 2 hours. Finally, the stainless steel autoclave is evacuated again and kept at 100 ° C for 1 hour under high vacuum at about 0.1 mbar to remove excess 1-butyl-imidazole from the reaction mixture. The characterization of the silver nanoparticles formed is done in situ by TEM and shows that the reaction is complete. The mean particle size is 2.80 ± 0.78 nm with a minimum size of 1.25 nm and a maximum size of 4.68 nm.

Beispiel 2:Example 2:

AgPF6 (0,010 g, 0,040 mmol) und (0,012 g, 0,096 mmol) 1-Butyl-imidazol werden unter Argon und Lichtausschluss bei Raumtemperatur in 1-Butyl-3-methyl-imidazolium-hexafluorophosphat (2 g) gelöst. Die resultierende Lösung enthält ca. 0,15% Silber. Die Lösung wird unter Argon in einen Edelstahlautoklaven überführt und 20 Minuten am Hochvakuum bei ca. 0,1 mbar getrocknet. Anschließend wird der Autoklav direkt mit Wasserstoff bis zu einem Druck von 4 bar gefüllt und das Reaktionsgemisch 2 Stunden lang auf 85°C erwärmt. Abschließend wird der Edelstahlautoklav wieder evakuiert und 1 Stunde lang bei 100°C im Hochvakuum bei ca. 0,1 mbar gehalten, um überschüssiges 1-Butyl-imidazol aus der Reaktionsmischung zu entfernen. Die Charakterisierung der gebildeten Silbernanopartikel erfolgt in situ mittelsTEM und zeigt, dass die Umsetzung vollständig ist. Die mittlere Partikelgröße beträgt 4,36 ± 1,25 nm bei einer Minimalgröße von 2,04 nm und einer Maximalgröße von 9,75 nm.AgPF 6 (0.010 g, 0.040 mmol) and (0.012 g, 0.096 mmol) 1-butyl-imidazole are dissolved in 1-butyl-3-methyl-imidazolium hexafluorophosphate (2 g) under argon and light at room temperature. The resulting solution contains about 0.15% silver. The solution is transferred under argon into a stainless steel autoclave and dried for 20 minutes in a high vacuum at about 0.1 mbar. The autoclave is then filled directly with hydrogen up to a pressure of 4 bar and the reaction mixture is heated to 85 ° C. for 2 hours. Finally, the stainless steel autoclave is evacuated again and kept at 100 ° C for 1 hour under high vacuum at about 0.1 mbar to remove excess 1-butyl-imidazole from the reaction mixture. The characterization of the silver nanoparticles formed is done in situ by TEM and shows that the reaction is complete. The mean particle size is 4.36 ± 1.25 nm with a minimum size of 2.04 nm and a maximum size of 9.75 nm.

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Claims (28)

Ein Verfahren zur Herstellung und Stabilisierung von funktionellen Metallnanopartikeln im Partikelgrößenbereich von 0,1 bis 1000 nm durch Reduktion von löslichen Metallsalzen mit Wasserstoff in ionischen Flüssigkeiten, dadurch gekennzeichnet, dass die Partikelgröße der resultierenden Metallnanopartikel durch Variation des Anions der verwendeten ionischen Flüssigkeit einstellbar ist.A method for producing and stabilizing functional metal nanoparticles in the particle size range of 0.1 to 1000 nm by reduction of soluble metal salts with hydrogen in ionic liquids, characterized in that the particle size of the resulting metal nanoparticles is adjustable by varying the anion of the ionic liquid used. Ein Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die verwendete ionische Flüssigkeit ein aus Kationen [Qn +] und Anionen [Zm–] aufgebautes Salz der allgemeinen Formel [Qn+]m[Zm–]n oder ein Gemisch mehrer solcher Salze ist, wobei n = m oder n ≠ m sowie 1 ≤ n ≤ 4 und 1 ≤ m ≤ 4 ist und solche ionische Flüssigkeiten besonders bevorzugt sind, bei denen n = m = 1 ist.A process according to claim 1, characterized in that the ionic liquid used is a salt of the general formula [Q n + ] m [Z m- ] n composed of cations [Q n + ] and anions [Z m- ] or a mixture of several of these Salts is where n = m or n ≠ m and 1 ≤ n ≤ 4 and 1 ≤ m ≤ 4 and those ionic liquids are particularly preferred in which n = m = 1. Ein Verfahren gemäß mindestens einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass die verwendete ionische Flüssigkeit