Electrostatic Manifestation of Micro-Heterogeneous Solvation Structures in Deep-Eutectic Solvents: A Spectroscopic Approach

溶剂化 共晶体系 氯化胆碱 氢键 深共晶溶剂 化学 化学物理 计算化学 离子 有机化学 分子 合金
作者
Srijan Chatterjee,Tapas Haldar,Deborin Ghosh,Sayan Bagchi
出处
期刊:Journal of Physical Chemistry B [American Chemical Society]
卷期号:124 (18): 3709-3715 被引量:18
标识
DOI:10.1021/acs.jpcb.9b11352
摘要

Deep eutectic solvents have emerged as inexpensive green alternatives to conventional solvents for diverse applications in chemistry and biology. Despite their importance as useful media in various applications, little is known about the microscopic solvation structures of deep eutectic solvents around solutes. Herein, we show that the electrostatic field, which can be estimated both from infrared experiments and theory, can act as a unified concept to report on the microscopic heterogeneous solvation of deep eutectic solvents. Using a fluorophore containing the carbonyl moiety as the solute and the electrostatic field as a descriptor of the solvation structure of the deep eutectic solvents, we report the residue-specific distribution, orientation, and hydrogen bonding in deep eutectic solvents constituting of choline chloride and alcohols of varying chain-lengths. We observe that an increase in alcohol chain-length not only affects the alcohol's propensity to form hydrogen bond to the solute but also alters the spatial arrangement of choline cations around the solute, thereby leading to a microheterogeneity in the solvation structure. Moreover, to extend our electrostatic field based strategy to other deep eutectic solvents, we report an emission spectroscopy based method. We show that this method can be applied, in general, to all deep eutectic solvents, irrespective of their constituents. Overall, this work integrates experiments with molecular dynamics simulations to provide insights into the heterogeneous DES solvation.

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
胡质斌完成签到,获得积分10
1秒前
tt完成签到,获得积分10
5秒前
大力诺言完成签到,获得积分10
7秒前
惜缘完成签到 ,获得积分10
11秒前
111完成签到 ,获得积分10
15秒前
我是老大应助小朱采纳,获得10
16秒前
单纯的石头完成签到 ,获得积分10
19秒前
香芋完成签到 ,获得积分10
21秒前
Joanne完成签到 ,获得积分10
24秒前
24秒前
qu完成签到,获得积分10
27秒前
qu发布了新的文献求助10
31秒前
jianhua完成签到,获得积分10
35秒前
小玲子完成签到 ,获得积分10
36秒前
rsdggsrser完成签到 ,获得积分10
38秒前
jixiekaifa完成签到 ,获得积分10
39秒前
李丹发布了新的文献求助30
44秒前
48秒前
怕黑若翠完成签到 ,获得积分10
49秒前
怕黑若翠发布了新的文献求助10
54秒前
acat完成签到 ,获得积分10
54秒前
莫三颜完成签到 ,获得积分10
56秒前
含光完成签到,获得积分10
1分钟前
南风完成签到 ,获得积分10
1分钟前
夏至完成签到 ,获得积分10
1分钟前
李丹完成签到,获得积分10
1分钟前
旋转木马9个完成签到 ,获得积分10
1分钟前
Liy关闭了Liy文献求助
1分钟前
2025迷完成签到 ,获得积分10
1分钟前
California完成签到 ,获得积分10
1分钟前
搬砖的化学男完成签到 ,获得积分0
1分钟前
学术小白two完成签到,获得积分10
1分钟前
优秀的雨雪完成签到,获得积分10
1分钟前
Joy完成签到,获得积分10
1分钟前
2025晨晨完成签到 ,获得积分10
1分钟前
华清如完成签到,获得积分20
1分钟前
任性铅笔完成签到 ,获得积分10
1分钟前
Liy发布了新的文献求助10
1分钟前
朝圣者完成签到,获得积分20
1分钟前
Sunbrust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
PowerCascade: A Synthetic Dataset for Cascading Failure Analysis in Power Systems 2000
Various Faces of Animal Metaphor in English and Polish 800
The SAGE Dictionary of Qualitative Inquiry 610
Signals, Systems, and Signal Processing 610
On the Dragon Seas, a sailor's adventures in the far east 500
Yangtze Reminiscences. Some Notes And Recollections Of Service With The China Navigation Company Ltd., 1925-1939 500
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 6344975
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8159582
关于积分的说明 17156937
捐赠科研通 5400892
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2860628
邀请新用户注册赠送积分活动 1838504
关于科研通互助平台的介绍 1688035