Các cation và anion cấu tạo nên chất lỏng ion được lựa chọn ở đây với mục đích khảo sát khả năng hòa tan của chất lỏng ion đối với cellulose cũng như khả năng chiết tách cellulose từ dư phẩm.
Về khả năng hòa tan cellulose, yếu tố mang tính quyết định trong cấu trúc của IL vẫn được nhắc đến là anion. Các đề xuất cho cơ chế hòa tan cellulose cho rằng các anion có khả năng xâm nhập và phá hủy các liên kết hydro giữa oxy và hydro trong phân tử và giữa các phân tử cellulose, sau đó tạo thành các liên kết hydro mới giữa anion và hydro của nhóm hydroxyl trong tiểu phân cellobiose của chuỗi cellulose. Hiện tượng solvat hóa của cellulose với dung môi ion cùng các liên kết hydro giúp cho quá trình hòa tan được diễn ra. Vì vậy, khả năng tạo liên kết hydro rất quan trọng đối với anion trong chất lỏng ion. Anion hay được sử dụng nhất là Cl-, theo đó là CH3COO- có khả năng tạo liên kết hydro mạnh nhất trong các anion phổ biến. Anion HSO4- trong chất lỏng ion cũng đã được nghiên cứu trong việc hòa tan cellulose hay sinh khối lignocellulose và cho ra một số kết quả tiềm năng bởi tính acid trong chất lỏng ion của nó [76]. Với mong đợi như thế, cùng với sự phổ biến, kinh tế và có sẵn của acid acetic, acid HCl và acid sulfuric, các anion tương ứng đã được lựa chọn trong tổng hợp chất lỏng ion.
Tuy nhiên như đã nhắc đến ở tổng quan phần 1.3.1, độ tan của cellulose còn phụ thuộc vào cả cation. Trong tất cả các nghiên cứu trước đây, các IL được quan tâm trong việc hòa tan cellulose chủ yếu có chứa nhóm pyridin hay imidazol, thể hiện ở sự vượt trội trong kết quả khả năng hòa tan cellulose của nhiều dẫn chất được tạo thành. Vì vậy, chúng tôi đã quyết định tổng hợp và xây dựng các khảo sát để so sánh giữa một cation không thơm tiềm năng với một cation thơm. Pyridin – một amin chứa nhân thơm đơn giản được lựa chọn, cùng với diethanolamin đã được chứng minh là có hiệu quả trong hòa tan dư phẩm ở nhiều nghiên cứu về tiềm năng của các chất lỏng ion trước đó [1].
42