Insights into the translational and rotational dynamics of cations and anions in protic ionic liquids by means of NMR fast-field-cycling relaxometry
Notice bibliographique
Résumé
Understanding the translational and rotational dynamics of cations and anions in hydrogen bonded protic ionic liquids (PIls) is still a challenge. In this study, we determine self-diffusion coefficients and rotational correlation times of both ions in triethylammonium based PILs by means of NMR Fast-Field-Cycling (FFC) relaxometry. Global fits of 1H and 19F nuclear magnetic relaxation dispersion (NMRD) curves allowed proper separation into intra and inter molecular relaxation rates for both NMR sensitive nuclei and thus a reliable description of translational and rotational motion for both ions individually. The diffusion coefficients of the cations are in the order of 6 × 10-11 m2 s-1 at room temperature and about 50 per cent larger than those of the anions. The diffusion coefficients of cations and anions in both PILs were compared with those we derived from applying an universal dispersion power law and those known from pulsed field gradient (PFG) NMR studies. Considering the Nernst-Einstein equation, molar conductivities were calculated from cationic and anionic diffusion coefficients and related to directly measured molar conductivities, allowing the determination of the degree of dissociation. The rotational correlation times τR ranging from 50 ps up to 2 ns as a function of temperature were compared with those obtained from high-field NMR quadrupolar relaxation time measurements addressing explicitly the rotation of the NH vector and giving insights into the acidic proton mobility. The Stokes-Einstein and Stokes-Einstein-Debye relations were applied to relate the diffusion coefficients and rotational correlation times to the macroscopic bulk viscosity. The results were also discussed with respect to the archetypical PIL ethylammonium nitrate.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».