Effect of the environmental humidity on the bulk, interfacial and nanoconfined properties of an ionic liquid

文献情報

出版日 2016-07-12
DOI 10.1039/C6CP03777A
インパクトファクター 3.676
著者

L. Andres Jurado, Hojun Kim, Andrea Arcifa, Jonathon K. Schuh, Nicholas D. Spencer, Cecilia Leal, Randy H. Ewoldt, Rosa M. Espinosa-Marzal


原文を見る

要旨

With reference to our previous surface-force study on 1-hexyl-3-methylimidazolium ethylsulfate ([HMIM] EtSO4) using an extended surface forces apparatus, which showed an ordered structure within the nanoconfined dry ionic liquid (IL) between mica surfaces that extended up to ∼60 nm from the surface, this work focuses on the influence of the environmental humidity on the bulk, interfacial and nanoconfined structure of [HMIM] EtSO4. Infrared spectroscopy and rheometry reflect the changes in chemical and physical properties of the bulk IL due to the uptake of water when exposed to ambient humidity, while wide-angle X-ray scattering shows a mild swelling of the bulk nanostructure, and the AFM sharp tip reveals an additional surface layer at the mica–IL interface. When the water-containing [HMIM] EtSO4 is nanoconfined between two mica surfaces, no long-range order is detected, in contrast to the results obtained for the dry IL, which demonstrates that the presence of water can prevent the liquid-to-solid transformation of this IL. A combination of techniques and the calculated Bjerrum length indicate that water molecules weaken interionic electrostatic and hydrogen-bonding interactions, which lessens ion–ion correlations. Our work shows that the solid-like behavior of the nanoconfined IL strongly depends on the presence of absorbed water and hence, it has implications with regard to the correct interpretation of laboratory studies and their extension to real applications in lubrication.

関連文献

Defect chemistry and lithium transport in Li3OCl anti-perovskite superionic conductors

Chi Chen, Zarah Medina Baiyee, Xin Chen, Chunming Niu

2015-10-28 Paper

DOI: 10.1039/C5CP05722A

Enhanced thermal energy harvesting performance of a cobalt redox couple in ionic liquid–solvent mixtures

Manoj A. Lazar, Danah Al-Masri, Douglas R. MacFarlane, Jennifer M. Pringle

2015-09-08 Paper

DOI: 10.1039/C5CP04305K

Nitrogenated, phosphorated and arsenicated monolayer holey graphenes

Mehmet Yagmurcukardes, Engin Torun, Francois M. Peeters, R. Tugrul Senger

2015-12-22 Paper

DOI: 10.1039/C5CP05538E

Influence of additives on the structure of surfactant-free microemulsions

J. Marcus, D. Touraud, S. Prévost, O. Diat, T. Zemb, W. Kunz

2015-11-18 Paper

DOI: 10.1039/C5CP06364G

Molecular design of electron transport with orbital rule: toward conductance-decay free molecular junctions

Tomofumi Tada, Kazunari Yoshizawa

2015-10-30 Perspective

DOI: 10.1039/C5CP05423K

Very fast bulk Li ion diffusivity in crystalline Li1.5Al0.5Ti1.5(PO4)3 as seen using NMR relaxometry

Qianli Ma, Eva-Maria Hammer

2015-11-10 Communication

DOI: 10.1039/C5CP05337D

Evidence for localized moment picture in Mn-based Heusler compounds

J. Karel, F. Bernardi, C. Wang, R. Stinshoff, N.-O. Born, S. Ouardi, U. Burkhardt, G. H. Fecher, C. Felser

2015-11-11 Paper

DOI: 10.1039/C5CP04944J

Inside front cover

Cover

DOI: 10.1039/C5CP90209F

こちらもおすすめ

化合物よくある質問

3-(5-フェニル-2-ファイル)-プロパン酸の市場動向や研究トレンドはどうですか?

この化合物の市場動向は不明ですが、類似化合物の需要は化学繊維、医薬品、農薬分野で安定しています。研究トレンドとしては、該当化合物の生物学的活性の評価や、その他の...

3465-61-03-(5-Phenyl-2-furyl)...
化合物よくある質問

3- Chloro-1H-indazol-5-olはどのように保存すればよいですか?

3- チロロ-1H-吲唑-5-醇は遮光し、直射日光を避けて、温度は室温を推奨し、密閉容器に保存してください。

885519-34-63-Chloro-1H-indazol-...
化合物よくある質問

二茂鐵是安全的吗?

