摘要:
                                离子液体(ILs)的极性通常用溶剂色谱探针Reichardt染料的ET(30)表示,这是影响ILs中溶剂化和化学反应的重要基本属性之一。一般认为,ILs的ET(30)主要由阳离子的性质主导。然而,在这项研究中发现,常见的基于铵的ILs表现出明显依赖阴离子的ET(30)。例如,[N1124][DCA]和[N1124][NTf2]的ET(30)值分别为49.0和59.0 kcal mol−1,而对应的带有相同阴离子的咪唑鎓ILs的ET(30)几乎相同,[BMIm][DCA]和[BMIm][NTf2]的ET(30)值分别为51.4和51.6 kcal mol−1。此外,引入醚基团被发现可以提高咪唑鎓ILs的ET(30),而对铵基ILs则没有明显影响。Kamlet–Taft参数和密度泛函理论(DFT)计算表明,结果的差异与Reichardt染料30基态的不同稳定性有关。在咪唑鎓ILs中,ILs与具有二氨离子的染料之间的主要相互作用包括库仑相互作用(阳离子与酚氧原子之间)和氢键相互作用(咪唑环上的酸性氢与酚氧原子之间)。然而,由于铵ILs缺乏活性氢,染料只能通过阳离子与酚氧原子之间的库仑相互作用来稳定。有趣的是,在咪唑鎓和铵基ILs中,spiropyran-merocyanine平衡表现出明显的阴离子依赖性光致变色、溶剂色谱效应和热弛豫现象。