(57)【要約】      （修正有）【課題】新規なガスの貯蔵及び搬送用の混合物と混合物を作成する新規な作成方法および使用するための新規な使用方法とを提供する。【解決手段】混合物はアニオン及びカチオン、イオン液体の中に配置され、イオン液体と可逆的化学反応したガスの少なくとも一部、及び随意選択的な未反応ガスを含むイオン液体を含む混合物である。混合物の作成方法はイオン液体とガスの少なくとも一部とを反応させ、化学反応したガス及びイオン液体を含む混合物を提供する作成方法である。混合物の使用方法は混合物から化学反応したガスを分離する段階を含んだ使用方法である。ここで、分離段階後の化学反応したガスは、反応段階前の化学反応するガスと実質的に同一である。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
ガスの貯蔵及び搬送用の混合物であって、下記；
アニオン及びカチオンを含むイオン液体；
該イオン液体内に配置され、ホウ素含有ガス、アルミニウム含有ガス、リン含有ガス、ヒ素含有ガス、エーテル含有ガス、窒素含有ガス、アンチモン含有ガス、ビスマス含有ガス、セレン含有ガス、ガリウム含有ガス、ケイ素含有ガス、ゲルマニウム含有ガス、スズ含有ガス、テルル含有ガス、ハロゲン含有ガス、ハロカルボニル含有ガス、及び酸素含有ガスから成る群から選択される１種以上を含むガス、ここで該ガスの少なくとも一部は、該イオン液体と化学反応し、化学反応したガスを供給するガスである；及び
随意選択的に、添加ガス、不活性ガス、該化学反応したガスの未反応部分、及びそれらの混合物から選択される未反応ガス：
を含む混合物。
【請求項２】
該化学反応したガスが、ホスフィン、アルシン、スチビン、アンモニア、セレン化水素、テルル化水素、ホスゲン、窒素、酸素、及び少なくとも１種の該ガスの同位体が多い類縁物から成る群から選択される１種以上のガスを含む、請求項１に記載の混合物。
【請求項３】
該化学反応したガスが、ホスフィン、アルシン、及びスチビンから選択される１種以上のガスを含む、請求項２に記載の混合物。
【請求項４】
該未反応ガスを含む、請求項１に記載の混合物。
【請求項５】
該未反応ガスが、一酸化炭素、二酸化炭素、酸素、及びそれらの混合物から選択される該添加ガスを含む、請求項４に記載の混合物。
【請求項６】
該未反応ガスが、窒素、ヘリウム、ネオン、水素、メタン、アルゴン、クリプトン、キセノン、ラドン、及びそれらの混合物から選択される該不活性ガスを含む、請求項４に記載の混合物。
【請求項７】
該未反応ガスが、該化学反応したガスの該未反応部分を含み、そしてホスフィン、アルシン、スチビン、アンモニア、セレン化水素、テルル化水素、ホスゲン、及び１種以上の該ガスの同位体が多い類縁物から成る群から選択される１種以上のガスである、請求項４に記載の混合物。
【請求項８】
該未反応部分が、ホスフィン、アルシン、スチビン、及びそれらの混合物から成る群から選択される１種以上のガスを含む、請求項７に記載の混合物。
【請求項９】
該イオン液体がルイス酸を含み、そして該ガスがルイス塩基を含む、請求項１に記載の混合物。
【請求項１０】
該イオン液体の該カチオンが、１−ブチル−３−メチルイミダゾリウム、１−エチル−３−メチルイミダゾリウム、１−ヘキシル−３−メチルイミダゾリウム、１−ブチル−２，３−ジメチルイミダゾリウム、Ｎ−ヘキシルピリジニウム、１−ブチル−３−メチルピロリジニウム、トリヘキシル（テトラデシル）ホスホニウム、及びメチル（トリオクチル）アンモニウムから選択される１種以上を含む、請求項９に記載の混合物。
【請求項１１】
該イオン液体の該アニオンが、ＣｕＣｌ2-、Ｃｕ2Ｃｌ3-、ＡｌＣｌ4-、Ａｌ2Ｃｌ7-、ＺｎＣｌ3-、ＺｎＣｌ42-、Ｚｎ2Ｃｌ5-、ＦｅＣｌ3-、ＦｅＣｌ4-、Ｆｅ2Ｃｌ7-、ＴｉＣｌ5-、ＴｉＣｌ62-、ＳｎＣｌ5-、ＣｒＣｌ4-及びＳｎＣｌ62-から選択される、請求項９に記載の混合物。
【請求項１２】
該イオン液体がルイス塩基を含み、そして該ガスがルイス酸を含む、請求項１に記載の混合物。
【請求項１３】
該ガスが、ＢＦ3、Ｂ2Ｈ6、ＳｉＦ4、ＰＦ5、ＡｓＦ5、ＧｅＨ4、ＧｅＦ4、Ｇａ2Ｈ6、ＳｎＨ4、ＳＦ4、及びＷＦ6から選択される、請求項１２に記載の混合物。
【請求項１４】
該イオン液体の該アニオンが、ＢＦ4-、ＣＦ3ＳＯ3-、ＦＳＯ3-、Ｃｌ-、ＣｌＯ4-、ＣＨ3ＣＯ2-、（ＣＦ3ＳＯ2）2Ｎ-，Ｂ（ＣＮ）4-、ＣＨ3ＳＯ4-、及び２−（２−エトキシ）エチルスルフェート、及び（Ｓ）−ラクテートから選択される１種以上を含む、請求項１２に記載の混合物。
【請求項１５】
該イオン液体の該カチオンが、１−ブチル−３−メチルイミダゾリウム、１−エチル−３−メチルイミダゾリウム、１−ヘキシル−３−メチルイミダゾリウム、１−ブチル−２，３−ジメチルイミダゾリウム、Ｎ−ヘキシルピリジニウム、１−ブチル−１−メチルピロリジニウム、トリヘキシル（テトラデシル）ホスホニウム、メチル（トリオクチル）アンモニウム、１−アルキル−３−（３−シアノプロピル）イミダゾリウム、１−メトキシエチル−３−メチルイミダゾリウム、及び（Ｓ）−４−イソプロピル−２−エチル−３−メチル−４，５−ジヒドロオキサゾール−３−イウムから選択される１種以上を含む、請求項１２に記載の混合物。
【請求項１６】
該アニオン、該カチオン、又はそれら両方が、反応性官能基を含む、請求項１に記載の混合物。
【請求項１７】
該アニオン、該カチオン、又はそれら両方が、キラル中心を含む、請求項１に記載の混合物。
【請求項１８】
請求項１に記載の該混合物を含む、反応媒体。
【請求項１９】
ルイス酸性度を有し、ジアルキルイミダゾリウムカチオン及びクロロクプラート又はクロロアルミネートアニオンを含む少なくとも１種のガス；
ルイス塩基性度を有し、該イオン液体中に配置される１種以上のガス、ここで、該１種以上のガスの少なくとも一部は、該イオン液体と可逆的な化学反応をし、化学反応したガスを提供する；及び
随意選択的な未反応ガス：
の貯蔵及び搬送用の混合物。
【請求項２０】
該ジアルキルイミダゾリウムカチオンが、１−ブチル−３−メチルイミダゾリウムであり、該アニオンが、Ａｌ2Ｃｌ7-、ＣｕＣｌ2-、及びＣｕ2Ｃｌ3-から選択される、請求項１９に記載の混合物。
【請求項２１】
ルイス塩基性度を有し、そしてＢＦ4-、ｐ−ＣＨ3−Ｃ6Ｈ4ＳＯ3-、ＣＦ3ＳＯ3-、（ＣＦ3ＳＯ2）2Ｎ-、（ＮＣ）2Ｎ-、（ＣＦ3ＳＯ2）3Ｃ-、ＣＨ3ＣＯＯ-及びＣＦ3ＣＯＯ-から選択されるアニオンと、テトラアルキルホスホニウム、テトラアルキルアンモニウム、Ｎ−アルキルピリジニウム，及び１，３−ジアルキルイミダゾリウムから選択されるカチオンとを含むイオン液体；
ガスの少なくとも一部が、該イオン液体と可逆的な化学反応をし、化学反応したガスを提供し、ここで、該化学反応したガスは、ルイス酸性度を有し、そしてジボラン、三フッ化ホウ素、三塩化ホウ素、三フッ化リン、四フッ化リン、四フッ化ケイ素、ゲルマン、四フッ化ゲルマニウム、シアン化水素、同位体が多い類縁物、及びそれらの混合物から選択されるガス；及び
随意選択的な未反応ガス：
を含む、ガスの貯蔵及び搬送用の混合物。
【請求項２２】
該未反応ガスを含む、請求項２１に記載の混合物。
【請求項２３】
該未反応ガスが、一酸化炭素、二酸化炭素、酸素、及びそれらの混合物から選択される添加ガスを含む、請求項２２に記載の混合物。
【請求項２４】
該未反応ガスが、窒素、ヘリウム、ネオン、水素、アルゴン、クリプトン、キセノン、ラドン、及びそれらの混合物から選択される不活性ガスを含む、請求項２２に記載の混合物。
【請求項２５】
該未反応ガスが、ジボラン、三フッ化ホウ素、三塩化ホウ素、五フッ化リン、五フッ化ヒ素、五フッ化アンチモン、四フッ化ケイ素、ゲルマン、四フッ化ゲルマニウム、シアン化水素、同位体が多い類縁物、及びそれらの混合物から選択される化学反応したガスの未反応部分を含む、請求項２２に記載の混合物。
【請求項２６】
該イオン液体が、１−ブチル−３−メチルイミダゾリウム、１−エチル−３−メチルイミダゾリウム、１−ヘキシル−３−メチルイミダゾリウム、１−ブチル−２，３−ジメチルイミダゾリウム、Ｎ−ヘキシルピリジニウム、１−ブチル−１−メチルピロリジニウム、トリヘキシル（テトラデシル）ホスホニウム、メチル（トリオクチル）アンモニウム、１−アルキル−３−（３−シアノプロピル）イミダゾリウム、１−メトキシエチル−３−メチルイミダゾリウム、及び（Ｓ）−４−イソプロピル−２−エチル−３−メチル−４、５−ジヒドロオキサゾール−３−イウムから選択されるカチオン成分と、ＢＦ4-、ＰＦ6-、ＡｓＦ6-、及びＳｂＦ6-から選択されるアニオン成分とを有する、請求項２１に記載の混合物。
【請求項２７】
ホウ素含有ガス、アルミニウム含有ガス、リン含有ガス、ヒ素含有ガス、エーテル含有ガス、窒素含有ガス、アンチモン含有ガス、ビスマス含有ガス、セレン含有ガス、ガリウム含有ガス、ケイ素含有ガス、ゲルマニウム含有ガス、スズ含有ガス、テルル含有ガス、ハロゲン含有ガス、ハロカルボニル含有ガス、酸素含有ガス、及びそれらの混合物から成る群から選択されるガスの貯蔵及び搬送用の方法であって、該方法が、下記の各段階；
アニオン及びカチオンを含むイオン液体を準備する段階；
該イオン液体と該ガスの少なくとも一部とを反応させ、イオン液体及び化学反応したガスを含む混合物を提供する段階；そして、
該混合物から該化学反応したガスを分離する段階、ここで当該分離段階後の該ガスは、該反応段階前の該化学反応するガスと実質的に同一の化学的同一性を有する：
を含むガスの貯蔵及び搬送用の方法。
【請求項２８】
該反応段階中の該混合物が、さらに未反応ガスを含む、請求項２７に記載の方法。
【請求項２９】
該未反応ガスが、添加ガス、不活性ガス、該反応段階における該ガスの未反応部分、、及びそれらの混合物から成る群から選択される一種を含む、請求項２８に記載の方法。
【請求項３０】
該混合物から、未反応ガスを分離することをさらに含む、請求項２７に記載の方法。
【請求項３１】
該分離段階が、スクラビング、蒸留、蒸発、膜分離、抽出、及びそれらの組み合わせから選択される方法を用いて実施される、請求項２７に記載の方法。
【請求項３２】
該分離段階が、圧力媒介変化、熱媒介変化、又はそれら両方によって実施される、請求項２７に記載の方法。
【請求項３３】
ホウ素含有ガス、アルミニウム含有ガス、リン含有ガス、ヒ素含有ガス、エーテル含有ガス、窒素含有ガス、アンチモン含有ガス、ビスマス含有ガス、セレン含有ガス、ガリウム含有ガス、ケイ素含有ガス、ゲルマニウム含有ガス、スズ含有ガス、テルル含有ガス、ハロゲン含有ガス、ハロカルボニル含有ガス、酸素含有ガス及びそれらの混合物から成る群から選択されるガスの貯蔵及び搬送用の方法であって、該方法が下記の各段階；
アニオン及びカチオンを含むイオン液体を準備する段階；
該イオン液体と該ガスの少なくとも一部とを反応させ、イオン液体及び化学反応したガスを含む混合物を提供する段階；
不活性ガスを含む未反応ガスを該混合物中に導入する段階；そして、
該化学反応したガスの少なくとも一部と随意選択的な該未反応ガスとを、該混合物から分離する段階、ここで、当該分離段階後の該化学反応したガスが、該反応段階前の該化学反応したガスと実質的に同一の化学的同一性を有する：
を含む、ガスの貯蔵及び搬送用の方法。
【請求項３４】
化学反応したガス、イオン液体、及び未反応ガスを含む混合物から該未反応ガスの少なくとも一部を取り出す方法であって、該方法が、下記段階；
貯蔵容器内にアニオン及びカチオンを含む該イオン液体を準備する段階；
該未反応ガスを、該イオン液体を含む該貯蔵容器に導入する段階、ここで該未反応ガスの少なくとも一部は、該貯蔵容器のヘッドスペース内に存在する；
