Untersuchung der Wirkung der Wasserzugabe auf intermolekulare Wechselwirkungen von Fettsäuren

Aug 09, 2023

Scientific Reports Band 13, Artikelnummer: 7433 (2023) Diesen Artikel zitieren

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In dieser Arbeit konzentrierten wir uns auf die Wechselwirkung zwischen Wasserstoffbrückenbindungsakzeptor (HBA) und Wasserstoffbrückenbindungsdoner (HBD) in den binären Gemischen. Die Ergebnisse zeigten, dass das Cl−-Anion eine Schlüsselrolle bei der Bildung von DESs spielt. Außerdem wurde die strukturelle Stabilität tief eutektischer Lösungsmittel auf Basis von Fettsäuren (FAs) und Cholinchlorid (Ch+Cl−) in verschiedenen Verhältnissen in Wasser mithilfe von Molekulardynamiksimulationen untersucht. Wir beobachteten, dass die Wechselwirkung zwischen dem Chloridanion und der Hydroxylgruppe des Kations zum Übergang von HBA in die wasserreiche Phase führt. Diese atomaren Stellen spielen eine wichtige Rolle bei der Stabilität der eutektischen Mischungen auf Basis von FAs und Cl−-Anionen. Es scheint jedoch, dass die binären Mischungen mit einem Molprozentsatz von 30 % [Ch+Cl−] und 70 % FAs eine höhere Stabilität aufweisen als andere Verhältnisse.

In der chemischen Industrie werden häufig organische Lösungsmittel eingesetzt. Diese Lösungsmittel werden zum Auflösen, Extrahieren anderer Materialien und zur Herstellung von Produkten wie Waschmitteln, Pestiziden und vielen anderen Produkten verwendet. Viele organische Lösungsmittel gelten als krebserregend und teuer. Tiefeutektische Lösungsmittel (DESs) stoßen als kostengünstige Alternative zu herkömmlichen organischen Lösungsmitteln auf großes technologisches Interesse1. DESs werden in vielen Bereichen wie Auflösung und Trennung, Elektrochemie und Materialvorbereitung2 häufig eingesetzt. Tief eutektische Lösungsmittel sind binäre Gemische, deren Schmelztemperatur am eutektischen Punkt im Vergleich zur Schmelztemperatur der reinen Komponenten stark sinkt3. Die meisten der bisher vorgeschlagenen tiefeutektischen Lösungsmittel sind eine Kombination aus einem Wasserstoffbrückenbindungsdonor (HBD) und einem Wasserstoffbrückenbindungsakzeptor (HBA) in einem genau definierten stöchiometrischen Verhältnis. Die Bildung von Wasserstoffbrückenbindungen zwischen HBA und HBD führt zu einer Verringerung der Schmelztemperatur der binären Gemische4. DESs werden aus Rohstoffen natürlichen Ursprungs wie Aminosäuren, Zuckern, organischen Säuren, Alkoholen usw. hergestellt.4. Tiefeutektische Lösungsmittel sind ebenso vielfältige Einsatzgebiete von Lösungsmitteln wie ionischen Flüssigkeiten (ILs). ILs sind die empfohlene erste Option für umweltfreundliche Prozesse im Rahmen der Grünen Chemie. ILs gelten als die besten umweltfreundlichen Lösungsmittel für verschiedene Arten von Reaktionen wie Alkylierung, Polymerisation und Vorextraktionen usw.5. Das wahrscheinlich wichtigste Merkmal von ILs ist ihre Unfähigkeit zur Bildung eines regelmäßigen Kristallnetzwerks aufgrund der geometrischen Asymmetrie der Kationen5. Die Schmelztemperatur dieser Lösungsmittel fällt auf oder unter ≤ 100 °C6. Im Vergleich zu ILs haben tief eutektische Lösungsmittel jedoch Vorteile wie eine hohe thermische und chemische Stabilität, eine kostengünstigere Herstellung, eine viel geringere Toxizität und einfache Herstellungsmethoden. Im Jahr 2003 berichteten Abbott et al. über tief eutektische Lösungsmittel (DESs) auf der Basis von Cholinchlorid und Harnstoff.7. Die Fähigkeit, eine Wasserstoffbindung zwischen Harnstoff und Cholinchlorid zu bilden, führt bei einem Molverhältnis von Harnstoff:Cholinchlorid von 2:1 zu der größten Erniedrigung des Gefrierpunkts der binären Mischung.