einen Schmelzpunkt < 180°C, bevorzugt < 120°C und ganz besonders bevorzugt < 100°C hat.A method according to at least one of claims 1 and 2, characterized in that the ionic liquid used has a melting point <180 ° C, preferably <120 ° C and most preferably <100 ° C Has. Ein Verfahren gemäß mindestens einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass durch Zugabe eines Protonenfängers zum Reaktionsgemisch eine enge Partikelgrößenverteilung erreicht wird.A method according to at least one of claims 1 to 3, characterized in that by adding a proton scavenger to the reaction mixture a narrow particle size distribution is achieved. Ein Verfahren gemäß mindestens einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass eine Stickstoffbase als Protonenfänger dem Reaktionsgemisch zugesetzt wird, die in ihrer protonierten Form ein molares Volumen ähnlich dem des Kations der verwendeten ionischen Flüssigkeit hat.A method according to at least one of claims 1 to 4, characterized in that a nitrogen base as a proton scavenger the reaction mixture which, in their protonated form, is similar to a molar volume that of the cation of the used ionic liquid. Ein Verfahren gemäß mindestens einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei der als Protonenfänger eingesetzten Stickstoffbase um die dem Kation der verwendeten ionischen Flüssigkeit zugrunde liegenden Stickstoffbase handelt.A method according to at least one of claims 1 to 5, characterized in that it is the nitrogen base used as proton scavenger around the cation of the ionic liquid used underlying nitrogen base. Ein Verfahren gemäß mindestens einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Reduktion mit Wasserstoff in einem Autoklaven bei Drücken ≤ 5 bar und bei Temperaturen ≤ 120°C durchgeführt wird.A method according to at least one of claims 1 to 6, characterized in that the reduction with hydrogen in an autoclave at pressures ≤ 5 bar and at temperatures ≤ 120 ° C is performed. Ein Verfahren gemäß mindestens einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Kation der verwendeten ionischen Flüssigkeit ein Imidazolium-, Ammonium-, Pyrrolidinium-, Piperidinium-, Pyridinium-, Morpholinium-, Guanidinium-, Benzotriazolium-, Chinolinium-, Isochinolinium-, Pyrazolium-, 1,4-Diazabicyclo[2.2.2]-octan-1-ium-, 1,2,4-Triazolium-, Pyridazinium-, Pyrimidinium-, Pyrazinium-, 1,3,5-Triazinium-, 1,2,3-Triazolium-, Piperazinium-, Oxazolium-, Oxazolidinium-, Thiazolium-, Chinoxalinium-, Benzimidazolium-, Imidazolidinium-, Indolinium- oder Thiomorpholinium-Kation ist.A method according to at least one of claims 1 to 7, characterized in that the cation of the ionic liquid used is an imidazolium, Ammonium, pyrrolidinium, piperidinium, pyridinium, morpholinium, Guanidinium, benzotriazolium, quinolinium, isoquinolinium, pyrazolium, 1,4-diazabicyclo [2.2.2] octan-1-ium, 1,2,4-triazolium, pyridazinium, Pyrimidinium, pyrazinium, 1,3,5-triazinium, 1,2,3-triazolium, Piperazinium, oxazolium, oxazolidinium, thiazolium, quinoxalinium, Benzimidazolium, imidazolidinium, indolinium or thiomorpholinium cation is. Ein Verfahren gemäß mindestens einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Anion der verwendeten ionischen Flüssigkeit ein Halogenid, Polyhalogenid, Pseudohalogenid, Phosphat, Phosphit, Phosphonat, Phosphinat, Sulfat, Sulfonat, Borat, Boronat, Carboxylat, Carbonat, Alkoxid oder Bis(trifluormethylsulfonyl)imid (NTf2 –), Bis(pentafluorethylsulfonyl)imid [(C2F5SO2)2N–], Tricyanomethid [C(CN)3 –], Tris(trifluormethylsulfonyl)methid (CTf3 –), Hexafluoroantimonat (SbF6 –), Hexafluoroarsenat (AsF6 –), Nitrat (NO3 –), Nitrit (NO2 –), Tetrachloroferrat(III) (FeCl4 –), Tetrabromoferrat(III) (FeBr4 –), Tetrachloroaluminat (AlCl4 –), Heptachlorodialuminiat (Al2Cl7 –), Decachlorotrialuminat (Al3Cl10 –), Tetrabromoaluminat (AlBr4 –), Hexafluorosilicat (SiF6 2–) oder Hexacyanoferrat(III) ([Fe(CN)6]3–) ist.A method according to