該イオン液体、該イオン液体内に配置される化学反応したガス、及び該未反応ガスを含む混合物を提供するために、ホウ素含有ガス、アルミニウム含有ガス、リン含有ガス、ヒ素含有ガス、エーテル含有ガス、窒素含有ガス、アンチモン含有ガス、ビスマス含有ガス、セレン含有ガス、ガリウム含有ガス、ケイ素含有ガス、ゲルマニウム含有ガス、スズ含有ガス、テルル含有ガス、ハロゲン含有ガス、ハロカルボニル含有ガス、酸素含有ガス及びそれらの混合物から成る群から選択されるガスの少なくとも一部を、該イオン液体と反応させる段階；
該混合物の温度を低下させ、該イオン液体を凝固させ、そして該イオン液体及び化学反応したガスを含む凝固化混合物を提供する段階、ここで該低下は、該未反応ガスの溶解性を下げ、それによって、該未反応ガスを該ヘッドスペース内に発生させる；
該ヘッドスペースから該未反応ガスを実質的に全て取り出す段階；そして、
凝固化混合物の温度を上げ、実質的に未反応ガスを含まない混合物を提供する段階：
を含む方法。
【発明の詳細な説明】
【背景技術】
【０００１】
本出願は、２００４年９月２３日に出願された、米国特許出願第１０／９４８，２７７号の一部継続出願であり、その全体を本明細書に採用するものである。
【０００２】
半導体産業における複数の工程では、多種多様の適用に関し、プロセスガスの信頼性があるソースが必要である。これらのガスは、シリンダー内又は容器内に貯蔵され、次いで、制御された条件下で、該シリンダーから該工程に搬送されることが多い。例えば、半導体製造産業では、ドーピング、エッチング、及び薄膜堆積のため、ホスフィン（ＰＨ3）、アルシン（ＡｓＨ3）、及び三フッ化ホウ素（ＢＦ3）等の多くの危険な特殊ガスが用いられている。これらのガスは、その毒性及び自然発火性（空気中での、自然発生的な燃えやすさ）の高さのため、環境保護への挑戦及び安全性の確保に対する負担が課されている。該毒性因子に加え、これらのガスの多くは、高圧化でシリンダー内での貯蔵するために、圧縮されかつ液化されている。金属シリンダー内で高圧の下、有毒ガスを貯蔵することは、該シリンダーの漏れ又は大惨事となる破裂を引き起こす可能性があるので、受け入れがたい部分がある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
高圧シリンダーに関連するこれら安全上の問題の一部を軽減するために、上記ガスをその場で電気化学的に発生させることが行われている。該ガスを現場で発生させることが困難であるため、低圧貯蔵及び搬送システムのさらに最近の技術は、該固体支持体上にこれらガスを吸着させている。これらの貯蔵及び搬送システムは、そのような問題とは無関係ではない。それらは、容量の少なさ及び搬送上の制限、熱伝導性の低さ等の欠点を有する。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
ガスの貯蔵及び搬送のための混合物と、同一物を作成及び使用するための方法及びシステムとが、本明細書に開示されている。
実施形態のひとつでは、ガスの貯蔵及び搬送用の混合物であって；
アニオン及びカチオンを含むイオン液体；
ホウ素含有ガス、アルミニウム含有ガス、リン含有ガス、ヒ素含有ガス、エーテル含有ガス、窒素含有ガス、アンチモン含有ガス、ビスマス含有ガス、セレン含有ガス、ガリウム含有ガス、ケイ素含有ガス、ゲルマニウム含有ガス、スズ含有ガス、テルル含有ガス、ハロゲン含有ガス、ハロカルボニル含有ガス、及び酸素含有ガスであって、該ガスの少なくとも一部は、該イオン液体と可逆的な化学反応するものから成る群から選択される１種を含む該イオン液体内に配置されるガス：
を含むものが提供される。
ある実施形態において、該混合物は、該イオン液体と化学反応しないガス又は未反応ガスをさらに含む。これらの実施形態では、該未反応ガスは、不活性ガス、添加ガス、該高化学反応性ガスの未反応部分、及びそれらの混合物から選択されうる。
【０００５】
他の実施形態では、ガスの貯蔵及び搬送用の方法であって、以下の段階；
アニオン及びカチオンを含むイオン液体を準備する段階；
混合物を供給するのに十分な条件の下、該イオン液体と該ガスとを接触させる段階、その中で、該ガスの少なくとも一部を、該イオン液体と化学反応させる；そして、
該イオン液体から該ガスの少なくとも一部を分離する段階：
を含む方法を提供する。
該分離段階後の該ガスの化学的同一性は、該接触段階の前の該ガスと実質的に同一である。該イオン液体中に配置される該ガスは、ホウ素含有ガス、アルミニウム含有ガス、リン含有ガス、ヒ素含有ガス、エーテル含有ガス、窒素含有ガス、アンチモン含有ガス、ビスマス含有ガス、セレン含有ガス、ガリウム含有ガス、ケイ素含有ガス、ゲルマニウム含有ガス、スズ含有ガス、テルル含有ガス、ハロゲン含有ガス、カルボニル含有ガス、酸素含有ガス、及びそれらの混合物から成る群から選択される１種を含む。
【０００６】
さらなる実施形態では、ガスを貯蔵及び搬送する混合物であって、下記；
ルイス塩基性度を有し、そしてＢＦ4-、ｐ−ＣＨ3−Ｃ6Ｈ4ＳＯ3-、ＣＦ3ＳＯ3-、（ＣＦ3ＳＯ2）2Ｎ-、（ＮＣ）2Ｎ-、（ＣＦ3ＳＯ2）3Ｃ-、ＣＨ3ＣＯＯ-及びＣＦ3ＣＯＯ-から選択されるアニオンと、テトラアルキルホスホニウム、テトラアルキルアンモニウム、Ｎ−アルキルピリジニウム，及び１、３−ジアルキルイミダゾリウムから選択されるアニオンとを含むイオン液体；
該ガス、ここで、該ガスの少なくとも一部は、該イオン液体と可逆的な化学反応し、化学反応したガスを提供し、ここで該化学反応したガスは、ルイス酸性度を有し、そしてジボラン、三フッ化ホウ素、三塩化ホウ素、三フッ化リン、四フッ化リン，四フッ化ケイ素、ゲルマン、四フッ化ゲルマニウム、シアン化水素、同位体が多い類縁物（ｉｓｏｔｏｐｉｃａｌｌｙ−ｅｎｒｉｃｈｅｄ  ａｎａｌｏｇ）、及びそれらの混合物から選択される；及び
随意選択的に、未反応ガス：
を含む混合物を提供する。
【０００７】
さらなる実施形態では；
ホウ素含有ガス、アルミニウム含有ガス、リン含有ガス、ヒ素含有ガス、エーテル含有ガス、窒素含有ガス、アンチモン含有ガス、ビスマス含有ガス、セレン含有ガス、ガリウム含有ガス、ケイ素含有ガス、ゲルマニウム含有ガス、スズ含有ガス、テルル含有ガス、ハロゲン含有ガス、ハロカルボニル含有ガス、酸素含有ガス及びそれらの混合物から成る群から選択されるガスの貯蔵及び搬送用の方法であって、該方法は、以下の各段階：
アニオン及びカチオンを含むイオン液体を準備する段階；
該ガスの少なくとも一部を該イオン液体に反応させ、イオン液体及び化学反応したガスを含む混合物を供給する段階；
不活性ガスを含む未反応ガスを、該混合物に導入する段階；そして、
該化学反応したガスの少なくとも一部分と、随意選択的に該未反応ガスとを該混合物から分離させる段階、該分離段階後の該ガスが、該反応段階前の該化学反応するガスと、化学的同一性が実質的に同一である：
の各段階を含む方法を提供する。
【０００８】
さらに他の実施形態では、化学反応したガス、イオン液体、及び該反応ガスを含む混合物から未反応ガスの少なくとも一部を取り出すための方法であって、該方法は、下記の各段階：
貯蔵容器内にアニオン及びカチオンを含む該イオン液体を準備する段階；
該貯蔵容器に該未反応ガスを導入すること、この中で、該未反応ガスの少なくとも一部は、該貯蔵容器のヘッドスペース内に存在する；
ホウ素含有ガス、アルミニウム含有ガス、リン含有ガス、ヒ素含有ガス、エーテル含有ガス，窒素含有ガス、アンチモン含有ガス、ビスマス含有ガス、セレン含有ガス、ガリウム含有ガス、ケイ素含有ガス、ゲルマニウム含有ガス、スズ含有ガス、テルル含有ガス、ハロゲン含有ガス、ハロカルボニル含有ガス、酸素含有ガス及びそれらの混合物から成る群から選択されるガスの少なくとも一部分を、該イオン液体に反応させ、該イオン液体と、該イオン液体内に配置される化学反応したガスと、該未反応ガスとを含む該混合物を供給する段階；
該混合物の温度を下げ、該イオン液体を凝固させ、そして該イオン液体及び化学反応したガスを含む凝固化混合物を提供すること、この中で、該温度低下は、該未反応ガスの溶解性を下げるので、該未反応ガスを該ヘッドスペースに放出させる；
該ヘッドスペースから、実質的に全ての該未反応ガスを取り出す段階；そして、
凝固化混合物の該温度を上げ、実質的に未反応ガスを含まない混合物を提供する段階：
を含む該方法が提供される。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
イオン性液体とび１種以上のガスが存在する他の化合物との間の化学反応から得られる混合物の例は、今日まで、相対的に多くはない。多くの例では、イオン液体は溶媒として作用し、そしてそこに含まれる該ガスの少なくとも一部との化学反応は受けない。本明細書に記載の混合物は、イオン液体及び１種以上のガスを含み、その中に配置される該ガスの少なくとも一部と該イオン液体とを化学反応させる。該イオン液体と、該ガスの少なくとも一部との間の化学反応は、可逆的であり；言い換えれば、該混合物中の該ガス（該イオン液体と反応する）の少なくとも一部の化学同一性は、該イオン液体からの分離に関して、該混合物への添加前の化合物と実質的に同一である。必要な場合、次いで、１種以上の該ガスを該混合物から分離する。これらの混合物は、種々の適用（抽出、分離、及び他の適用が含まれるが、これらに限定されるものではない）のためのイオン液体の用途を拡大するものと考えられる。特定の実施形態のひとつでは、ユースポイントに１種以上のガスを貯蔵及び搬送するために、該混合物を用いることができる。例えば、該混合物は、イオン注入法用の試薬として、又は蒸着法（原子層成長法又は化学気相堆積法等）において用いるガスを含みうる。
【００１０】
ある実施形態において、該混合物は、随意選択的に、未反応ガスを含みうる。本明細書で用いる通り、用語「未反応ガス」は、該イオン液体と化学反応していない１種以上のガスを表す。該未反応ガスは、ファン・デル・ワールス力若しくは水素結合（これらに限定されるものではない）等の分子間力の結果として、該イオン液体内に配置されるか、該容器のヘッドスペース内に配置されるか、又はその両方に配置されうる。該未反応ガスは、１種又は複数種の添加ガス、１種又は複数種の不活性ガス、化学反応したガスの未反応部分、及びそれらの混合物を含みうる。ある例では、該未反応ガスは、本明細書で規定する通り、添加ガスと考えることができ、一方、他の環境では、該未反応ガスを、本明細書で規定する通り、不活性ガスとも考えることができる。添加ガスとして本明細書中で特定される、あるガスは、本明細書中で、温度、圧力、該化学反応したガスの同一性、該イオン液体の同一性、及び他の要因（これらに限定されるものではない）によっては、不活性ガスとしても特定されうる。該未反応ガスが添加ガスを含む実施形態では、用語「添加ガス」は、該化学反応したガスよりも該イオン液体と異なる化学反応性を示す１種以上のガスを表す。例えば、条件類（例えば、温度、圧力等）が変化すると、該添加ガスは、該イオン液体と化学反応しうる。これらの実施形態では、該混合物からの該化学反応したガスの少なくとも一部の取りだし等の状態変化に基づいて、該添加ガスが、化学反応するガスとなりうる。添加ガスの特定例には、一酸化炭素、二酸化炭素、酸素、窒素、及びそれらの混合物が含まれるが、これらに限定されるものではない。該未反応ガスが不活性ガスを含む他の実施形態では、用語「不活性ガス」は、該イオン液体と非反応性である１種又は複数種のガス、そして／又は該イオン液体と化学反応した該ガスの一部分を表す。不活性ガスの例には、窒素、ヘリウム、水素、アルゴン、キセノン、クリプトン、ラドン、及びそれらの混合物が含まれるが、これらに限定されるものではない。本実施形態の特定例のひとつは、イオン液体、ＰＨ3及び窒素を含む混合物であり、この中で、該ＰＨ3の少なくとも一部が、該イオン液体と化学反応し、そして窒素は、未反応の不活性ガスである。さらなる実施形態では、該混合物は、該イオン液体と化学反応した該ガスの未反応部分を含みうる。これらの実施形態では、該ガスの一部分のみが該イオン液体と化学反応し、本明細書に記載する混合物を形成し、特定の圧力、温度、及び／又は他の条件において、未反応部分が残る。該実施形態の特定例のひとつは、イオン液体と、該イオン液体と反応したＰＨ3と、該イオン液体中に溶解したが該イオン液体と反応していないＰＨ3とを含む混合物である。