二茂鐵在使用时需要谨慎,因为它具有一定的刺激性。在操作时应佩戴防护眼镜和手套,保持通风良好的环境,并避免皮肤接触和吸入。

849924-76-11,2,3,4,5-Cyclopenta...
化合物よくある質問

L-(1-~13~C)メチオニンの市場動向や研究トレンドはどうですか?

L-(1-~13~C)メチオニンは、医薬品やバイオテクノロジー分野での研究が増加しており、その価格は安定しています。新興研究分野では、代謝解析や遺伝子機能解析で...

81202-04-2L-(1-~13~C)Methionin...
化合物よくある質問

1,3-フェニレンビスメチレンビスアクリレートは安全ですか?

1,3-フェニレンビスメチレンビスアクリレートは一般的に安全ですが、直接皮膚に触れる場合は保護用具を使用することを推奨します。高濃度の蒸気が吸入された場合は呼吸...

22757-16-01,3-Phenylenebis(met...
化合物よくある質問

丹参醇Aはどのように保存すればよいですか?

丹参醇Aは、直射日光を避けて室温で保存し、密栓容器に入れることをお勧めします。適切な保存条件は、安定性を保ち、安全性を確保する上で重要です。

189308-08-5Danshenol A
化合物よくある質問

4-メチル-2-(1,1,1-三フロロ-2-メチルプロパニル)ピリドインとは何ですか?

CAS番号1378865-93-0の4-メチル-2-(1,1,1-三フロロ-2-メチルプロパニル)ピリドインは、合成化学分野で用いられる有機化合物の一種です。こ...

1378865-93-04-Methyl-2-(1,1,1-tr...
化合物よくある質問

N-フェニルベンジル-2-クロロ酢氨を取り扱う際の実験室安全事項は何ですか?

N-フェニルベンジル-2-クロロ酢氨は毒性があり、皮膚や粘膜に刺激を与えます。取り扱う際には、保護眼鏡、手袋、ゴーグルを着用することを強く推奨します。ドラフトチ...

2653-14-7N-benzyl-2-chloro-N-...
化合物よくある質問

UCN-02を取り扱う際の実験室安全事項は何ですか?

UCN-02は毒性は低いですが、人体への直接的な接触は避けるべきです。PPE要件はグローブと顔面保護具を着用することです。ドラフトチャンバーを使用して漏洩を処理...

化合物よくある質問

N-[3-[2-(二甲基氨基)乙氧基]-4-甲氧基苯基]-2'-甲基-4'-(5-甲基-1,2,4-恶二唑-3-基)-[1,1'-联苯]-4-甲酰胺を取り扱う際の実験室安全事項は何ですか?

手袋と保護眼鏡を着用し、漏洩時には吸気防止装置を使用してください。室温、乾燥した場所に保管し、直日光から隔離してください。SDS(安全データシート)を参照してく...

170230-39-4N-{3-[2-(Dimethylami...

掲載誌

Physical Chemistry Chemical Physics

Physical Chemistry Chemical Physics
CiteScore: 5.5
自己引用率: 10.3%
年間論文数: 3036

Physical Chemistry Chemical Physics (PCCP) is an international journal co-owned by 19 physical chemistry and physics societies from around the world. This journal publishes original, cutting-edge research in physical chemistry, chemical physics and biophysical chemistry. To be suitable for publication in PCCP, articles must include significant innovation and/or insight into physical chemistry; this is the most important criterion that reviewers and Editors will judge against when evaluating submissions. The journal has a broad scope and welcomes contributions spanning experiment, theory, computation and data science. Topical coverage includes spectroscopy, dynamics, kinetics, statistical mechanics, thermodynamics, electrochemistry, catalysis, surface science, quantum mechanics, quantum computing and machine learning. Interdisciplinary research areas such as polymers and soft matter, materials, nanoscience, energy, surfaces/interfaces, and biophysical chemistry are welcomed if they demonstrate significant innovation and/or insight into physical chemistry. Joined experimental/theoretical studies are particularly appreciated when complementary and based on up-to-date approaches.

おすすめ化合物

おすすめサプライヤー

免責事項
このページに表示される学術雑誌情報は、参考および研究目的のみを目的としています。当社は雑誌出版社とは提携しておらず、投稿の取り扱いも行っておりません。出版に関するお問い合わせは、各雑誌出版社に直接ご連絡ください。
表示されている情報に誤りがある場合は、support@chemtradehub.com までご連絡ください。迅速に確認し、対応いたします。