any one of claims 1 to 8, characterized in that the anion of the ionic liquid used, a halide, polyhalide, pseudohalide, phosphate, phosphite, phosphonate, phosphinate, sulfate, sulfonate, borate, boronate, carboxylate, carbonate, alkoxide or Bis (trifluoromethylsulfonyl) imide (NTf 2 - ), bis (pentafluoroethylsulfonyl) imide [(C 2 F 5 SO 2 ) 2 N - ], tricyanomethide [C (CN) 3 - ], tris (trifluoromethylsulfonyl) methide (CTf 3 - ) , Hexafluoroantimonate (SbF 6 - ), hexafluoroarsenate (AsF 6 - ), nitrate (NO 3 - ), nitrite (NO 2 - ), tetrachloroferrate (III) (FeCl 4 - ), tetrabromoferrate (III) (FeBr 4 - ), tetrachloroaluminate (AlCl 4 - ), heptachlorodialuminate (Al 2 Cl 7 - ), decachlorotrialuminate (Al 3 Cl 10 - ), tetrabromoaluminate (AlBr 4 - ), hexafluorosilicate (SiF 6 2- ) or hexacyanoferrate (III) ([Fe (CN) 6 ] 3- ). Ein Verfahren gemäß mindestens einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei der verwendeten ionischen Flüssigkeit um eine hydrophobe, mit Wasser nicht mischbare ionische Flüssigkeit handelt.A method according to at least one of claims 1 to 9, characterized in that it is the used ionic liquid to a hydrophobic, water immiscible ionic liquid is. Ein Verfahren gemäß mindestens einem Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die verwendete ionische Flüssigkeit das gleiche Anion besitzt wie das eingesetzte Metallsalz.A method according to at least one of claims 1 to 10, characterized in that the ionic liquid used has the same anion like the metal salt used. Ein Verfahren gemäß mindestens einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die hergestellten Metallnanopartikel aus der zunächst erhaltenen Metallnanopartikel-Dispersion isoliert werden.A method according to at least one of claims 1 to 11, characterized in that the metal nanoparticles produced from the first obtained Metal nanoparticle dispersion can be isolated. Ein Verfahren gemäß mindestens einem der Ansprüche 1 bis 12 dadurch gekennzeichnet, dass nach der Isolierung der Metallnanopartikel die verwendete ionische Flüssigkeit zurückgewonnen, gereinigt und für weitere Umsetzungen wiederverwendet wird.A method according to at least one of claims 1 to 12, characterized in that after isolation of the metal nanoparticles, the ionic one used Liquid recovered, cleaned and for more Reactions will be reused. Ein Verfahren gemäß mindestens einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die zunächst erhaltene Metallnanopartikel-Dispersion direkt als aktives Material in katalytischen Prozessen eingesetzt wird.A method according to at least one of claims 1 to 11, characterized in that the initially obtained metal nanoparticle dispersion directly used as active material in catalytic processes. Ein Verfahren gemäß mindestens einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die zunächst erhaltene Metallnanopartikel-Dispersion direkt als aktiver Sensorbestandteil genutzt wird.A method according to at least one of claims 1 to 11, characterized in that the initially obtained metal nanoparticle dispersion directly is used as active sensor component. Ein Verfahren gemäß mindestens einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die zunächst erhaltene Metallnanopartikel-Dispersion direkt oder nach einem nachgelagerten Formulierungsschritt als antimikrobieller Anstrich oder als Dekontaminationsanstrich verwendet wird.A method according to at least one of claims 1 to 11, characterized in that the initially obtained metal nanoparticle dispersion directly or after a downstream formulation step as antimicrobial Painting or used as a decontamination paint. Ein Verfahren gemäß mindestens einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die zunächst erhaltene Metallnanopartikel-Dispersion mit Luft, Sauerstoff oder einem anderen geeigneten Oxidationsmittel behandelt wird und dadurch Metalloxidnanopartikel erhalten werden.A method according to at least one of claims 1 to 