【００１１】
本明細書で用いる通り、用語「化学反応」は、該イオン液体と、その中に配置される少なくとも一部の該ガスとの間の分子内原子価力（例えば、共有、配位共有（ｄａｔｉｖｅ  ｃｏｖａｌｅｎｔ）、配位、又はイオン結合）を含む化学的相互作用を表している。ある実施形態では、該イオン液体と該ガスの少なくとも一部との間の化学反応は、イオン液体１モルに対し該ガス１モル以上と供に生じる。別の実施態様では、反応するガス：イオン液体のモル比は、実質的に１：１である。
本明細書で記述される該混合物を提供する該化学反応が生じたことを示すため、１つ以上の下記現象；
該現象が、化学的選択性によって特徴付けることができる；
電子状態の変化が１種以上の分析方法（例えば、紫外線、赤外線、マイクロ波．又は核磁気共鳴（ＮＭＲ）分析法；電気伝導度、又は磁化率）によって検出されうる；
該反応が、ある一定量のエネルギーを受け取るか又は放出する；そして／又は、
反応に基づく素段階が、アクチベーションエネルギーを含む：
が、生ずるものと考えられる。
該イオン液体と該ガスとの間に生じうる化学反応例には、ルイス酸／ルイス塩基反応（例えば、配位及びブレンステッド酸／塩基反応）、金属置換反応、及び金属酸化的付加反応が含まれるが、これらに限定されるものではない。下記は、本明細書に記述される混合物を提供する種々の化学反応の、非限定的な例である。
【００１２】
ルイス酸／塩基反応：
ＢＭＩＭ+ＣｕＣｌ2-＋ＰＨ3→ＢＭＩＭ+ＣｕＣｌ2-：ＰＨ3
ＢＭＩＭ+Ｃｕ2Ｃｌ3-＋２ＰＨ3→ＢＭＩＭ+Ｃｕ2Ｃｌ3-：２ＰＨ3
ＢＭＩＭ+ＢＦ4-＋ＢＦ3→ＢＭＩＭ+ＢＦ4-：ＢＦ3
ＢＭＩＭ+[ＯＳＯ2ＯＣＨ2ＣＨ2ＯＣＨ2ＣＨ2ＯＣＨ3]-＋４ＢＦ3→ＢＭＩＭ+[Ｆ3ＢＯＳＯ3ＣＨ2ＣＨ2ＯＣＨ2ＣＨ2ＯＣＨ3]-：３ＢＦ3
ＢＭＩＭ+ＣＨ3ＳＯ3Ｏ-＋２ＢＦ3→ＢＭＩＭ+[ＣＨ3ＳＯ3ＯＢＦ3]-：ＢＦ3
[Ａ]-[ＭＩＭ]+-Ｇ-ＣＮ＋ＢＦ3→[Ａ]-[ＭＩＭ]+-Ｇ-ＣＮ：ＢＦ3
[ＲＭＩＭ]+[Ａ]--Ｇ-ＯＣＨ3＋ＭＸn→[ＲＭＩＭ]+[Ａ]--Ｇ-Ｏ（ＭＸn）ＣＨ3
[ＲＭＩＭ]+[ＭＬn]-＋Ｌ’→[ＲＭＩＭ]+[ＭＬn（Ｌ’）]-
【００１３】
ブレンステッド酸／塩基反応：
[Ａ]-[ＭＩＭ]+-Ｇ-ＮＨ2＋ＨＸ→[Ａ]-[ＭＩＭ]+-Ｇ-ＮＨ3+Ｘ-
[Ａ]-[ＭＩＭ]+-Ｇ-ＳＯ3Ｈ＋Ｚ→[Ａ]-[ＭＩＭ]--Ｇ-ＳＯ3-ＺＨ+
[ＲＭＩＭ]+[Ａ]--Ｇ-ＮＨ2＋ＨＸ→[ＲＭＩＭ]+[Ａ]--Ｇ-ＮＨ3+Ｘ-
【００１４】
金属置換反応：
[ＲＭＩＭ]+[ＭＸn]-＋Ｘ’Ｙ→[ＲＭＩＭ]+[ＭＸn-1Ｘ’]-＋ＸＹ
[ＲＭＩＭ]+[ＭＬn]-＋Ｌ’→[ＲＭＩＭ]+[ＭＬn-1（Ｌ’）]-＋Ｌ
【００１５】
金属酸化的付加反応：
[Ａ]-[ＭＩＭ]+-Ｇ-ＭＬn＋ＸＹ→[Ａ]-[ＭＩＭ]+-Ｇ-ＭＬn（Ｘ）（Ｙ）
[ＲＭＩＭ]+[ＭＬn]-＋ＸＹ→[ＲＭＩＭ]+[ＭＬn（Ｘ）（Ｙ）]-
[ＲＭＩＭ]+[ＭＬn]-＋ＸＹ→[ＲＭＩＭ]+[ＭＬn-1（Ｘ）（Ｙ）]-＋Ｌ
【００１６】
上記反応では、そして本明細書の全てにおいて、該変数を次の通り；
「Ａ」は、イオン液体のアニオンを表す；
「Ｙ」は、カチオンを表す；
「ＢＭＩＭ」は、１−ブチル−３−メチルイミダゾリウムを表す；
「ＭＩＭ」は、官能基（例えば、ＮＨ2、ＮＲ2、ＳＯ3Ｈ、ＣＮ、及びＯＣＨ3）とイミダゾリウム環とを架橋させるヒドロカルビル基を表す「Ｇ」を表す基で置換されたメチルイミダゾリウムを表す；
「Ｘ」は、ハロゲン化物原子を含みうる（それらに限定されるわけではない）イオン液体でない化合物中のアニオンを表す；
「Ｚ」は、塩基を表す；
「Ｌ」及び「Ｌ’」は、配位共有結合の配位子（ｄａｔｉｖｅ  ｃｏｖａｌｅｎｔ  ｌｉｇａｎｄ）を表す；
「Ｍ」は、金属原子を表す；
「Ｒ」は、アルキル基を表す；そして、
ｎは、１〜８の範囲の数である：
表す。
本明細書で用いる通り、用語「アルキル」は、１〜２４個の炭素原子、又は１〜１２個の炭素原子、又は１〜５個の炭素原子を含む直鎖アルキル基、分岐アルキル基、又は環状アルキル基を含む。該用語は、他のハロアルキル、アルカリル、又はアラルキル等の他の基に含まれるアルキル部分にも適用される。該用語「アルキル」は、カルボニル基等で置換されたアルキル部分に、さらに適用される。上記化学式及びこの文書の中の全ての化学式では、Ｒ及びＸ等の変数は、種々の上付き文字を有する他のＲ及びＸ基と関連し、独立して選択されるだけでなく、同一のＲ又はＸ基の任意の追加種に関連しても、独立に選択されることが理解される。
【００１７】
本明細書に開示される混合物に対して想定される大部分の適用に関して、該混合物を適用するための該イオン液体と該ガスの少なくとも一部との間の化学反応は、＋１．３キロカロリー／モル未満のギブスの自由エネルギー（ΔＧrxn）を有するべきであり（Ｋｅｑは約０．１）、２５℃及び７６０トルにおけるイオン液体反応性の位置の少なくとも１０％の利用に対応する。ある実施形態では、該イオン液体及び該ガスの少なくとも一部の間の該化学反応に関するΔＧrxnは、該イオン液体の液相線（ｌｉｑｕｉｄｏｕｓ）領域に関して、約−０．５キロカロリー／モル以下に等しい。
【００１８】
ある好ましい実施形態では、それらの中に含まれる該イオン液体と該ガスの少なくとも一部との間の化学反応に関する実施可能な温度範囲は、それらの中に配置される１種以上のガスの融点から、該イオン液体の分解温度まで、又は約−１００℃〜約１２０℃、又は約０℃〜約５０℃の範囲にわたることができる。該化学反応は、そこに含まれる該ガスの少なくとも一部から、そこに含まれる実質的にすべてのガスまでの範囲にわたるガス量で生じうる。しかし、該ガスの少なくとも一部が、他の反応しない液体中に溶解されている実施形態では、該実施可能温度は、そこに含まれる１種又は複数種のガスの融点未満でありうる。該イオン液体は、該混合物を提供するための該ガスの少なくとも一部との反応の前、間、及び／又は後に、液相中に存在しうる。特定の実施形態のひとつでは、該反応は、室温で行われ、この中で、該イオン液体は、液相中に存在し、そして反応は、該ガスの導入に基づいて行われる。これらの実施形態では、該ガスは、加圧されるか、又は周囲圧力未満でありうる。他の実施形態では、反応速度を遅くするため、熱変動速度を制御するため、そして／又は該ガスの少なくとも一部の移動を調整するために、該イオン液体を冷却することができる。さらに他の実施形態では、該イオン液体を溶解させるため、反応速度を上げるため、そして／又は１種以上の該ガスの移動を調整するために、熱を加えることができる。さらなる実施形態では、１種以上のガスを液相の溶液中に供給し、次いで該イオン液体と接触させる。さらに他の実施形態では、該イオン液体が、固体の状態の中か、又は反応性又は反応しない固体支持体（多孔質部材等）の少なくとも一部分上に沈殿された液体として、又は他の反応性又は反応しない流体中で溶解されたイオン液体として存在する場合に、該化学反応が生ずる。これらの実施形態のすべてにおいて、該得られる混合物は、液体、結晶質固体、ガラス質固体、又はそれらの混合物でありうる。
【００１９】
前述のように、その中に配置される該ガスの少なくとも一部とイオン液体との化学反応の生成物である該混合物が用いられ、１種以上のガスを貯蔵し、ユースポイントに１種以上のガスを分注することができる。本明細書で用いる通り、用語「ガス」は、約３５℃の温度で７６０トル超の蒸気圧を有する１種以上の化合物に関する。該用語「ガス」はまた、該イオン液体若しくは「ニート（ｎｅａｔ）」との化学反応に直接反応するか、あるいは、気化した液体、昇華した固体として搬送され、そして／又は反応しない液体又はガス（添加ガス又は不活性ガス等）を該イオン液体と直接接触させることによって、搬送される１種以上のガスを包含する。
【００２０】
該イオン液体と化学反応する該ガスの一部を、容量の観点から考察することができる。本明細書で述べる通り、用語「総容量」を、該混合物を与えるための所与の温度及び圧力において１リットルの該イオン液体と反応しうる少なくとも一部の該ガスのモル数として規定する。本明細書で述べるように、用語「仕事効率（ｗｏｒｋｉｎｇ  ｃａｐａｃｉｔｙ、Ｃw）」を、初めに貯蔵されたイオン液体１リットルにつき化学反応し、続いて、該分注操作の際に該液体から取り出すことができるガスのモルとして規定する。ある実施形態において、分注操作に関する該温度及び圧力範囲（すなわち、該混合物から該ガスの分離）は、０〜５０℃の範囲の温度であり、そして２０〜７６０トルの範囲の圧力である。
仕事効率を、下記方程式：
Ｃw＝（［該混合物中で化学反応したガスのモル］−［搬送後に混合物中に残った化学反応したガスのモル］）／（イオン液体のリットル）  （方程式１）、
を用いて、決定することができる。
【００２１】
該ガスの少なくとも一部と該イオン液体との間の化学反応は、可逆的であり、そして用語「可逆性（％）」は、初めに該イオン液体と反応し、続いて所与の圧力範囲に関して、種々の手段によって該混合物から取り出された該ガスのパーセンテージを記述するものである。
可逆性（％）を、下記方程式（２）：
可逆性（％）＝（［該混合物中で化学反応したガスのモル］−［搬送後に混合物中に残った化学反応したガスのモル］）／（初めに反応したガスのモル）×１００  （方程式２）
を用いて決定することができる。
ある実施形態において、該圧力範囲は、２０〜７６０トルであり、そして該可逆性（％）は、１５％以上、少なくとも３５％以上、又は少なくとも６５％以上である。
【００２２】
好適な貯蔵及び搬送システムに改良するにあたって、困難であるもののひとつは、該ΔＧrxnを予測することによって、１種以上のガスと好適なイオン液体とをマッチングすることである。実験を最小とし、そして可能性があるシステムの実行可能性を計画するために、量子力学法を用い、分子構造を予測することができる。密度汎関数理論（ＤＦＴ）は、該イオン液体及び該ガスの少なくとも一部との間の所与の反応に関する電子エネルギーの変化に関する理論値を決定するのに用いられうる非経験法（ａｂ  ｉｎｉｔｉｏ  ｍｅｔｈｏｄ）としてよく知られている（ΔＥrxn＝Ｅ生成物の合計−Ｅ反応物質の合計）。下記で、該決定に関して論ずる。該計算値は、約±３キロカロリー／モルの誤差を有することを見込んでいる。
【００２３】
特定の実施形態のひとつでは、該混合物は、ホスフィン（ＰＨ3）ガスを含む。
混合物を提供するための液相中での１モル当量のイオン液体[ＩＬ]と１モル当量のＰＨ3ガスとの反応を、方程式（３）：
ＩＬ＋ＰＨ3（ｇ）←→ＩＬ−ＰＨ3  （方程式３）
Ｋeq＝[ＩＬ−ＰＨ3]／[ＩＬ][ＰＨ3]  （方程式４）
によって、提示する。
【００２４】
該反応に関する平衡定数であるＫeqを、方程式４に表し、ＰＨ3濃度である[ＰＨ3]は、気圧の単位である。Ｋeqは、ＰＨ3及びＡの間の結合親和力の尺度である、該反応のギブスの自由エネルギーの変化であるΔＧrxnに依存する。
△Ｇ、Ｋ、及び温度（ケルヴィン）間の関係が、方程式５及び方程式６に与えられる。
ΔＧ＝ΔＨ−ＴΔＳ  （方程式５）
ΔＧ＝−ＲＴｌｎＫ  （方程式６）
【００２５】
該ΔＥrxn値を、エンタルピーの変化において、おおよその値として用いることができる（ΔＨ、方程式５参照）。また、反応のエントロピー（ΔＳ）が、同様の反応に対してほぼ同一（例えば、同一温度及び同一圧力条件下における可逆反応）であると仮定すると、ΔＥrxnに対して計算された値を用い、相対的な基準に対するそれら反応に関してΔＧrxnに対して比較することができる（すなわち、ΔＧrxnは、ΔＥrxnにほぼ比例する）。従って、ΔＥrxnに関して計算された値を用い、所与のガスに関し、適切な反応性を有するイオン液体を予測する上で手助けとすることができる。上記具体的な説明では、実質的に全てのホスフィンガスが、該イオン液体と反応すると仮定される。
