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Spectrochimica acta. Part A, Molecular and biomolecular spectroscopy2013Feb01Vol.102issue()

イオン液体(1-ブチル-3-メチルイミダゾリウムTetrafluoroborate)におけるクマリン-153およびクマリン-480の溶媒および回転緩和は、1,4-ビス(2-エチルヘキシル)硫酸化ナトリウム(NAAOT)ミセル

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文献タイプ:
  • Journal Article
  • Research Support, Non-U.S. Gov't
概要
Abstract

イオン輸送のダイナミクスを理解する、イオン液体またはイオン液/水溶液中の界面活性剤凝集体の構造は、界面活性剤ベースのシステムの広範な応用により、非常に興味深く、潜在的に重要です。この原稿では、溶媒溶媒(C-153)およびクマリン-480(C-480)の溶媒およびクマリン-480(C-480)の溶媒および回転弛緩に対する1-ブチル-3-メチルイミダゾリウムテトラフルオロ酸塩(BMIMBF(4))の添加の効果を調査しました(2-ビス)(2-イテクシルを使用したバケ系)(2-イテクシルを使用した水生溶液)定常状態およびピコ秒時間は、蛍光分光法を解決しました。界面でのBMIM(+)の強い吸着とイオン液の役割、特に界面形状の修飾における陽イオンBMIM(+)は、減衰パラメーターと回転弛緩パラメーターの分析によって調査されました。臨界ミセル濃度(48 mm、ピレン蛍光の観察から得られた48 mm)を上回る水Bmimbf(4)混合物にNAAOTを添加すると、イオン液体、特に陽イオンBMIM(+)が強い吸着を引き起こすため、平均溶媒時間、特に遅い成分が大幅に増加します。さらに重要なことは、プローブ分子の異なる位置、C-153およびC-480のために、プローブ依存の溶媒和ダイナミクスを発見したことです。C-153は本質的に疎水性であることは、船尾層に存在し、界面でのBMIM(+)の吸着は船尾層をより効果的に修正します。したがって、C-480の場合と比較して、C-153の場合の溶媒和ダイナミクスのより顕著な変化を観察しました。プローブ分子の蛍光異方性減衰は、本質的に隔離的であることがわかりました。異方性崩壊は、ぐらつき(回転)と染料の翻訳拡散とミセルの回転運動全体として構成されるモデルを使用して解釈されました。

イオン輸送のダイナミクスを理解する、イオン液体またはイオン液/水溶液中の界面活性剤凝集体の構造は、界面活性剤ベースのシステムの広範な応用により、非常に興味深く、潜在的に重要です。この原稿では、溶媒溶媒(C-153)およびクマリン-480(C-480)の溶媒およびクマリン-480(C-480)の溶媒および回転弛緩に対する1-ブチル-3-メチルイミダゾリウムテトラフルオロ酸塩(BMIMBF(4))の添加の効果を調査しました(2-ビス)(2-イテクシルを使用したバケ系)(2-イテクシルを使用した水生溶液)定常状態およびピコ秒時間は、蛍光分光法を解決しました。界面でのBMIM(+)の強い吸着とイオン液の役割、特に界面形状の修飾における陽イオンBMIM(+)は、減衰パラメーターと回転弛緩パラメーターの分析によって調査されました。臨界ミセル濃度(48 mm、ピレン蛍光の観察から得られた48 mm)を上回る水Bmimbf(4)混合物にNAAOTを添加すると、イオン液体、特に陽イオンBMIM(+)が強い吸着を引き起こすため、平均溶媒時間、特に遅い成分が大幅に増加します。さらに重要なことは、プローブ分子の異なる位置、C-153およびC-480のために、プローブ依存の溶媒和ダイナミクスを発見したことです。C-153は本質的に疎水性であることは、船尾層に存在し、界面でのBMIM(+)の吸着は船尾層をより効果的に修正します。したがって、C-480の場合と比較して、C-153の場合の溶媒和ダイナミクスのより顕著な変化を観察しました。プローブ分子の蛍光異方性減衰は、本質的に隔離的であることがわかりました。異方性崩壊は、ぐらつき(回転)と染料の翻訳拡散とミセルの回転運動全体として構成されるモデルを使用して解釈されました。

Understanding ion transport dynamics, structure of surfactant aggregates in ionic liquids or ionic liquid/water solutions are quite interesting and potentially important due to widespread applications of surfactant-based systems. In this manuscript we have investigated the effect of 1-butyl-3-methylimidazolium tetrafluoroborate (bmimBF(4)) addition on solvent and rotational relaxation of coumarin-153 (C-153) and coumarin-480 (C-480) in aqueous solution of sodium 1,4-bis(2-ethylhexyl) sulfosuccinate (NaAOT) using steady state and picosecond time resolved fluorescence spectroscopy. The strong adsorption of the bmim(+) at the interface and the role of the ionic liquid particularly the cation bmim(+) in the modification of the interfacial geometry were probed by the analysis of decay parameters and the rotational relaxation parameters. Since the addition of the NaAOT in water-bmimBF(4) mixture above critical micellar concentration (48 mM, obtained from observing pyrene fluorescence) causes strong adsorption of the ionic liquid particularly the cation bmim(+), the average solvation time, particularly the slow component increases significantly. More importantly we have found the probe dependent solvation dynamics due to the different location of the probe molecules, C-153 and C-480. C-153 being hydrophobic in nature resides in the stern layer and the adsorption of the bmim(+) at the interface modifies stern layer more effectively. So we have observed more pronounced change in solvation dynamics in case of C-153 compared to that in case of C-480. The fluorescence anisotropy decays of the probe molecules were found to be biexponential in nature. The anisotropy decay was interpreted by using a model which consists of the wobbling (rotational) and translational diffusion of the dye coupled with the rotational motion of the micelle as a whole.

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