11, characterized in that the initially obtained metal nanoparticle dispersion with Air, oxygen or other suitable oxidizing agent is treated and thereby metal oxide nanoparticles are obtained. Ein Verfahren gemäß mindestens einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei den hergestellten Nanopartikeln um Silbernanopartikel (Ag) handelt.A method according to at least one of claims 1 to 17, characterized in that the nanoparticles produced are silver nanoparticles (Ag) acts. Ein Verfahren gemäß mindestens einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei den hergestellten Nanopartikeln um Kupfernanopartikel (Cu) handelt.A method according to at least one of claims 1 to 17, characterized in that the nanoparticles produced are copper nanoparticles (Cu). Ein Verfahren gemäß mindestens einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei den hergestellten Nanopartikeln um Cobaltnanopartikel (Co) handelt.A method according to at least one of claims 1 to 17, characterized in that the nanoparticles produced are cobalt nanoparticles (Co) acts. Ein Verfahren gemäß mindestens einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei den hergestellten Nanopartikeln um Eisennanopartikel (Fe) handelt.A method according to at least one of claims 1 to 17, characterized in that the nanoparticles produced are iron nanoparticles (Fe) acts. Ein Verfahren gemäß mindestens einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei den hergestellten Nanopartikeln um Iridiumnanopartikel (Ir) handelt.A method according to at least one of claims 1 to 17, characterized in that the nanoparticles produced are iridium nanoparticles (Ir) acts. Ein Verfahren gemäß mindestens einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei den hergestellten Nanopartikeln um Rhodiumnanopartikel (Rh) handelt.A method according to at least one of claims 1 to 17, characterized in that the nanoparticles produced are rhodium nanoparticles (Rh) acts. Ein Verfahren gemäß mindestens einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei den hergestellten Nanopartikeln um Palladiumnanopartikel (Pd) handelt.A method according to at least one of claims 1 to 17, characterized in that the nanoparticles produced are palladium nanoparticles (Pd) acts. Ein Verfahren gemäß mindestens einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei den hergestellten Nanopartikeln um Platinnanopartikel (Pt) handelt.A method according to at least one of claims 1 to 17, characterized in that the nanoparticles produced are platinum nanoparticles (Pt) acts. Ein Verfahren gemäß mindestens einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei den hergestellten Nanopartikeln um Goldnanopartikel (Au) handelt.A method according to at least one of claims 1 to 17, characterized in that the nanoparticles produced are gold nanoparticles (Au) acts. Ein Verfahren gemäß mindestens einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei den hergestellten Nanopartikeln um Rutheniumnanopartikel (Ru) handelt.A method according to at least one of claims 1 to 17, characterized in that the nanoparticles produced are ruthenium nanoparticles (Ru) acts. Ein Verfahren gemäß mindestens einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei den hergestellten Nanopartikeln um Nickel- (Ni), Zink- (Zn), Cadmium- (Cd), Mangan- (Mn), Rhenium- (Re), Chrom- (Cr), Molybdän- (Mo), Wolfram- (W), Vanadium- (V), Niob- (Nb), Tantal- (Ta), Titan- (Ti), Zirkonium- (Zr), Hafnium- (Hf), Scandium- (Sc) oder Yttriumnanopartikel (Y) handelt.A method according to at least one of claims 1 to 17, characterized in that the nanoparticles produced are nickel (Ni), zinc (Zn), cadmium (Cd), manganese (Mn), rhenium (Re), chromium (Cr), molybdenum (Mo), tungsten (W), vanadium (V), niobium (Nb), tantalum (Ta), titanium (Ti), zirconium (Zr), hafnium (Hf), scandium (Sc) or yttrium nanoparticles (Y) acts.
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