【００２６】
該イオン液体及び１種のガスが、ルイス酸／塩基システム又はルイス塩基／酸システムを含むある混合物は、所与のシステムに関し、反応のギブスの自由エネルギーΔＧrxn）から達成できることが見出された。逆のルイス酸性度又は塩基性度を伴うガス及びイオン液体を有する混合物において、該ガスを貯蔵又は搬送するため、そして実施可能な温度及び圧力のためのΔＧrxnは、約＋１．３〜約−４．５キロカロリー／モルの範囲にわたりうる。該液体に関する最高の仕事効率に相当する、所与の温度及び圧力範囲に関する最適なΔＧrxnがまた、存在する。該ＰＨ3ガスに関して、実施可能なΔＧrxn（従って、Ｋeq）の値が小さすぎると、該イオン液体は、ＰＨ3に関して、十分でない容量を有することになるであろう。より高濃度のＰＨ3反応性基を有するイオン液体を選択することで、該十分でない容量を補うことができる。ΔＧrxn（従って、Ｋeq）の値が大きすぎると、所望の搬送温度で、十分でない量のＰＨ3しか移動できないであろう。２５℃、２０〜７６０トルの圧力範囲内でのイオン液体（ＩＬ）とＰＨ3との反応において、ΔＧrxnの最適値の範囲は、約−０．５〜−１．６キロカロリー／モルである。ルイス酸／塩基群の一当量（ｓｉｎｇｌｅ  ｅｑｕｉｖａｌｅｎｔ）を有するイオン液体とガスの一当量との反応を含むガスの貯蔵及び搬送用の一定の混合物では、最適なΔＧrxnは、２５℃、２０〜７６０トル間において、約−１．１キロカロリー／モルであろう。しかし、他の混合物に関して、状況は、さらに複雑でありうる。例えば、該ガス及びイオン液体が、固体錯体（ｓｏｌｉｄ  ｃｏｍｐｌｅｘ）である混合物を供給するために反応する場合か、又は１モル当量を超えるガスが、１モル当量を超えるルイス酸／塩基群を有するイオン液体と反応する場合である。
【００２７】
本明細書で用いる通り、用語「イオン液体」は、アニオン及びカチオンを構成し、そして前述のように、約１２０℃未満の溶解相を有する溶解塩を表す。ある実施形態において、該イオン液体を、経験式ＡxＱyで表すことができる（式中Ａは、モノアニオン又はポリアニオンであり、Ｑは、モノカチオン又はポリカチオンであり、ｘは、１〜４の範囲の数であり、そしてｙは、１〜４の範囲の数である。該ガスの少なくとも一部と該イオン液体との反応性は、該カチオン、該アニオンの特性、又は該カチオン及びアニオンの組み合わせによって、決定することができる。多種多様のアニオンを、該イオン液体の該カチオン成分に適合させることができる。アニオンの一例は、ハロゲン化金属誘導体、すなわち、フッ化金属、臭化金属、塩化金属、及びヨウ化金属である。該アニオン成分を供給するための例示的な金属には、銅、アルミニウム、鉄、亜鉛、錫、アンチモン、チタン、ニオブ、タンタル、ガリウム、及びインジウムが含まれうる。該ハロゲン化金属アニオンが塩化金属を形成するように誘導される実施形態では、塩化金属アニオンの例には、ＣｕＣｌ2-、Ｃｕ2Ｃｌ3-、ＡｌＣｌ4-、Ａｌ2Ｃｌ7-、ＺｎＣｌ3-、ＺｎＣｌ42-、Ｚｎ2Ｃｌ5-、ＦｅＣｌ3-、ＦｅＣｌ4-、Ｆｅ2Ｃｌ7-、ＣｒＣｌ4-、ＴｉＣｌ5、ＴｉＣｌ62-、ＳｎＣｌ5-、ＳｎＣｌ62-、及びＩｎＣｌ4-が含まれるが、これらに限定されるものではない。他のアニオン種には、カルボキシレート、フッ素化カルボキシレート、スルフォネート、フッ素化スルフォネート、スルフェート、イミド、ボレート、ホスフェート、アンチモネート等が含まれる。これらのアニオンの一部の例には、ＢＦ4-、ＰＦ6-、ＳｂＦ6-、ｐ−ＣＨ3−Ｃ6Ｈ4ＳＯ3-、ＣＦ3ＳＯ3-、ＣＨ3ＳＯ4-、ＣＨ3ＣＨ2ＳＯ4-、ＮＯ3-、（ＣＦ3ＳＯ2）2Ｎ-、（ＮＣ）2Ｎ-、（ＣＦ3ＳＯ2）3Ｃ-、ＣＨ3ＣＯＯ-及びＣＦ3ＣＯＯ-が含まれるが、これらに限定されるものではない。
【００２８】
ある実施形態において、該イオン液体は、ルイス酸又はルイス塩基（ブレンステッド酸又は塩基を含む）として作用することができるが、他のタイプの反応も生じうる。これら及び他の実施形態では、例示的なイオン液体には、テトラアルキルホスホニウム、テトラアルキルアンモニウム、Ｎ−アルキルピリジニウム又は１，３−ジアルキルイミダゾリウムのカチオンの塩が含まれる。該イオン液体中の一般的なカチオンには、Ｃ１〜２０のアルキル基が含まれ、該アルキル基には、Ｎ−アルキルピリジニウム及び１−アルキル−３−メチルイミダゾリウムのエチル、ブチル及びヘキシル誘導体が含まれるが、これらに限定されるものではない。さらに他のカチオンには、ピロリジニウム、ピリダジニウム、ピリミジニウム、ピラジニウム、ピラゾリウム、トリアゾリウム、チアゾリウム、オキサゾリウム、グアニジニウム、及びイソウロニウムが含まれる。
【００２９】
該混合物中に配置されるガスが、ホスフィン又はアルシンであり、そして該イオン液体がルイス酸である実施態様では、該イオン液体のアニオン成分は、クロロクプラート又はクロロアルミネートであることができ、そして該カチオン成分を、１，３−ジアルキルイミダゾリウム塩から誘導することができる。
【００３０】
該ガスが、ルイス酸性ガスである実施形態では、該混合物中のイオン液体に対応する該アニオン、カチオン、又はアニオン及びカチオンの両方は、ルイス塩基でありうる。該ルイス塩基イオン液体を含むルイス塩基アニオンの例には、カルボキシレート、フッ素化カルボキシレート、スルフォネート、フッ素化スルフォネート、イミド、ボレート、塩化物等が含まれる。一般のアニオン形態には、ＢＦ4-、ＰＦ6-、ＡｓＦ6-、ＳｂＦ6-、ＣＨ3ＣＯＯ-，ＣＦ3ＣＯＯ-、ＣＦ3ＳＯ3-、ｐ−ＣＨ3−Ｃ6Ｈ4ＳＯ3-、（ＣＦ3ＳＯ2）2Ｎ-、（ＮＣ）2Ｎ-、（ＣＦ3ＳＯ2）3Ｃ-、塩化物、及びＦ（ＨＦ）n-が含まれる。他のアニオンには、アルキルアルミネート、アルキルボレート又はアリールボレート等の有機金属化合物並びに遷移金属種が含まれる。好ましいアニオンには、ＢＦ4-、ｐ−ＣＨ3−Ｃ6Ｈ4ＳＯ3-、ＣＦ3ＳＯ3-、（ＣＦ3ＳＯ2）2Ｎ-、（ＮＣ）2Ｎ-（ＣＦ3ＳＯ2）3Ｃ-、ＣＨ3ＣＯＯ-及びＣＦ3ＣＯＯ-が含まれる。ルイス塩基群を含むカチオンを含むイオン液体がまた、ルイス酸性度を有するガスの貯蔵に関して用いられる。ルイス塩基カチオンの例には、多数のヘテロ原子を有する環を含むカチオンが含まれる。
【００３１】
ある実施形態では、「課題特有（ｔａｓｋ−ｓｐｅｃｉｆｉｃ）」として該イオン液体を分類することができるか、又は該カチオン及び／若しくはアニオンに対する反応性官能基を有しうる。例えば、ルイス塩基又はルイス酸官能基を含む官能性のカチオン及び／又はアニオンを用いて、上記イオン液体を調製することができる。課題特有のイオン液体の例には、アミノアルキル（アミノプロピル等）；シアノアルキル（シアノエチル及びシアノプロピル等）；上記カチオンのウレイドプロピル誘導体、及びチオウレイド誘導体が含まれる。官能性カチオンを含む課題特有のイオン液体の特定の例には、１−アルキル−３−（３−アミノプロピル）イミダゾリウム、１−メトキシエチル−３−メチルイミダゾリウム、１−アルキル−３−（３−シアノプロピル）イミダゾリウム、１−アルキル−３−（３−ウレイドプロピル）イミダゾリウム、１−アルキル−３−（３−チオウレイドプロピル）イミダゾリウム、１−メチル−３−（３−オキソブチル）イミダゾリウム、１−アルキル−４−（２−ジフェニルホスファニルエチル）ピリジニウム、１−アルキル−３−（３−スルホプロピル）イミダゾリウム，及びトリアルキル−（３−スルホプロピル）ホスホニウム、及びトリアルキル（テトラヒドロフラン−２−イルメチル）ホスホニウム（ｔｒｉａｌｋｙｌ（ｔｅｔｒａｈｙｄｒｏｆｕｒａｎ-２-ｙｌｍｅｔｈｙｌ）ｐｈｏｓｐｈｏｎｉｕｍ）の塩が含まれる。官能性アニオンを含む課題特有のイオン液体の特定の例には、２−（２−メトキシエトキシ）エチルスルフェート、２−アミノエタンスルフォネート及び２−アセチルアミノエタンスルフォネートの塩が含まれる。
【００３２】
さらに他の実施形態では、該イオン液体は、キラル中心を有するカチオン及び／又はアニオンを含みうる。上記イオン液体を、例えば、１種以上のキラル中心を含む反応前駆体を用いて、調製することができる。キラルカチオンを含むイオン液体の特定例には、（Ｓ）−４−イソプロピル−２−エチル−３−メチル−４、５−ジヒドロオキサゾール−３−イウム（（ｓ）−４−ｉｓｏｐｒｏｐｙｌ−２−ｅｔｈｙｌ−４，５−ｄｉｈｙｄｒｏｏｘａｚｏｌ−３−ｉｕｍ）、（Ｒ）−４−イソプロピル−２−エチル−３−メチル−４，５−ジヒドロオキサゾール−３−イウム、（Ｓ）−（１−ヒドロキシメチルプロピル）トリメチルアンモニウム、及び（Ｒ）−（１−ヒドロキシメチルプロピル）トリメチルアンモニウム、（Ｓ）−４−エチル−２−イソプロピル−３−メチル−４，５−ジヒドロチアゾール−３−イウム（（Ｓ）−４−ｅｔｈｙｌ−２−ｉｓｏｐｒｏｐｙｌ−３−ｍｅｔｈｙｌ−４，５−ｄｉｈｙｄｒｏｔｈｉａｚｏｌ−３−ｉｕｍ）、及び（Ｒ）−４−エチル−２−イソプロピル−３−メチル−４，５−ジヒドロチアゾール−３−イウムの塩が含まれる。キラルカチオンを含むイオン液体の特定例には、（Ｓ）−ラクテート、（Ｒ）−ラクテート、（Ｓ）−カンファースルフォネート、（Ｒ）−カンファースルフォネート、（Ｓ）−ブタン−２−スルフォネート、及び（Ｒ）−ブタン−２−スルフォネートの塩が含まれる。該キラルカチオン及び／又はアニオンはまた、反応性官能基を有しうる。上記例では、（Ｒ）及び（Ｓ）は、立体化学の配向性を表している。
【００３３】
ハロメタレート（ｈａｌｏｍｅｔａｌｌａｔｅ）イオン液体の合成で知られる通り、使用されるハロゲン化金属の種類及びハロゲン化金属の量は、該イオン液体のルイス酸性度に影響を与える。例えば、三塩化アルミニウムを塩化物前駆体に添加すると、ＡｌＣｌ4-又はＡｌ2Ｃｌ7-の形でアニオンが得られる。三塩化アルミニウムから誘導した２種のアニオンは、異なる酸性度特性を有し、そしてこれらの異なる酸性度特性は、反応して貯蔵可能なガスの種類に強い影響を与える。
【００３４】
ある実施形態では、ルイス酸性又はルイス塩基性のイオン液体を、１種以上のハロゲン化物化合物から調製する。ルイス酸性又はルイス塩基性のイオン液体を調製できるハロゲン化物化合物の例には；１−エチル−３−メチルイミダゾリウムブロミド；１−エチル−３−メチルイミダゾリウムクロリド；１−ブチル−３−メチルイミダゾリウムブロミド；１−ブチル−３−メチルイミダゾリウムクロリド；１−ヘキシル−３−メチルイミダゾリウムブロミド；１−ヘキシル−３−メチルイミダゾリウムクロリド；１−メチル−３−オクチルイミダゾリウムブロミド；１−メチル−３−オクチルイミダゾリウムクロリド；モノメチルアミンヒドロクロリド；トリメチルアミンヒドロクロリド；テトラエチルアンモニウムクロリド；テトラメチルグアニジンヒドロクロリド；Ｎ−メチルピリジニウムクロリド；Ｎ−ブチル−４−メチルピリジニウムブロミド；Ｎ−ブチル−４−メチルピリジニウムクロリド；テトラブチルホスホニウムクロリド；及びテトラブチルホスホニウムブロミド：が含まれる。
【００３５】
該アニオン成分及び／又は該カチオン成分の適切な選択によって、該ガスの少なくとも一部との最適な反応性に関して、イオン液体を選択できると考えられる。下記表Ｉ及びＩＩは、ルイス酸性又はルイス塩基性ガスでありうるガス及びイオン液体を含む、本明細書に記載される混合物の非限定的な例を提供するものである。
【００３６】
【表１】
2006150346.tif 000002
【００３７】
【表２】
2006150346.tif 000003
【００３８】
下記は；
ホウ素含有ガス（例えば、Ｂ2Ｈ6、ＢＨ3、ＢＨ2Ｒ、ＢＨＲ2、Ｂ（ＣＨ3）3、ＢＲ3、ＢＦ3、ＢＣｌ3、ＢＸ3、ＢＸＲ2、ＢＸ2Ｒ、）；
