考虑现有文献对[C12mim][BF4]的相态转变行为得出不同结论，我们首先对[C12mim][BF4]样品进行了DSC测试，升降温速率设置为10℃/min。图5-20为[C12mim][BF4]在－60～80℃范围内的DSC测试结果。图中，先从80℃开始降温，先后在46.7℃和5.4℃分别出现了较小和较大的放热峰，表明[C12mim][BF4]在46.7℃和5.4℃先后发生了两次相变。根据焓变与结构变化关系理论，第一次相变放出的热量较少，表明相变前后物质的结构变化较小，所以将46.7℃指认为[C12mim][BF4]的浑浊点(液态—液晶态转变，或者I—SA)，第二次相变放出的热量较多，则表明相变前后物质的结构变化较大，所以将5.4℃指认为[C12mim][BF4]的凝固点(液晶态—晶态转变，或者SA—C1)。继续降温至实验最低温度－60℃，未发现新的相变信息，表明在5.4℃至－60℃降温过程中[C12mim][BF4]晶体结构稳定。该结论与张世国等(Zhang et al，2012)的研究结果基本一致。

图5-20　[C12mim][BF4]DSC曲线(www.daowen.com)

然后我们从－60℃开始升温，当温度升高到－4.9℃时，出现了一个明显的放热峰，表明[C12mim][BF4]发生了第三次相变。同时说明降温得到的[C12mim][BF4]晶体在－60～－4.9℃升温过程中，其晶体结构依然稳定，直到升温至－4.9℃时[C12mim][BF4]再次释放热量，由低温状态的晶体结构(晶Ⅰ相，或者C1)向高温状态的晶体结构(晶Ⅱ相，或者C2)转变，显然与晶Ⅰ相(C1)相比，晶Ⅱ相(C2)的结构更加稳定，其分子结构能量更低。继续升温，发现在23.8℃和49.2℃分别出现了较大和较小的吸热峰，表明[C12mim][BF4]在23.8℃和49.2℃先后发生了两次相变。与降温过程相反，第四次相变吸收的热量较多，表明相变前后物质的结构变化较大，所以将23.8℃指认为[C12mim][BF4]的熔点(晶态—液晶态转变，或者C2—SA)；第五次相变放出的热量较少，则表明相变前后物质的结构变化较小，所以将49.2℃指认为[C12mim][BF4]的清亮点(液晶态—液态转变，或者SA—I)。继续升温至实验最高温度80℃，未发现新的相变信息，表明在49.2～80℃升温过程中[C12mim][BF4]始终呈现液态。该结论与张世国等(Zhang et al，2012)的研究结果明显不同，但是与Hodyna等(2016)报道第一次加热过程的DSC测试结果非常相似，不同的是本次的测试结果未发现明显的玻璃化转变。为了验证本次实验结果的可靠性，我们以相同的升降温速率进行了多次实验，实验结果重复性较好。

我们详细分析整个DSC曲线的焓变情况(图5-20)发现:相变1(I—SA)的焓变与相变5(SA—I)的焓变相等，表明[C12mim][BF4]在液态(I)与液晶态(SA)之间相互转变时只存在一种焓变，说明液态(I)与液晶态(SA)的结构比较稳定；相变2(SA—C1)与相变3(C1—C2)的焓变之和接近相变4(C2—SA)的焓变，表明[C12mim][BF4]在晶态(C)与液晶态(SA)之间相互转变时至少存在两种焓变可能，说明常压条件下[C12mim][BF4]至少存在两种晶体结构。