Structural properties and stability of the Betaine-Urea natural deep eutectic solvent

深共晶溶剂 甜菜碱 化学 氢键 分子 超分子化学 尿素 共晶体系 溶剂 计算化学 有机化学 合金
作者
Maria F. Nava-Ocampo,Lamya Al Fuhaid,Adriano Santana,Szilárd S. Bucs,Robert Verpoorte,Young Hae Choi,Geert‐Jan Witkamp,Johannes S. Vrouwenvelder,Andreia S.F. Farinha
出处
期刊:Journal of Molecular Liquids [Elsevier]
卷期号:343: 117655-117655 被引量:19
标识
DOI:10.1016/j.molliq.2021.117655
摘要

This work focuses on the stability and supramolecular structure of the betaine-urea-water (B:U:W) natural deep eutectic solvent. Solutions spanning a range of molar ratios of betaine, urea, and water were prepared, varying the temperature and preparation times, and were analyzed by attenuated total reflection Fourier-transform infrared spectroscopy and Nuclear Magnetic Resonance. Density Functional Theory and the Natural Bond Orbital analysis were employed to obtain the most stable conformations for each mixture. The experimental results show that, in non-anhydrous conditions, betaine:urea (1:1), a minimum of two moles of water are needed to form a metastable transparent liquid, and a minimum of three moles of water is required to have a stable NADES. Comparison of the 13C NMR spectra of B:U:W 1:1:2 and 1:1:3 shows for the latter that the carbonyl groups of betaine and urea form stronger hydrogen bonds with water, and that the CH3 group of betaine becomes more deprotected by the addition of the extra water molecule, making 1:1:3 a more stable solution. Our experimental and computational results show that water is of crucial importance to the NADES supramolecular structure and stability. A better understanding of the structural characteristics of NADES can lead to better envisage applications for these green solvents.
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
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

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
刚刚
deep发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
scarlett完成签到,获得积分10
1秒前
英吉利25发布了新的文献求助10
1秒前
old幽露露完成签到 ,获得积分10
2秒前
江雯君完成签到,获得积分10
2秒前
Cecilia发布了新的文献求助10
2秒前
溪川流完成签到,获得积分10
3秒前
jason完成签到,获得积分0
3秒前
怕孤独的广缘完成签到 ,获得积分10
3秒前
香蕉觅云应助大反应釜采纳,获得10
3秒前
月夜孤影完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
4秒前
今后应助矮小的海豚采纳,获得10
4秒前
Miners发布了新的文献求助10
4秒前
笔墨留香发布了新的文献求助10
4秒前
研友_VZG7GZ应助王先生采纳,获得10
5秒前
iwonder完成签到 ,获得积分10
5秒前
可爱的函函应助追寻采纳,获得10
5秒前
6秒前
清脆火龙果完成签到,获得积分10
6秒前
可爱的函函应助暴躁的苡采纳,获得10
6秒前
我爱吃火锅完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
7九完成签到,获得积分10
7秒前
NexusExplorer应助晞晞采纳,获得10
8秒前
Zx_1993应助典雅涵瑶采纳,获得50
8秒前
乐乐应助Qing采纳,获得10
8秒前
四叶草哦完成签到,获得积分10
9秒前
宋浩奇发布了新的文献求助10
9秒前
Hello应助洁净诗槐采纳,获得10
10秒前
z荩完成签到,获得积分20
10秒前
虚拟的秋寒完成签到,获得积分10
10秒前
10秒前
111发布了新的文献求助10
11秒前
qpisuo发布了新的文献求助10
12秒前
deep完成签到,获得积分20
12秒前
13秒前
高分求助中
Encyclopedia of Quaternary Science Third edition 2025 12000
(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
The Social Work Ethics Casebook: Cases and Commentary (revised 2nd ed.). Frederic G. Reamer 800
Beyond the sentence : discourse and sentential form / edited by Jessica R. Wirth 600
Holistic Discourse Analysis 600
Vertébrés continentaux du Crétacé supérieur de Provence (Sud-Est de la France) 600
Reliability Monitoring Program 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 物理化学 基因 遗传学 催化作用 冶金 量子力学 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5341864
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4477955
关于积分的说明 13937502
捐赠科研通 4374208
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2403393
邀请新用户注册赠送积分活动 1396165
关于科研通互助平台的介绍 1368165