アルミニウム含有ガス（例えば、Ａｌ2Ｈ6、ＡｌＨ3、ＡｌＨ2Ｒ、ＡｌＨＲ2、ＡｌＲ3）；
リン含有ガス（例えば、ＰＨ3、ＰＨ2Ｒ、ＰＨＲ2、Ｐ（ＣＨ3）3、ＰＲ3、ＰＦ3、ＰＸ3、ＰＦ5、ＰＸ5、ＰＸＲ2、ＰＸ2Ｒ、）；
ヒ素含有ガス（例えば、ＡｓＨ3、ＡｓＨ2Ｒ、ＡｓＨＲ2、ＡｓＲ3、ＡｓＦ5、ＡｓＸ5、ＡｓＸ3、ＡｓＸＲ2、ＡｓＸ2Ｒ、）；
エーテル含有ガス（例えば、Ｏ（ＣＨ3）2、Ｏ（ＣＨ2ＣＨ3）2、ＣＨ2（Ｏ）ＣＨ2（エチレンオキシド））、ＣＨ2（Ｏ）ＣＨＣＨ3（プロピレンオキシド）、ＯＲ2）；
窒素含有ガス（例えば、Ｎ2、ＮＯ、ＮＯ2、Ｎ2Ｏ、ＮＯＣｌ、ＮＯＸ、ＮＨ3、Ｎ（ＣＨ3）3、ＮＲ3、ＮＲ2Ｈ、ＮＲＨ2、ＨＣＮ、ＣｌＣＮ、Ｃ2Ｎ2）；
アンチモン含有ガス（例えば、ＳｂＨ3、ＳｂＨ2Ｒ、ＳｂＨＲ2、ＳｂＲ3）；
ビスマス含有ガス（例えば、ＢｉＨ3、ＢｉＨ2Ｒ、ＢｉＨＲ2、ＢｉＲ3）；
セレン含有ガス（例えば、ＳｅＨ2、ＳｅＨＲ、ＳｅＲ2、ＳｅＸ2、ＳｅＦ6、ＳｅＸ6）；
ガリウム含有ガス（例えば、Ｇａ2Ｈ6、ＧａＨ3、ＧａＨ2Ｒ、ＧａＨＲ2、ＧａＲ3）；
ケイ素含有ガス（例えば、ＳｉＨ4、Ｓｉ（ＣＨ3）4、ＳｉＨ3Ｒ、ＳｉＨ2Ｒ2、ＳｉＨ3Ｒ、ＳｉＲ4、ＳｉＦ4、ＳｉＣｌ4、ＳｉＸ4、ＳｉＨＸ3、ＳｉＨ2Ｘ2、ＳｉＨ3Ｘ、ＳｉＸＲ3、ＳｉＸ2Ｒ2、ＳｉＸ3Ｒ、ＳｉＨ3（ＯＲ）、ＳｉＨ2（ＯＲ）2、ＳｉＨ（ＯＲ）3、Ｓｉ（ＯＲ）4、ＳｉＲ3（ＯＲ）、ＳｉＲ2（ＯＲ）2、ＳｉＲ（ＯＲ）3、ＳｉＸ（ＯＲ）3、ＳｉＸ2（ＯＲ）2、ＳｉＸ3（ＯＲ））；
ゲルマニウム含有ガス（例えば、ＧｅＨ4、Ｇｅ2Ｈ6、ＧｅＨ3Ｒ、ＧｅＨ2Ｒ2、ＧｅＨＲ3、ＧｅＲ4、ＧｅＦ4、ＧｅＸ4）；
スズ含有ガス（例えば、ＳｎＨ4、ＳｎＨ3Ｒ、ＳｎＨ2Ｒ2、ＳｎＨＲ3、ＳｎＲ4、ＳｎＨ3Ｘ、ＳｎＨ2Ｘ2、ＳｎＨＸ3、ＸＳｎＲ3、Ｘ2ＳｎＲ2、Ｘ3ＳｎＲ）；
テルル含有ガス（例えば、ＴｅＨ2、ＴｅＨＲ、ＴｅＲ2、ＴｅＦ6）；
ハロゲン化物ガス（例えば、Ｆ2、Ｃｌ2、Ｂｒ2、Ｉ2、ＳＦ4）；
ハロカルボニル含有ガス（例えば、ＣＯＣｌ2、ＣＯＦ2、ＣＯＸ2、ＣＯＦ3、ＣＯ（ＣＦ3）2（ヘキサフルオロアセトン））；及び、
酸素含有ガス（該混合物が１種のみの化学反応したガスを含むときに、該化学反応したガスがＣＯ2又はＣＯＳでないという条件で、例えば、Ｏ2、ＳＯ2Ｆ2、ＳＯ2Ｃｌ2、ＳＯ2Ｘ2、）：
該ガスの非限定的な例であり、この中で、該ガスの少なくとも一部が、該イオン液体と反応し、本明細書に記載される混合物又は、それらの成分を提供することができる。
【００３９】
上記式では、変数Ｒは、独立して、直鎖、分岐又は環状アルキル基であり、変数Ｘは、独立して、ハロゲン化物原子を含みうる（それらに限定されるわけではない）アニオンである。上記化学式において、そしてこの文書の中の全ての化学式において、Ｒ及びＸ等の変数は、種々の上付き文字を有する他のＲ及びＸ基に関連して、独立して選択されるだけでなく、同一のＲ又はＸ基の任意の追加種に関連して、独立に選択されることが理解される。例えば、該式ＢＸＲ2では、該２つのＲ基は、お互いに同じである必要は無く、そして該式ＳｅＸ6では、該６個のＸ原子は、お互いに同じである必要は無い。
【００４０】
該化学反応したガスの少なくとも一部、随意選択的な該未反応ガス、又はそれら両方を、種々の方法及びシステムを用いて、該混合物から分離することができる。分離方法の選択は、該ガスの化学反応した部分と該イオン液体間との結合強度、該混合物中に含まれる場合に該ガスの未反応部分の溶解性、又はそれら両方によって変わりうる。相対的に弱い結合に基づく混合物（例えばΔＧ＞−４．５キロカロリー／モル）は、大気圧以下（ｓｕｂ−ａｔｍｏｓｐｈｅｒｉｃ）の搬送システムに良く適合する。これらの実施形態では、該イオン液体と該化学反応したガスの少なくとも一部との間の結合は、簡単に切断されやすく、従って、所与のプロセス条件下で、１種又は複数種のガスを取り出すことができる。減圧、加熱又は両者の組み合わせによって該ガスを取り出すことができる。該混合物から化学反応した及び／又は未反応のガスの少なくとも一部を分離するための単独又は組み合わせで用いることができるさらなる分離方法の例には、スクラビング、蒸留、蒸発、パーベーパレーション（ｐｅｒｖａｐｏｒａｔｉｏｎ）を含む膜分離、及び抽出が含まれる。
【００４１】
ある実施形態では、本明細書に記載の混合物を、圧力調整器を有するガスシリンダー等（これらに限定されるものではない）の閉鎖貯蔵容器内で貯蔵することができる。該化学反応したガスの少なくとも一部、該未反応ガス、又はそれら両方を、低圧ガス搬送システムを用いて、該混合物から分離させることができる。これらの実施形態では、該化学反応したガス及び随意選択的な該未反応ガスを、圧力差を設け、混合物から取り出すことができる。これらおよび他の実施形態では、化学反応した及び／又は未反応ガスの少なくとも一部をより多く取り出すための他の公知の方法（撹拌及び液体エアゾール化等）を用いることができる。化学反応した及び／又は未反応ガスの少なくとも一部を該混合物からより多く取り出す特定例の一つは、不活性ガス（本明細書に規定する任意の該不活性ガス等）を、該容器内に含まれる該混合物の表面より下（例えば、該液体ガス界面）に導入することによるものである。不活性ガスの導入によって、例えば、搬送すべき所望のガスを含みうる気泡の形成が進められ、該所望のガスを該容器から取り出すか、又は該ヘッドスペース内に存在させることができる。単独又は圧力差の設定と併せて用いられうる上述例によって、該容器のヘッドスペース及び／又は該容器中の該混合物から所望のガスをさらに有効に取り出すことができる。さらに他の実施形態では、該所望のガスをより多く取り出すために用いられる該不活性ガスは、キャリアとしてもはたらき、該所望のガスをユースポイント又は工程に輸送することができる。この実施形態では、キャリアガスとして作用する該不活性ガスは、該液体／ガス界面より下、該ガス／イオン液体混合物を含む該容器のヘッドスペース内に直接、またはそれら両方で導入することができる。
【００４２】
さらに他の実施形態では、凍結ポンプ解凍法（ｆｒｅｅｚｅ−ｐｕｍｐ−ｔｈａｗ−ｍｅｔｈｏｄ）を用いて、該混合物内の該化学反応したガスを保持しながら、少なくとも一部又は全ての該未反応ガスを、該混合物から分離することができる。この点では、該化学反応したガスを該混合物内に残しながら、該未反応ガスの物理的溶解性を実質ゼロに下げるように、該化学反応したガス、イオン液体、及び未反応ガスを含む該混合物の該温度を、該イオン液体混合物を凝固させるように下げる。次いで、その中に配置される該化学反応したガスを有する該イオン液体を固体のままにしながら、該未反応ガスを、該混合物から簡単に取り出すことができる。次いで、該混合物の温度を上げ、該イオン液体混合物を液化させ、それによって、未反応ガスを実質的に含まない（すなわち、５体積％未満、又は１体積％未満、又は０．１体積％未満）の化学反応したガスを含む混合物を残すことができる。
【００４３】
本明細書に記載する該混合物は、分離及び抽出の適用に有利である。液体及び固体混合物を用い、該１種以上のガスを該反応性のイオン液体又は反応性イオン液体を含む溶液に通すことで、添加ガス、不活性ガス、及び／又は該ガスの未反応部分でありうる該ガスの未反応部分から、化学反応したガスの少なくとも一部を分離することができる。混合物のガス−イオン流体の結合が、十分に弱い場合には、例えば、減圧及び／若しくは加熱、最初のイオン液体の再利用、並びに／又は該ガスの反応部分の回収によって、該反応を逆転させることができる。種々の手段によって、非反応性ガス又は低反応性ガスから、該ガスを分離することができる。他の実施形態では、該液体の成分が、該液体混合物又は該混合物を含む溶液と混和性がない場合、該液相中の混合物を静かに移すか、又は他の液相（他の未反応液体等）から取り出すことができる。さらに他の実施形態では、該ガスの反応部分、該ガスの未反応部分、及び／又は該イオン液体を、ろ過により凝固成分から分離することができる。
【００４４】
本明細書に記載する混合物は、水、有機溶媒、他のイオン液体、及び固体支持体を含む追加成分を含むことができるが、これらに限定されるものではない。
【００４５】
ある実施形態では、化学反応に関して、反応媒体として、一部の混合物を用いることが有利である。これらの実施形態では、例えば、該混合物それ自体、該ガスの未反応部分、該ガスの化学反応した部分、及び／又は該イオン液体でありうる該化学反応用の試薬を提供するために、該混合物が用いられる。フリーデル−クラフツアシル化、ポリマー化又はオリゴマー化、ヒドロホルミル化、水素化、オレフィンメタセシス（ｍｅｔｈａｔｈｅｓｉｓ）、及び他の種々の有機変換体、特に極性非プロトン性溶媒を要求する反応等の化学反応用の反応媒体として、これらの一部が有用でありうる。該混合物の一部は、リサイクル可能な反応媒体として有用であることができ、この中で、該混合物のガス成分（反応及び／又は未反応）の少なくとも一部は、触媒又は化学量論的反応物質としてはたらく。これらの実施形態では、該混合物は、残っているイオン液体の精製と、追加量のガスの添加によって、再生することができる。
【００４６】
混合物によっては、熱移動流体として用いることが有利である。例えば、該混合物からのガスの分離又は変化は、温度低下を生じさせるので、例えば、冷却システムとして用いることができる。
【００４７】
ある実施形態では、該混合物から１種以上の化学反応したガス、随意選択的な未反応ガス、又はそれら両方を貯蔵及び分注するシステムは、上記ガスを上記容器内にかつ上記容器から選択的に流すために、該混合物を保持するように配置及び構成される貯蔵及び分注容器を含む。分注アセンブリは、ガス流の輸送において、貯蔵及び分注容器と一体となり、そして反応性液相媒体からの温度及び／又は圧力差に左右される変化によって、該ガスの選択的なオンデマンド分注のために、構成及び配置される。
該分注アセンブリは；
（ｉ）該分注アセンブリによる該容器からの該ガスの流れと、該混合物からの該ガスの変化とに影響を与えるため、該貯蔵及び分注装置の外で、該内部圧力未満の圧力を加えること；そして／又は、
（ｉｉ）該イオン液体と該ガスの少なくとも一部との反応熱を除去するため、そしてそれから該ガスの変化をもたらすように該混合物を加熱するための手段を提供し、その結果該ガスが、該容器から該分注アセンブリ内に流れること：
で構成及び配置することができる。
【００４８】
ある実施形態では、該混合物内の該ガスの少なくとも一部（例えば、化学反応した、随意選択的に未反応の、又はそれら両方）は、圧力媒介及び／又は熱媒介の変化法によって、該混合物からたやすく取り出すことができる。用語「圧力媒介変化」は、ある圧力条件の設定を表し、典型的には、２５℃において１０-1〜１０-7トルの範囲にわたり、該混合物から該ガスを変化させる。例えば、上記の圧力条件には、該容器内の混合物と該容器の外部環境との間の圧力差の設定を含ませることができ、該容器から該外部環境への流れの原因となる（例えば、多岐管、配管、導管又は他の流域又は経路を介して）。ガス変化に影響を与える該圧力条件は、該容器から該ガスの化学反応した部分及び／又は未反応ガスの抽出をもたらす減圧又は吸引状態の該混合物に対する要求（ｉｍｐｏｓｉｔｉｏｎ）を含みうる。用語「熱媒介変化」は、該容器から該ガスを取り出すか又は放出させるため、該混合物から該ガスの少なくとも一部（例えば、化学反応したガス、随意選択的な未反応ガス、又はそれら両方）を変化させるように該混合物を加熱することを表している。概して、熱媒介変化用の温度は、３０℃〜１５０℃の範囲にわたる。
【００４９】
