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J-GLOBAL ID：200902202407428203   整理番号：09A0217875

IR,NMR及びDFT計算法によって調べたテトラヒドロフランの水和におけるエーテル酸素の役割

Roles of the Ether Oxygen in Hydration of Tetrahydrofuran Studied by IR, NMR, and DFT Calculation Methods

著者 (9件)： MIZUNO Kazuko (Univ. Fukui, Fukui, JPN) ,  MASUDA Yohko (Univ. Fukui, Fukui, JPN) ,  YAMAMURA Takuya (Univ. Fukui, Fukui, JPN) ,  KITAMURA Junya (Univ. Fukui, Fukui, JPN) ,  OGATA Hiroshi (Univ. Fukui, Fukui, JPN) ,  BAKO Imre (Chemical Res. Center, Hungarian Acad. Sci., Budapest, HUN) ,  TAMAI Yoshinori (Univ. Fukui, Fukui, JPN) ,  YAGASAKI Takuma (Univ. Fukui, Fukui, JPN) ,  YAGASAKI Takuma (Inst. Molecular Sci., Okazaki, JPN)
資料名： Journal of Physical Chemistry B  (Journal of Physical Chemistry B)
巻： 113  号： 4  ページ： 906-915  発行年： 2009年01月29日 
JST資料番号： W0921A  ISSN： 1520-6106  CODEN： JPCBFK  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： アメリカ合衆国 (USA)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 疎水性水和は無極性分子の水性二成分混合物,水-テトラヒドロフラン(THF)混合液体中で重要役割を演じる。水-THF中赤外ν(C-H)とNMR¹J(C,H)の濃度依存性を調べ,異なる傾向を五員環中二種のCH₂基に見いだした。ν(C-H)スペクトル変化は水と会合したTHF錯体が生成し,水分子数が水濃度増と共に増すことを示した。水モル分率が約0.9に至るまでTHF:水が1:1と1:2の錯体生成を通して水和が進行することを示唆した。純液体中THF分子のモデルとしてTHF二量体の幾何形状最適化するため及びTHF:水が1:1と1:2の錯体に関するν(C-H)と¹J(C,H)の観測濃度依存性をシミュレーションするためab initio MOとDFT計算を行った。最適化錯体の計算ν(C-H)と¹J(C,H)値は水のモル分率を変えて観測した実験値と一致し,本提案を支持した。最適化錯体の振動解析とNBO解析から,エーテル酸素に隣接するCH₂基に関するν(C-H)の観測した青方偏移と¹J(C,H)の増加をHO-H...O<水素結合から生じる立体電子効果の面で説明した。最適化1:2錯体は二個の弱C-H...OH₂水素結合を含み,錯体の同じ解析からν(C-H)の青方偏移と¹J(C,H)の増加を実証した。また,このシミュレ-ション結果は0.6×モル分率<0.9で両型のCH₂基について観測したν(C-H)の青方偏移と¹J(C,H)の増加をこれらの相互作用に帰すことを支持した。これらのすべての結果を基礎にして,弱いC-H...OH₂水素結合を含む1:2錯体生成がTHFの疎水性水和に主に係わっていることを提案した。

シソーラス用語： *環状エーテル ,  水 ,  *水和 ,  水和物 ,  *錯体生成 ,  水素結合 ,  *水素結合錯体 ,  モル分率 ,  濃度依存性 ,  構造最適化 ,  水分子 ,  化学量論 ,  会合平衡 ,  振動解析 ,  赤外吸収スペクトル ,  陽子磁気共鳴 ,  炭素13NMR ,  結合定数 ,  青方偏移 ,  スペクトルシミュレーション ,  MP2法 ,  密度汎関数法 ,  基底関数系 ,  電子効果 ,  立体特異性反応 ,  疎水性 ,  無極性分子 ,  二成分系 ,  混合液体 ,  二量体 ,  形状最適化 ,  ab initio MO法
準シソーラス用語： 立体電子効果

分類 (2件)： 分子化合物  (CE02000C) ,  錯体の赤外スペクトル及びRaman散乱,Ramanスペクトル  (BM08065K)

物質索引 (1件)： テトラヒドロフラン

タイトルに関連する用語 (8件)： Ir ,  NMR ,  DFT計算 ,  テトラヒドロフラン ,  水和 ,  エーテル ,  酸素 ,  役割