Molecular dynamics simulations of structures, dynamics, competitive interaction mechanisms for CH4, CO2, and SO2 in ionic liquid mixtures of [Cnmim][Nf2T] and [Cnmim][BF4]

化学 离子液体 分子 分子动力学 氢键 离子 化学物理 扩散 计算化学 物理化学 有机化学 热力学 催化作用 物理
作者
Ruiyao He,Kuilin Peng,Qiyun Wu,Li Li,Xueping Wang,Guobing Zhou,Zhen Yang
出处
期刊:Fluid Phase Equilibria [Elsevier BV]
卷期号:554: 113342-113342 被引量:7
标识
DOI:10.1016/j.fluid.2021.113342
摘要

Here, we performed a series of molecular dynamics (MD) simulations to investigate the structures, dynamics, and competitive interaction mechanisms of CH4, CO2, and SO2 in binary imidazolium-based ionic liquid (IL) mixtures of [Cnmim][Nf2T]0.5[BF4]0.5 (n = 2, 4, and 6). Our simulation results demonstrate that CH4 molecules tend to be even more localized around the alkyl chains of cations and such trend can be obviously enhanced as the chain length increases. However, both CO2 and SO2 molecules prefer to be localized around the anions and the [BF4]– anions are found to show more advantages than the [Nf2T]– ones in adsorbing CO2 and SO2 molecules due to their stronger Lewis acid–Lewis base (LA–LB) interactions. On the other hand, the addition of gas molecules is capable of accelerating the diffusions and rotations of ions in IL mixture–gas systems. Although the diffusion order of gas molecules always follows the order of CH4 > CO2 > SO2, the counterpart of both cations and anions displays an opposite trend in all IL mixture–gas systems. Our results further reveal that polar SO2 molecules have stronger LA–LB with anions and hydrogen bonds (HBs) with cations than CO2 and CH4 molecules, leading to faster diffusions of ions in IL mixture–SO2 systems. Besides, it is also found that the addition of gas molecules would reduce the cation–anion HB strength and thereby it can accelerate the rotational motions of cations and anions in IL mixture–gas systems.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
Ryan完成签到 ,获得积分10
2秒前
小耳朵完成签到 ,获得积分10
6秒前
Young完成签到 ,获得积分10
11秒前
iShine完成签到 ,获得积分10
14秒前
nihaoya完成签到,获得积分10
14秒前
15秒前
打打应助快乐小狗采纳,获得10
16秒前
非洲大象完成签到,获得积分10
18秒前
xiaoyi完成签到 ,获得积分10
18秒前
20秒前
zsg完成签到,获得积分10
24秒前
现代完成签到,获得积分10
27秒前
29秒前
快乐小狗发布了新的文献求助10
32秒前
charleslam完成签到,获得积分10
32秒前
王不凡完成签到 ,获得积分10
39秒前
plz94完成签到 ,获得积分10
40秒前
烟火会翻滚完成签到,获得积分10
41秒前
47秒前
杰_骜不驯完成签到 ,获得积分10
48秒前
正直的绮南完成签到 ,获得积分10
54秒前
SciGPT应助六六采纳,获得10
58秒前
冷傲纸鹤完成签到 ,获得积分10
59秒前
王吉萍完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
孙老师完成签到 ,获得积分10
1分钟前
六六发布了新的文献求助10
1分钟前
归尘应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
1分钟前
归尘应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
归尘应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
归尘应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
归尘应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
归尘应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
归尘应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
归尘应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
归尘应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
归尘应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
androabo发布了新的文献求助10
1分钟前
thchiang完成签到 ,获得积分10
1分钟前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Developing Genetic Editing Tools for Lysobacter 2000
卤化钙钛矿人工突触的研究 2000
Моделирование процессов самоорганизации в кристаллообразующих системах 1000
History of U.S. Space Surveillance and Satellite Cataloging 1000
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 600
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6518979
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8311632
关于积分的说明 17770017
捐赠科研通 5620984
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2926621
邀请新用户注册赠送积分活动 1903415
关于科研通互助平台的介绍 1764138