該混合物を、ガス透過性又はガス非透過性の容器内に貯蔵することができる。前者の実施形態では、該ガスの少なくとも一部（例えば、化学反応したガス、随意選択的な未反応ガス、又はそれら両方）が、ある一定の期間にわたって、それらの中に含まれる該混合物を有する該容器から徐々に変化しうる。後者の実施形態では、該ガスの少なくとも一部（例えば、化学反応したガス、随意選択的な未反応ガス、又はそれら両方）は、該混合物が化学平衡に達するように、該混合物から変化し、そして非透過性容器内の任意のヘッドスペースを占めることができる。
【実施例】
【００５０】
該混合物及び方法を、下記例に関連し、さらに詳細に具体的に説明するが、本明細書に記載される混合物及び方法は、それらに限定されるものではないことが理解されるべきである。
一般手順
【００５１】
下記は、例において１種以上のガスを貯蔵及び搬送するためのイオン液体の有効性を設定する一般的な手順である。特に明記しない限り、本明細書に記載する混合物に関するガスの例として、ホスフィン（ＰＨ3）及び三フッ化ホウ素（ＢＦ3）を用いる。
【００５２】
グローブボックス内で、２５ｍＬ又は５０ｍＬのステンレス鋼反応器又はガラスシュレンクフラスコを、公知量のイオン液体又はイオン液体溶液で満たした。該反応器を密封し、該グローブボックスから取り出し、そして純粋なＰＨ3又はＢＦ3の加圧シリンダーと、ステンレス鋼バラストと、ＰＨ3又はＢＦ3スカベンジャー材料（ｓｃａｖｅｎｇｉｎｇ  ｍａｔｅｒｉａｌ）を含む容器につながれた吸引ポンプとを含む装置に接続した。該ガス調整器を閉じ、そして該実験装置を調整器の最大まで排気した。次の計算のため、ヘリウム比重ビンを用い、バラスト、配管及び反応器のヘッドスペース体積を測定した。該装置をさらに排気し、そして減圧を遮断した。
下記の各段階；
１）該バラストに通じるバルブを閉じることで、該反応器を分離する段階、
２）質量流コントローラによって、該バラストにＰＨ3又はＢＦ3を添加する段階（およそ８００トル）、
３）該反応器内容物を撹拌しながら、該反応器のバルブを開け、該ガス圧力を釣り合わせる段階：
を用いて、ＰＨ3又はＢＦ3を該反応器に徐々に導入した。
該所望の平衡蒸気圧を得るまで、これら各段階を繰り返した。理想気体の法則に従う圧力及び体積差によって、それぞれの増分において加えられたＰＨ3又はＢＦ3量を測定した。管及び反応器のヘッドスペース体積を控除し、反応したＰＨ3又はＢＦ3の量を決定した。
【００５３】
該反応器から分離すること、該バラストを排出すること、及び該反応器を再び開けることで、該混合物から該反応したＰＨ3又はＢＦ3を取り出し、該ガスを該液体から変化させ、該バラスト内に広げることができる。所望の低圧力範囲を達成するまで、この手順を繰り返した。該取り出したガスを、質量分析及び／又はガスクロマトグラフィーで、定期的に分析した。全てのケースにおいて、該変化したガスは、最初のガスと実質的に変わっていなかった。図１及び図２は、ＰＨ3及びＢＦ3を含むいくつかの下記例示的混合物に関する仕事効率の具体的な説明を提供するものである。
【００５４】
例１：ルイス酸性のイオン液体ＢＭＩＭ+Ａｌ2Ｃｌ7-及びＰＨ3の反応から形成される混合物
分子モデリングを用い、ＰＨ3とこのルイス酸性のイオン液体とに関する結合エネルギー、ΔＥrxnを計算した。該イオン液体を、１、３−ジメチルイミダゾリウムをカチオンとして、Ａｌ2Ｃｌ7-をアニオンとして用いて、イオン対としてモデル化し、そしてＡｌ2Ｃｌ7-アニオン当量（Ａｌ2Ｃｌ7-濃度＝３．２モル／Ｌ）につき１当量のＰＨ3が、反応すると仮定された。２倍数値（ＤＮ**）基底系（ｄｏｕｂｌｅ  ｎｕｍｅｒｉｃａｌ  ｂａｓｉｓ  ｓｅｔ）を用いて、ＢＰレベルでの密度汎関数理論（ＤＦＴ）を用い、最小エネルギー構造最適化に基づいて構造を決定した。該ルイス酸性のイオン液体は、０．７１キロカロリー／モルのΔＥrxnを有するものと計算され、それは、誤差の一般的制限内であるものの、該反応が、若干不利であることを示唆している。モデリング結果を明らかにするために、下記反応を実施した。
【００５５】
グローブボックス内で、９．０７ｇのＡｌＣｌ3（２当量）を、５．９４ｇ（１当量）の１−ブチル−３−メチルイミダゾリウムクロリド（ＢＭＩＭ+Ｃｌ-）に、ゆっくりと添加した（該アニオンＡｌ2Ｃｌ7-は、１当量のＢＭＩＭ+Ｃｌ-に対し、２当量のＡｌＣｌ3の反応の化学量論性から形成されると仮定）。２５ｍＬの反応器を、４．６１ｇのＢＭＩＭ+Ａｌ2Ｃｌ7-（密度＝１．２ｇ／ｍＬ）で満たし、そしてＰＨ3との反応を測定するための一般的手順を続けた。該イオン液体は、室温及び７７６トルにおいて、６．９ミリモルのＰＨ3と反応し、１．８モル（ＰＨ3）／Ｌ（イオン液体）に相当する。
【００５６】
該結果は、可逆性（％）＝８９％、仕事効率＝１．６モル／Ｌ（室温、２０〜７６０トル）を示した。該実験から得たΔＧrxnは、２５℃において、約０キロカロリー／モルであった。これらの結果は、該イオン液体ＢＭＩＭ+Ａｌ2Ｃｌ7-が、ＰＨ3に対するイオン液体として有効であることと、混合物を形成させるための反応に好適であることと、該ΔＥrxnが、反応性システムの選択において優れた手引きを提供できることとを示している。
【００５７】
貯蔵及び搬送システムに形成された錯体の搬送は、該容器に該錯体をポンピングすることによって実施することができる。
【００５８】
例２：ルイス酸性のイオン液体ＢＭＩＭ+ＣｕＣｌ2-とＰＨ3との反応から形成される混合物
グローブボックス内で、３．１０ｇのＣｕＣｌを、５．４６ｇのＢＭＩＭ+Ｃｌ-（１：１の化学量論性）で満たしたフラスコにゆっくりと添加した（該アニオンＣｕＣｌ2-は、１当量のＢＭＩＭ+Ｃｌ-に対し、１当量のＣｕＣｌの反応の化学量論性から形成されると仮定）。該混合物を一晩中撹拌し、そして貯蔵した。ガラスインサートを７．７１ｇの該イオン液体（密度＝１．４ｇ／ｍＬ）で満たし、５０ｍＬの反応器内に置き、そしてＰＨ3反応を測定するための一般的手順を続けた。該ルイス酸性イオン液体は、室温及び６７４トルにおいて、７．６ミリモルのＰＨ3と反応し、１．４モル（ＰＨ3）／Ｌ（イオン液体）に相当する。平衡データ点は得られず、そして可逆性（％）及び仕事効率は測定できなかった。
【００５９】
例３：ルイス酸性のイオン液体ＢＭＩＭ+Ｃｕ2Ｃｌ3-とＰＨ3との反応から形成される混合物
分子モデリングを用い、反応性液体としてのＢＭＩＭ+Ｃｕ2Ｃｌ3-の効果を近似した。
該イオン液体を、１、３−ジメチルイミダゾリウムをカチオンとして、Ｃｕ2Ｃｌ3-をアニオンとして用いて、イオン対としてモデル化し、そして１当量のＰＨ3が、それぞれの当量の銅（Ｃｕ反応性基濃度＝９．７モル／Ｌ）と反応すると推測される。２倍数値（ＤＮ**）基底系と共にＢＰレベルにおいて密度汎関数理論（ＤＦＴ）を用い、最小エネルギー構造最適化に基づき構造を決定した。該ルイス酸性イオン液体は、ＰＨ3との反応に関して、−５．５キロカロリー／モルの平均ΔＥrxnを有するものと計算された。該結果は、このイオン液体が、例１のＢＭＩＭ+Ａｌ2Ｃｌ7-よりも、ＰＨ3と強く結合するはずであることを示している。ΔＧrxnの大きさが、ΔＥrxnよりも小さく、そして室温における２０〜７６０トルの圧力範囲に対して最適なΔＧrxnが、およそ−３キロカロリー／モルであるので、該結果は、ＢＭＩＭ+Ｃｕ2Ｃｌ3-の結合特性は、ＰＨ3との可逆反応に良好に適合しうることを示唆している（すなわち、高仕事効率及び可逆性（％）の高さ）。
【００６０】
グローブボックス内で、１１．６ｇのＣｕＣｌを、１０．２ｇのＢＭＩＭ+Ｃｌ-（２：１の化学量論性）で満たした丸底フラスコに、ゆっくりと添加した（該アニオンＣｕＣｌ2-は、１当量のＢＭＩＭ+Ｃｌ-に対し、２当量のＣｕＣｌの反応の化学量論性から形成されると仮定）。該混合物を一晩中撹拌した。ガラスインサートを１２．０２ｇの該イオン液体（密度＝１．８ｇ／ｍＬ）で満たし、そして５０ｍＬの反応器内に置き、そしてＰＨ3反応を測定するための一般的手順を続けた。該イオン液体は、室温及び７３６トルにおいて、５１ミリモルのＰＨ3と反応し、７．６モル（ＰＨ3）／Ｌ（イオン液体）に相当する。
【００６１】
該結果は、可逆性（％）＝８４％、仕事効率＝６．４モル／Ｌ（室温、２０〜７３６トル）を示した。該実験から得たΔＧrxnは、２２℃において、約−０．７キロカロリー／モルであった。
【００６２】
例４：ルイス酸性イオン液体ＥＭＩＭ+Ｃｕ2Ｃｌ3-とＰＨ3との反応から形成される混合物
グローブボックス内で、１１．４９ｇのＣｕＣｌを、８．５１ｇのエチル−３−メチルイミダゾリウムクロリド（ＥＭＩＭ+Ｃｌ-）（２：１の化学量論性）で満たしたガラス瓶に、ゆっくりと添加した（該アニオンＣｕ2Ｃｌ3-は、１当量のＢＭＩＭ+Ｃｌ-に対し、２当量のＣｕＣｌの反応の化学量論性から形成されると仮定）。該混合物を一晩中撹拌した。２５ｍｌの反応器を８．４９ｇの該イオン液体（密度＝１．８ｇ／ｍＬ）で満たし、そしてＰＨ3反応を測定するための一般的手順を続けた。該イオン液体は、室温及び７２９トルにおいて、３５ミリモルのＰＨ3と反応し、７．４モル（ＰＨ3）／Ｌ（イオン液体）に相当する。平衡データ点は得られず、そして可逆性（％）及び仕事効率は測定できなかった。
【００６３】
例５：ＰＨ3に関するルイス塩基性イオン液体、ＢＭＩＭ+ＢＦ4-
５０ｍＬの反応器を、３．９９ｇのＢＭＩＭ+ＢＦ4-で満たし、そしてＰＨ3反応を測定するための一般的手順を続けた。該イオン液体は、わずかにルイス塩基性であり、ルイス塩基ＰＨ3と反応しなかった。該ΔＧrxn反応は、≧０キロカロリー／モルであった。
【００６４】
例６：ＰＨ3に関する酸／塩基中和イオン液体、ＢＭＩＭ+ＡｌＣｌ4-
ＡｌＣｌ3をＢＭＩＭ+Ｃｌ-（１：１化学量論性）に添加することで形成された９．８１ｇのＢＭＩＭ+ＡｌＣｌ4-で、５０ｍＬの反応器を満たし、そしてＰＨ3反応を測定するための一般的手順を続けた（該アニオンＡｌＣｌ4-は、１当量のＢＭＩＭ+Ｃｌ-に対し、１当量のＡｌＣｌ3の反応の化学量論性から形成されると仮定）。該イオン液体は、０．４４ミリモルのＰＨ3としか反応せず、約０．０６モル（ＰＨ3）／Ｌ（イオン液体）に相当する。該ＡｌＣｌ4-アニオンは、ルイス酸ではない。低濃度のルイス酸Ａｌ2Ｃｌ7-の存在のため、観察される少量のＰＨ3反応が、起こりうると考えられる。ルイス酸種が、ＰＨ3との反応に要求されることが、この例によって、さらに実証された。
【００６５】
例７：ルイス塩基性イオン液体ＢＭＩＭ+ＢＦ4-とＢＦ3との反応から形成される混合物
分子モデリングを用い、ＢＦ3の化学系錯化に関して、反応性液体としてのＢＭＩＭ+ＢＦ4-の効果を近似した。Ｓｐａｒｔａｎ  ＳＧＩ  バージョン  ５．１．３を用い、該イオン液体を、１、３−ジメチルイミダゾリウムをカチオンとして用いて、イオン対としてモデル化し、そして１当量のＰＨ3が、それぞれの当量のＢＭＩＭ+ＢＦ4-（ＢＦ4-反応性基濃度＝５．４モル／Ｌ）由来のアニオンと反応すると推測される。２倍数値（ＤＮ**）基底系と共にＢＰレベルにおいて密度汎関数理論（ＤＦＴ）を用い、最小エネルギー構造最適化に基づき構造を決定した。このルイス塩基性イオン液体は、ＢＦ3との反応に関して、−５．５キロカロリー／モルのΔＥrxnを有するものと計算された。
【００６６】
該モデリング結果は、ＢＦ3に関する該イオン液体の該結合親和力は、例３（ΔＥrxnがまた、−５．５キロカロリー／モルであると計算される）のＢＭＩＭ+Ｃｕ2Ｃｌ3-及びＰＨ3との間の結合親和力と同じであることを示している。該ルイス酸ＢＭＩＭ+Ｃｕ2Ｃｌ3-とルイス塩基ＰＨ3との間の可逆反応が、最適に近い仕事効率を提供するので、該結果は、該ルイス塩基ＢＭＩＭ+ＢＦ4-の結合特性は、ルイス酸ＢＦ3と可逆反応するためによく適合されうることを示唆している（すなわち仕事効率及び可逆性（％）が高い）。
【００６７】
グローブボックス内で、Ｆｌｕｋａから購入したＢＭＩＭ+ＢＦ4-（密度＝１．２ｇ／ｍＬ）８．８２ｇを、２５ｍＬのステンレス鋼反応器に満たし、そしてＢＦ3反応を測定するための一般的手順を続けた。該イオン液体は、室温及び７２４トルにおいて、３８．４ミリモルのＢＦ3と反応し、５．２モル（ＢＦ3）／Ｌ（イオン液体）液体に相当する。
