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アルキル鎖のダイナミクスとイオン液体の安定性

离子液体的烷基链动力学和稳定性

基本信息

批准号：
20031003
负责人：
齋藤一弥
金额：
$ 2.3万
依托单位：
University of Tsukuba
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
财政年份：
2008
资助国家：
日本
起止时间：
2008 至 2009
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-20031003/
关键词：
エントロピー結晶相イオン液体低融点アルキル鎖長依存性

项目摘要

低融点などのイオン液体の特異な性質の起源を探るために,前年までに代表的なイオン液体であるイミダゾリウム系イオン液体の1-alkyl-3-methylimidazolium bis(trifluoromethylsulfonyl)amide([C_nmim][Tf_2N])の熱力学的性質のアルキル鎖長依存性について検討したので,今年度はピロリジニウム系のイオン液体の一つであるN-butyl-N-methylpyrrolidinium bis(trifluoromethylsulfonyl)amide([bmp][Tf_2N])について断熱型熱量計を用いた低温熱容量測定を行い,[C_4mim][Tf_2N]の性質と比較・検討した.融解に関する熱力学量は全て[bmp][Tf_2N]の方が小さかった.これは,[C_4mim]^+イオンにおける電荷の非局在化によるクーロン相互作用の低下よりも,[bmp]^+イオンにおける電荷をもつ窒素原子にアルキル基が直接結合していることによる立体障害によるクーロン相互作用の低下の影響が大きいためである.100K以下の低温における結晶相や液相における熱容量の温度依存性は量子化学計算で説明できたが,100Kから融点にいたる結晶の熱容量の挙動は量子化学計算では再現できず,分子間(イオン間)相互作用の効果が顕著であることがわかった.この結果は,イオン液体が液相よりも固相において一般の分子性化合物と顕著な物性異常をもつとした前年度の結果(Y.Shimizu et al.,Chem.Phys.Lett.,470,295(''09))と整合した結果であった.

The origin of the low melting point liquid characteristic is discussed. The liquid temperature the year before last represents the liquid temperature 1-alkyl-3-methylimidazolium bis (trifluoromethylsulfonyl) amide ([C_nmim] [Tf_2N]). The mechanical properties of the liquid are dependent on the mechanical properties of the liquid. This year, the temperature of the liquid is higher than that of N-butyl-N-methylpyrrolidinium bis (trifluoromethylsulfonyl) amide ([bmp] [Tf_2N]). This year, the capacity of the liquid is measured at low temperature. [C_4mim] [Tf_2N] is more sensitive than that of the liquid. To solve the problem of mechanical quantity in the whole [bmp] [Tf_2N]. This is not true. [C_4mim] ^ + the charge is not in the chemical environment. The interaction is low. [bmp] ^ + the temperature dependence of asphyxiant atoms in the liquid phase under 100K, the quantum chemistry calculation of the temperature dependence of the liquid phase temperature, the quantum chemical calculation of the temperature dependence of the temperature dependence of the liquid phase temperature. The melting point temperature at 100K has been calculated by means of quantum chemistry calculation, and the intermolecular (intermolecular) interaction has a significant effect on the temperature response. The results showed that the liquid phase and solid phase properties of the molecular compounds were similar to the results of the previous year (Y.Shimizu et al.,Chem.Phys.Lett.,470295 ('09)). The results of the previous year were similar to those of the previous year.