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J-GLOBAL ID：201202238104545185   整理番号：12A0346514

電子水準でイオン液体の構造と水素結合を理解する

Understanding Structures and Hydrogen Bonds of Ionic Liquids at the Electronic Level

著者 (6件)： DONG Kun (Inst. of Process Engineering, Chinese Acad. of Sci., Beijing, CHN) ,  SONG Yuting (Inst. of Process Engineering, Chinese Acad. of Sci., Beijing, CHN) ,  LIU Xiaomin (Inst. of Process Engineering, Chinese Acad. of Sci., Beijing, CHN) ,  CHENG Weiguo (Inst. of Process Engineering, Chinese Acad. of Sci., Beijing, CHN) ,  YAO Xiaoqian (Inst. of Process Engineering, Chinese Acad. of Sci., Beijing, CHN) ,  ZHANG Suojiang (Inst. of Process Engineering, Chinese Acad. of Sci., Beijing, CHN)
資料名： Journal of Physical Chemistry B  (Journal of Physical Chemistry B)
巻： 116  号： 3  ページ： 1007-1017  発行年： 2012年01月26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： 室温イオン液体(IL)は有機カチオンと無機アニオンからなり,低融点,無視できる蒸気圧,高熱安定性のようなそのユニークな性質により学問的と工業的関心を引き付けてきた。しかしながら,最近の論争はIL挙動を決定する主な力が何であるかに焦点が絞られている。ここでは,二種類のIL中の分子間相互作用を調べるため,詳細な密度汎関数理論計算を行なった。対象ILは1-エチル-3-メチルイミダゾリウムのテトラフルオロホウ酸塩と1-ブチル-3-メチルイミダゾリウムのヘキサフルオロリン酸塩である。結果は水素結合がカチオンとアニオン間の主な分子間構造特性であることを指示した。静電相互作用は主な非共有結合力(エネルギー分解計算による全エネルギーの70%)のままであるが,種々の理論水準で計算した相互作用エネルギーは水素結合とvan der Waals相互作用が無視でないことを指示した。しかしながら,自然結合軌道非局在化エネルギー由来の水素結合能は全相互作用エネルギーと水素結合数における因果関係ある変化を示さなかった。正準軌道解析に基づいて,σ型軌道重なりとアニオンとカチオン間の部分電荷移動が,結局,顕著なエネルギー縮減を生じ,アニオンの優先位置を合理化し,その位置がイオン対における相互作用と構造に対する必須的理解である。更に,実測赤外スペクトルと計算振動間の強い一致は室温条件で一層大きなイオンクラスタ構造がバルクILの合理的描写を提供する。

シソーラス用語： *イオン液体 ,  室温 ,  フルオロホウ酸塩 ,  フルオロリン酸塩 ,  *構造特性 ,  *水素結合 ,  静電相互作用 ,  化学結合 ,  全エネルギー ,  van der Waals力 ,  分子軌道法 ,  密度汎関数法 ,  電子状態 ,  非局所性 ,  電荷移動 ,  クラスタイオン ,  イオン対 ,  赤外スペクトル ,  σ軌道 ,  分子間相互作用 ,  基底関数系 ,  構造最適化 ,  立体異性体 ,  立体配座 ,  電子密度 ,  因果律
準シソーラス用語： イオンクラスタ ,  テトラフルオロホウ酸塩 ,  因果関係 ,  自然結合軌道法 ,  室温イオン液体 ,  相互作用エネルギー ,  配座異性体 ,  非共有結合 ,  非局在化 ,  密度汎関数理論

分類 (1件)： 融解塩  (CB05050R)

物質索引 (2件)： 1-エチル-3-メチルイミダゾリウム ,  1-ブチル-3-メチルイミダゾリウム

タイトルに関連する用語 (5件)： 電子 ,  水準 ,  イオン液体 ,  水素結合 ,  理解