【００６８】
該結果は、可逆性（％）＝７０％、仕事効率＝３．６モル／Ｌ（室温、２０〜７２４トル）を示した。該実験から得たΔＧrxnは、２２℃において、約１．６キロカロリー／モルであった。分子モデリングから予測されるように、ＢＭＩＭ+ＢＦ4-とＢＦ3との間の反応は、ＢＭＩＭ+Ｃｕ2Ｃｌ3-とＰＨ3との間の反応と同様の反応性を示した。
【００６９】
例８：ＢＦ3及びエーテル官能性の（課題特有）アニオンを含むルイス塩基性イオン液体ＢＭＩＭ+ＣＨ3ＯＣＨ2ＣＨ2ＯＣＨ2ＣＨ2Ｏ3ＳＯ-（ＢＭＩＭ+ＭＤＥＥＳＯ4-）の反応から形成される混合物
グローブボックス内で、Ｆｌｕｋａ製のＢＭＩＭ+ＣＨ3ＯＣＨ2ＣＨ2ＯＣＨ2ＣＨ2Ｏ3ＳＯ-（密度＝１．１９ｇ／ｍＬ）１．９６ｇを、２５ｍＬのシュレンクフラスコに満たし、そしてＢＦ3反応を測定するための一般的手順を続けた。該イオン液体は、室温及び８６４トルにおいて、２１．６ミリモルのＢＦ3と反応し、１３．１モル（ＢＦ3）／Ｌ（イオン液体）に相当する。これは、それぞれの当量のイオン液体と反応した４当量のＢＦ3と一致する。
【００７０】
該結果は、可逆性（％）＝２６％、仕事効率＝３．３６モル／Ｌ（室温、２０〜７６０トル）を示した。第一当量のＢＦ3が、スルフェート（ＲＯＳＯ2Ｏ-）アニオンと反応すると推測される。該スルフェート反応は、室温で可逆的であり、ＢＭＩＭ+と新しいイオン液体を形成する新しいボレートアニオン、ＢＦ3（ＯＳＯ2ＯＲ-）を与える。
【００７１】
例９：ルイス塩基性イオン液体ＢＭＩＭ+ＯＴｆ-とＢＦ3との反応から形成される混合物
グローブボックス内で、Ａｃｒｏｓ製のＢＭＩＭ+ＯＴｆ-（ＯＴｆ-＝ＣＦ3ＳＯ2Ｏ-）（密度＝１．３０ｇ／ｍＬ）４．１１ｇを、２５ｍＬのシュレンクフラスコに満たし、そしてＢＦ3反応を測定するための一般的手順を続けた。該イオン液体は、室温及び７９３トルにおいて、１７．０ミリモルのＢＦ3と反応し、５．４モル（ＢＦ3）／Ｌ（イオン液体）液体に相当する。これは、イオン液体のモルにつき、１モルのＢＦ3の完全な反応及び第二当量のＢＦ3の反応の一部に一致する。
【００７２】
該結果は、可逆性（％）＝１６％、仕事効率＝０．８５モル／Ｌ（室温、２０〜７６０トル）を示した。第一当量のＢＦ3が、トリフラートアニオンと反応すると推測される。該トリフラート反応は、室温で可逆的であり、ＢＭＩＭ+と新しいイオン液体を形成するボレートアニオン、ＢＦ3（ＯＳＯ2ＣＦ3）-を与える。
【００７３】
例１０：ルイス塩基性イオン液体ＢＭＩＭ+ＭｅＳＯ4-とＢＦ3との反応から形成される混合物
グローブボックス内で、Ｆｌｕｋａ製のＢＭＩＭ+ＭｅＳＯ4-（ＭｅＳＯ4-＝ＣＨ3ＯＳＯ2Ｏ-）（密度＝１．２１ｇ／ｍＬ）４．１６ｇを、２５ｍＬのシュレンクフラスコに満たし、そしてＢＦ3反応を測定するための一般的手順を続けた。該イオン液体は、室温及び７５７トルにおいて、３３．９ミリモルのＢＦ3と反応し、９．８６モル（ＢＦ3）／Ｌ（イオン液体）液体に相当する。これは、イオン液体のモルにつき、１モルのＢＦ3の完全な反応及び第二当量のＢＦ3の反応の一部に一致する。
【００７４】
該結果は、可逆性（％）＝２３％、仕事効率＝２．２４モル／Ｌ（室温、２０〜７５７トル）を示した。第一当量のＢＦ3が、スルフェート（ＭｅＯＳＯ2Ｏ-）アニオンと反応すると推測される。該トリフラート反応は、室温で可逆的であり、ＢＭＩＭ+と新しいイオン液体を形成するボレートアニオン、ＢＦ3（ＯＳＯ2ＯＣＨ3）-を与える。
【００７５】
例１１：室温で液体として供給されるルイス塩基性イオン液体ＭＭＩＭ+ＭｅＳＯ4-とＢＦ3との反応から形成される混合物
グローブボックス内で、Ｆｌｕｋａ製の室温で液体として供給されるＭＭＩＭ+ＭｅＳＯ4-（１、３−ジメチルイミダゾリウムメチルスルフェート）（密度＝１．３３ｇ／ｍＬ）４．０７ｇを、２５ｍＬのシュレンクフラスコに満たし、そしてＢＦ3反応を測定するための一般的手順を続けた。該イオン液体は、室温及び８１７トルにおいて、３８．９ミリモルのＢＦ3と反応し、１２．７モル（ＢＦ3）／Ｌ（イオン液体）液体に相当する。これは、イオン液体のモルにつき、１モルのＢＦ3の完全な反応および第二当量のＢＦ3の反応の一部に一致する。
【００７６】
該結果は、可逆性（％）＝３２％、仕事効率＝４．０３モル／Ｌ（室温、２０〜７６０トル）を示した。第一当量のＢＦ3が、スルフェート（ＭｅＯＳＯ2Ｏ-）アニオンと反応すると推測される。該スルフェート反応は、室温で不可逆的であり、ＭＭＩＭ+と新しいイオン液体を形成するボレートアニオン、ＢＦ3（ＯＳＯ2ＯＣＨ3）-を与える。
【００７７】
例１２：室温で固体として供給されるルイス塩基性イオン液体ＭＭＩＭ+ＭｅＳＯ4-とＢＦ3との反応から形成される混合物
純粋なＭＭＩＭ+ＭｅＳＯ4-イオン液体は、室温で固体であるが、例１１で用いられた材料は、室温で液体であり、該試料が純粋でないことを示している。例１１由来の実験を、高純度のイオン液体を用いて、繰り返した。
【００７８】
グローブボックス内で、Ｓｏｌｖｅｎｔ  Ｉｎｎｏｖａｔｉｏｎ製の室温で固体として供給されるＭＭＩＭ+ＭｅＳＯ4-（１、３−ジメチルイミダゾリウムメチルスルフェート）（密度は、１．３３ｇ／ｍＬであると推定される、例１１参照）６．３９ｇで、２５ｍＬのシュレンクフラスコを満たし、そしてＢＦ3反応を測定するための一般的手順を続けた。該イオン性液体は、ＢＦ3と即座に反応し、液体混合物を与えた。該イオン液体は、室温及び７５７トルにおいて、６２．１ミリモルのＢＦ3と反応し、１２．９モル（ＢＦ3）／Ｌ（イオン液体）液体に相当する。該結果は、該イオン液体を純粋でない液体として用いようと又は高純度の固体として用いようと、該イオン液体は、ほとんど同程度までしか反応しないことを示している。
【００７９】
例１３：ルイス塩基性イオン液体ＥＭＩＭ+ＥｔＳＯ4-とＢＦ3との反応から形成される混合物
グローブボックス内で、Ｓｏｌｖｅｎｔ  Ｉｎｎｏｖａｔｉｏｎ製のＥＭＩＭ+ＥｔＳＯ4-（１−エチル−３−メチルイミダゾリウムエチルスルフェート）（密度＝１．２１ｇ／ｍＬ）４．１８ｇで、２５ｍＬのシュレンクフラスコを満たし、そしてＢＦ3反応を測定するための一般的手順を続けた。該イオン液体は、室温及び７５７トルにおいて、３２．５ミリモルのＢＦ3と反応し、９．４２モル（ＢＦ3）／Ｌ（イオン液体）液体に相当する。これは、イオン液体のモルにつき、１モルのＢＦ3の完全な反応および第二当量のＢＦ3の反応の一部に一致する。
【００８０】
該結果は、可逆性（％）＝２５％、仕事効率＝２．３６モル／Ｌ（室温、２０〜７５７トル）を示した。第一当量のＢＦ3が、スルフェート（ＥｔＯＳＯ2Ｏ-）アニオンと反応すると推測される。該スルフェート反応は、室温で不可逆的であり、ＥＭＩＭ+と新しいイオン液体を形成するボレートアニオン、ＢＦ3（ＯＳＯ2ＯＣＨ2ＣＨ3）-を与える。
【００８１】
例１４：ＢＦ3とニトリル官能性（課題特有）カチオンを含むルイス塩基性イオン液体１−（３−シアノプロピル）３−メチルイミダゾリウムテトラフルオロボレート（（Ｃ3ＣＮ）ＭＩＭ+ＢＦ4-）との反応から形成される混合物
グローブボックス内で、（Ｃ3ＣＮ）ＭＩＭ+ＢＦ4-（密度＝１．８７ｇ／ｍＬ）２．１１ｇで、２５ｍＬのシュレンクフラスコを満たし、そしてＢＦ3反応を測定するための一般的手順を続けた。該イオン液体は、室温及び６９トルにおいて、９．７５ミリモルのＢＦ3と反応し、８．６４モル（ＢＦ3）／Ｌ（イオン液体）液体に相当する。これは、それぞれの当量のイオン液体と反応する一当量を超えるＢＦ3に一致する。
【００８２】
ＢＦ3が、該ＢＦ4-アニオン並びに官能性イミダゾリウムカチオンのニトリル基と反応すると推定される。この場合では、理論上の完全容量は、１５．８モル／Ｌ（イオン液体／Ｌの７．８９モル）である。８．６４ミリモルのＢＦ3を添加すると、該混合物は、粘稠になりすぎて撹拌することができなかった。該反応したＢＦ3を、室温及び外部加熱の両方で、減圧下のもと取り出した。ＢＦ3を取り出すにつれ、該液体の粘度は下がった。
【００８３】
例１５：ＢＦ3とニトリル官能性（課題特有）カチオンを含むルイス塩基性イオン液体１−（３−シアノプロピル）−３−メチルイミダゾリウムテトラフルオロボレート（（Ｃ3ＣＮ）ＭＩＭ+ＢＦ4-）と、ルイス塩基性イオン液体ＢＭＩＭ+ＢＦ4-との反応から形成される混合物
（Ｃ3ＣＮ）ＭＩＭ+ＢＦ4-とＢＦ3との反応により生じた混合物の粘度を下げるため、（Ｃ3ＣＮ）ＭＩＭ+ＢＦ4-及びＢＭＩＭ+ＢＦ4-を含む溶液を調製した。グローブボックス内で、２５ｍＬのシュレンクフラスコを、１．９７ｇの（Ｃ3ＣＮ）ＭＩＭ+ＢＦ4-（密度＝１．８７ｇ／ｍＬ、体積＝１．０５ｍＬ）及び１．３３ｇのＢＭＩＭ+ＢＦ4-（密度＝１．２１ｇ／ｍＬ、体積＝１．１０ｍＬ）で満たした。該２つの液体を共に撹拌し、溶液（推定密度＝１．５３ｇ／ｍＬ）を作成し、そしてＢＦ3反応を測定するための一般的手順を続けた。該イオン液体溶液は、室温及び８１３トルにおいて、１９．７ミリモルのＢＦ3と反応し、９．１２モル（ＢＦ3）／Ｌ（イオン液体）液体に相当する。これは、それぞれの当量のイオン液体と反応する１当量を超えるＢＦ3に一致する。
【００８４】
ＢＦ3が、両イオン液体由来の該ＢＦ4-アニオンと官能性イミダゾリウムカチオンのニトリル基と反応すると推定される。この場合では、理論上の完全容量は、１０．４５モル／Ｌ（（Ｃ3ＣＮ）ＭＩＭ+ＢＦ4-に対して７．７２モル／Ｌ、ＢＭＩＭ+ＢＦ4-に対して２．７６モル／Ｌ）である。該混合物は、若干濁り、ＢＦ3の装填度の高さと一致する。しかし、撹拌できる程度に低粘度であった。反応したＢＦ3の少なくとも一部を、室温で、減圧下、取り出すことができた。
【００８５】
例１６：該イオン液体並びに未反応ガス、窒素及び一酸化炭素と化学反応したホスフィン（ＰＨ3）の少なくとも一部と、ルイス酸性イオン液体１−ブチル−３−メチルイミダゾリウムトリクロロジカプレート（ＢＭＩＭ+Ｃｕ2Ｃｌ3-）との接触から形成される混合物；該得られた混合物から窒素及び一酸化炭素の除去
２．２リットルの容器を、１．０７リットルのＢＭＩＭ+Ｃｕ2Ｃｌ3-で満たした。該容器を減圧下に置き、そして該イオン液体を一晩中撹拌しながら脱気した。微量の窒素及び一酸化炭素を含むホスフィンを、撹拌しながら、該イオン液体の表面より下に、チューブによって該容器に導入した。約２５０ｇのＰＨ3の添加の後に、ＰＨ3の該流れを止め、そして該イオン液体より上（容器ヘッドスペース）の圧力を６９０トルに釣り合わせた。ＰＨ3の少なくとも一部を、ＢＭＩＭ+Ｃｕ2Ｃｌ3-と化学反応させ、混合物を供給した。ガスクロマトグラフィーを用い、該容器のヘッドスペース内に含まれる１リットルのガスを分析した。ＰＨ3に加え、該ヘッドスペースには、８９ｐｐｍ（ｐａｒｔｓ  ｐｅｒ  ｍｉｌｌｉｏｎ）の窒素、３ｐｐｍの一酸化炭素、及び約１体積％の水素が含まれた。排気された５００ｍＬのバラストに該容器を計１０回あけることによって、該ヘッドスペース及び混合物から約１リットルの体積のガスを取り出した。６３０トルの圧力に達したときに、該ヘッドスペースをサンプリングし、ＰＨ3に加え、４．８ｐｐｍの窒素、０．７４ｐｐｍの一酸化炭素、及び０．５体積％未満の水素を含むことが見出された。３日間静置し、該容器内の圧力を６８０トルに釣り合わせ、そして該ヘッドスペース内の約１リットルのガスには、１７．７ｐｐｍの窒素、１．１ｐｐｍの一酸化炭素、及び０．５体積％未満の水素が含まれていた。排気された５００ｍＬのフラスコに該容器をあける（計１１回）ことで、該ヘッドスペース及び混合物から該ガスを取り出し、窒素及び一酸化炭素の濃度を、それぞれ０．６ｐｐｍ及び０．１８ｐｐｍまで下げた。残ったガスの大部分には、０．５体積％未満の水素を有するＰＨ3が含まれていた。
【図面の簡単な説明】
【００８６】
【図１】図１は、種々の反応性液体、イオン液体及び固体吸着剤に関するホスフィン（ＰＨ3）の容量のグラフである。
【図２】図２は、本明細書に記載される種々の混合物に関して、三フッ化ホウ素（ＢＦ3）の容量のグラフである。
【図１】
2006150346.tif 000004
【図２】
2006150346.tif 000005
【手続補正書】
【提出日】平成18年1月30日(2006.1.30)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ガスの貯蔵及び搬送用の混合物であって、下記；
アニオン及びカチオンを含むイオン液体；
該イオン液体内に配置され、ホウ素含有ガス、アルミニウム含有ガス、リン含有ガス、ヒ素含有ガス、エーテル含有ガス、窒素含有ガス、アンチモン含有ガス、ビスマス含有ガス、セレン含有ガス、ガリウム含有ガス、ケイ素含有ガス、ゲルマニウム含有ガス、スズ含有ガス、テルル含有ガス、ハロゲン含有ガス、ハロカルボニル含有ガス、及び酸素含有ガスから成る群から選択される１種以上を含むガス、ここで該ガスの少なくとも一部は、該イオン液体と化学反応し、化学反応したガスを供給するガスである；及び
随意選択的に、添加ガス、不活性ガス、該化学反応したガスの未反応部分、及びそれらの混合物から選択される未反応ガス：
を含む混合物。
【請求項２】
該化学反応したガスが、ホスフィン、アルシン、スチビン、アンモニア、セレン化水素、テルル化水素、ホスゲン、窒素、酸素、及び少なくとも１種の該ガスの同位体が多い類縁物から成る群から選択される１種以上のガスを含む、請求項１に記載の混合物。
【請求項３】
該未反応ガスが、一酸化炭素、二酸化炭素、酸素、及びそれらの混合物から選択される該添加ガスを含む、請求項１に記載の混合物。
【請求項４】
該未反応ガスが、窒素、ヘリウム、ネオン、水素、メタン、アルゴン、クリプトン、キセノン、ラドン、及びそれらの混合物から選択される該不活性ガスを含む、請求項１に記載の混合物。
【請求項５】
該未反応ガスが、該化学反応したガスの該未反応部分を含み、そしてホスフィン、アルシン、スチビン、アンモニア、セレン化水素、テルル化水素、ホスゲン、及び１種以上の該ガスの同位体が多い類縁物から成る群から選択される１種以上のガスである、請求項１に記載の混合物。
【請求項６】
該イオン液体がルイス酸を含み、そして該ガスがルイス塩基を含む、請求項１に記載の混合物。
【請求項７】
該イオン液体の該カチオンが、１−ブチル−３−メチルイミダゾリウム、１−エチル−３−メチルイミダゾリウム、１−ヘキシル−３−メチルイミダゾリウム、１−ブチル−２，３−ジメチルイミダゾリウム、Ｎ−ヘキシルピリジニウム、１−ブチル−３−メチルピロリジニウム、トリヘキシル（テトラデシル）ホスホニウム、及びメチル（トリオクチル）アンモニウムから選択される１種以上を含む、請求項６に記載の混合物。
【請求項８】
該イオン液体の該アニオンが、ＣｕＣｌ2-、Ｃｕ2Ｃｌ3-、ＡｌＣｌ4-、Ａｌ2Ｃｌ7-、ＺｎＣｌ3-、ＺｎＣｌ42-、Ｚｎ2Ｃｌ5-、ＦｅＣｌ3-、ＦｅＣｌ4-、Ｆｅ2Ｃｌ7-、ＴｉＣｌ5-、ＴｉＣｌ62-、ＳｎＣｌ5-、ＣｒＣｌ4-及びＳｎＣｌ62-から選択される、請求項６に記載の混合物。
【請求項９】
該イオン液体がルイス塩基を含み、そして該ガスがルイス酸を含む、請求項１に記載の混合物。
【請求項１０】
該ガスが、ＢＦ3、Ｂ2Ｈ6、ＳｉＦ4、ＰＦ5、ＡｓＦ5、ＧｅＨ4、ＧｅＦ4、Ｇａ2Ｈ6、ＳｎＨ4、ＳＦ4、及びＷＦ6から選択される、請求項９に記載の混合物。
【請求項１１】
該イオン液体の該アニオンが、ＢＦ4-、ＣＦ3ＳＯ3-、ＦＳＯ3-、Ｃｌ-、ＣｌＯ4-、ＣＨ3ＣＯ2-、（ＣＦ3ＳＯ2）2Ｎ-，Ｂ（ＣＮ）4-、ＣＨ3ＳＯ4-、及び２−（２−エトキシ）エチルスルフェート、及び（Ｓ）−ラクテートから選択される１種以上を含む、請求項９に記載の混合物。
【請求項１２】
該イオン液体の該カチオンが、１−ブチル−３−メチルイミダゾリウム、１−エチル−３−メチルイミダゾリウム、１−ヘキシル−３−メチルイミダゾリウム、１−ブチル−２，３−ジメチルイミダゾリウム、Ｎ−ヘキシルピリジニウム、１−ブチル−１−メチルピロリジニウム、トリヘキシル（テトラデシル）ホスホニウム、メチル（トリオクチル）アンモニウム、１−アルキル−３−（３−シアノプロピル）イミダゾリウム、１−メトキシエチル−３−メチルイミダゾリウム、及び（Ｓ）−４−イソプロピル−２−エチル−３−メチル−４，５−ジヒドロオキサゾール−３−イウムから選択される１種以上を含む、請求項９に記載の混合物。
【請求項１３】
該アニオン、該カチオン、又はそれら両方が、反応性官能基を含む、請求項１に記載の混合物。
【請求項１４】
該アニオン、該カチオン、又はそれら両方が、キラル中心を含む、請求項１に記載の混合物。
【請求項１５】
請求項１に記載の該混合物を含む、反応媒体。
【請求項１６】
ルイス酸性度を有し、ジアルキルイミダゾリウムカチオン及びクロロクプラート又はクロロアルミネートアニオンを含む少なくとも１種のガス；
ルイス塩基性度を有し、該イオン液体中に配置される１種以上のガス、ここで、該１種以上のガスの少なくとも一部は、該イオン液体と可逆的な化学反応をし、化学反応したガスを提供する；及び
随意選択的な未反応ガス：
の貯蔵及び搬送用の混合物。
【請求項１７】
該ジアルキルイミダゾリウムカチオンが、１−ブチル−３−メチルイミダゾリウムであり、該アニオンが、Ａｌ2Ｃｌ7-、ＣｕＣｌ2-、及びＣｕ2Ｃｌ3-から選択される、請求項１６に記載の混合物。
【請求項１８】
ルイス塩基性度を有し、そしてＢＦ4-、ｐ−ＣＨ3−Ｃ6Ｈ4ＳＯ3-、ＣＦ3ＳＯ3-、（ＣＦ3ＳＯ2）2Ｎ-、（ＮＣ）2Ｎ-、（ＣＦ3ＳＯ2）3Ｃ-、ＣＨ3ＣＯＯ-及びＣＦ3ＣＯＯ-から選択されるアニオンと、テトラアルキルホスホニウム、テトラアルキルアンモニウム、Ｎ−アルキルピリジニウム，及び１，３−ジアルキルイミダゾリウムから選択されるカチオンとを含むイオン液体；
ガスの少なくとも一部が、該イオン液体と可逆的な化学反応をし、化学反応したガスを提供し、ここで、該化学反応したガスは、ルイス酸性度を有し、そしてジボラン、三フッ化ホウ素、三塩化ホウ素、三フッ化リン、四フッ化リン、四フッ化ケイ素、ゲルマン、四フッ化ゲルマニウム、シアン化水素、同位体が多い類縁物、及びそれらの混合物から選択されるガス；及び
随意選択的な未反応ガス：
を含む、ガスの貯蔵及び搬送用の混合物。
【請求項１９】
該未反応ガスが、一酸化炭素、二酸化炭素、酸素、及びそれらの混合物から選択される添加ガスを含む、請求項１８に記載の混合物。
【請求項２０】
該未反応ガスが、窒素、ヘリウム、ネオン、水素、アルゴン、クリプトン、キセノン、ラドン、及びそれらの混合物から選択される不活性ガスを含む、請求項１８に記載の混合物。
【請求項２１】
該未反応ガスが、ジボラン、三フッ化ホウ素、三塩化ホウ素、五フッ化リン、五フッ化ヒ素、五フッ化アンチモン、四フッ化ケイ素、ゲルマン、四フッ化ゲルマニウム、シアン化水素、同位体が多い類縁物、及びそれらの混合物から選択される化学反応したガスの未反応部分を含む、請求項１８に記載の混合物。
【請求項２２】
該イオン液体が、１−ブチル−３−メチルイミダゾリウム、１−エチル−３−メチルイミダゾリウム、１−ヘキシル−３−メチルイミダゾリウム、１−ブチル−２，３−ジメチルイミダゾリウム、Ｎ−ヘキシルピリジニウム、１−ブチル−１−メチルピロリジニウム、トリヘキシル（テトラデシル）ホスホニウム、メチル（トリオクチル）アンモニウム、１−アルキル−３−（３−シアノプロピル）イミダゾリウム、１−メトキシエチル−３−メチルイミダゾリウム、及び（Ｓ）−４−イソプロピル−２−エチル−３−メチル−４、５−ジヒドロオキサゾール−３−イウムから選択されるカチオン成分と、ＢＦ4-、ＰＦ6-、ＡｓＦ6-、及びＳｂＦ6-から選択されるアニオン成分とを有する、請求項１８に記載の混合物。
【請求項２３】
ホウ素含有ガス、アルミニウム含有ガス、リン含有ガス、ヒ素含有ガス、エーテル含有ガス、窒素含有ガス、アンチモン含有ガス、ビスマス含有ガス、セレン含有ガス、ガリウム含有ガス、ケイ素含有ガス、ゲルマニウム含有ガス、スズ含有ガス、テルル含有ガス、ハロゲン含有ガス、ハロカルボニル含有ガス、酸素含有ガス、及びそれらの混合物から成る群から選択されるガスの貯蔵及び搬送用の方法であって、下記の各段階；
アニオン及びカチオンを含むイオン液体を準備する段階；
該イオン液体と該ガスの少なくとも一部とを反応させ、イオン液体及び化学反応したガスを含む混合物を提供する段階；そして、
該混合物から該化学反応したガスを分離する段階、ここで当該分離段階後の該ガスは、該反応段階前の該化学反応するガスと実質的に同一の化学的同一性を有する：
を含むガスの貯蔵及び搬送用の該方法。
【請求項２４】
該反応段階中の該混合物が、さらに未反応ガスを含む、請求項２３に記載の方法。
【請求項２５】
該未反応ガスが、添加ガス、不活性ガス、該反応段階における該ガスの未反応部分、及びそれらの混合物から成る群から選択される一種を含む、請求項２４に記載の方法。
【請求項２６】
該混合物から、未反応ガスを分離することをさらに含む、請求項２３に記載の方法。
【請求項２７】
該分離段階が、スクラビング、蒸留、蒸発、膜分離、抽出、及びそれらの組み合わせから選択される方法を用いて実施される、請求項２３に記載の方法。
【請求項２８】
該分離段階が、圧力媒介変化、熱媒介変化、又はそれら両方によって実施される、請求項２３に記載の方法。
【請求項２９】
ホウ素含有ガス、アルミニウム含有ガス、リン含有ガス、ヒ素含有ガス、エーテル含有ガス、窒素含有ガス、アンチモン含有ガス、ビスマス含有ガス、セレン含有ガス、ガリウム含有ガス、ケイ素含有ガス、ゲルマニウム含有ガス、スズ含有ガス、テルル含有ガス、ハロゲン含有ガス、ハロカルボニル含有ガス、酸素含有ガス及びそれらの混合物から成る群から選択されるガスの貯蔵及び搬送用の方法であって、下記の各段階；
アニオン及びカチオンを含むイオン液体を準備する段階；
該イオン液体と該ガスの少なくとも一部とを反応させ、イオン液体及び化学反応したガスを含む混合物を提供する段階；
不活性ガスを含む未反応ガスを該混合物中に導入する段階；そして、
該化学反応したガスの少なくとも一部と随意選択的な該未反応ガスとを、該混合物から分離する段階、ここで、当該分離段階後の該化学反応したガスが、該反応段階前の該化学反応したガスと実質的に同一の化学的同一性を有する：
を含む、ガスの貯蔵及び搬送用の該方法。
【請求項３０】
化学反応したガス、イオン液体、及び未反応ガスを含む混合物から該未反応ガスの少なくとも一部を取り出す方法であって、下記の各段階；
貯蔵容器内にアニオン及びカチオンを含む該イオン液体を準備する段階；
該未反応ガスを、該イオン液体を含む該貯蔵容器に導入する段階、ここで該未反応ガスの少なくとも一部は、該貯蔵容器のヘッドスペース内に存在する；
該イオン液体、該イオン液体内に配置される化学反応したガス、及び該未反応ガスを含む混合物を提供するために、ホウ素含有ガス、アルミニウム含有ガス、リン含有ガス、ヒ素含有ガス、エーテル含有ガス、窒素含有ガス、アンチモン含有ガス、ビスマス含有ガス、セレン含有ガス、ガリウム含有ガス、ケイ素含有ガス、ゲルマニウム含有ガス、スズ含有ガス、テルル含有ガス、ハロゲン含有ガス、ハロカルボニル含有ガス、酸素含有ガス及びそれらの混合物から成る群から選択されるガスの少なくとも一部を、該イオン液体と反応させる段階；
該混合物の温度を低下させ、該イオン液体を凝固させ、そして該イオン液体及び化学反応したガスを含む凝固化混合物を提供する段階、ここで該低下は、該未反応ガスの溶解性を下げ、それによって、該未反応ガスを該ヘッドスペース内に発生させる；
該ヘッドスペースから該未反応ガスを実質的に全て取り出す段階；そして、
凝固化混合物の温度を上げ、実質的に未反応ガスを含まない混合物を提供する段階：
を含む該方法。
【外国語明細書】
2006150346000001.pdf