Die Stabilität von DES in wässrigen Lösungen macht sie für Anwendungen in verschiedenen Branchen geeignet. Die Wechselwirkung zwischen den Spezies mit Wasser stört etwas die Wechselwirkung zwischen Wasserstoffbrückendonoren und -akzeptoren in hydrophilen DESs. Da diese Lösungsmittel jedoch eine geringe Toxizität aufweisen, sind sie für die Pharmaindustrie geeignet. Trotz verschiedener Anwendungen hydrophiler DESs (hohe Mischbarkeit) schränkt diese Eigenschaft den Nutzen hydrophiler DESs für polare Lösungen ein8. Auf hydrophilen Verbindungen basierende DES bieten jedoch einzigartige Vorteile wie die Entschwefelung von flüssigem Kraftstoff und Erdgas sowie die Synthese von Nanomaterialien und die Elektrochemie. Bei der Entwicklung hydrophiler Lösungsmittel werden Cholinchloridsalze und quartäre Ammoniumsalze (QAS) als HBA verwendet.

Allerdings könnte die Länge der Alkylkettenkomponenten von DESs eine entscheidende Rolle bei der Entwicklung stabiler hydrophober Lösungsmittel spielen. Hydrophobe tiefeutektische Lösungsmittel wurden 2015 von van Osch und Mitarbeitern8 eingeführt. Hydrophobe DESs sind wesentlich effizienter bei der Entfernung von Schadstoffen aus wässrigen Lösungen. Dementsprechend zeigten van Osch und Mitarbeiter, dass HDES-basierte quartäre Ammoniumsalze und Decansäure (DecA) hohe Extraktionsausbeuten bei der Trennung flüchtiger organischer Verbindungen aufweisen9.

Es gibt umfangreiche Forschungsarbeiten zur Untersuchung der Stabilität von DESs in Wasser mithilfe von MD-Simulationen. In dieser Richtung sind ein Verständnis von DESs in Gegenwart von Wasser auf molekularer Ebene und weitere Untersuchungen erforderlich. Die Autoren dieser Arbeit führten weitere Untersuchungen durch, um den Zusammenhang zwischen der prozentualen Zusammensetzung der beiden Komponenten HBA und HBD und der Stabilität von DES im angrenzenden Wasser zu untersuchen. Wenn DES in Wasser löslich ist, kommt es zu einer teilweisen Störung der strukturellen Eigenschaften der DES. Die auf Fettsäure und Cholinchlorid basierende DES-Integrität geht im angrenzenden Wasser teilweise verloren. Die Hinzufügung der Wassermoleküle zur Boxsimulation, die tief eutektische Lösungsmittel enthält, führt im Allgemeinen dazu, dass die Dynamik schnell wird. In dieser Arbeit wurde durch Molekulardynamiksimulationen der Einfluss von Wasser auf die dynamischen und strukturellen Eigenschaften von DESs auf Basis von Fettsäuren (Caprylsäure, Laurinsäure) und Cholinchlorid im angrenzenden Wasser untersucht. Die binären Gemische mit unterschiedlichen Molverhältnissen von Ch+Cl− und Säure wurden im angrenzenden Wasser und im reinen Zustand bei 353 K simuliert. Um die Stabilität von DESs im angrenzenden Wasser zu überprüfen, wurde die Verteilung von Zweikomponenten-DESs um jedes herum untersucht Andere wurden durch die Berechnung der kombinierten Verteilungsfunktionen (CDFs), der radialen Verteilungsfunktionen (RDFs), der Winkelverteilungsfunktionen (ADFs) und der räumlichen Verteilungsfunktionen (SDF) untersucht. Darüber hinaus wird die Dynamik von DESs durch die Berechnung der Selbstdiffusionskoeffizienten, der mittleren quadratischen Verschiebungen (MSDs) und der Geschwindigkeitsautokorrelationsfunktionen (VACFs) des Massenschwerpunkts (COM) von Arten als Funktion der Zeit \(t\) charakterisiert. . Wir stellen fest, dass die binären Gemische bestehend aus DES1 (Caprylsäure: Cholinchlorid) und DES2 (Laurinsäure: Cholinchlorid) in angrenzendem Wasser stabil sind.

Zunächst wurden die Strukturen eutektischer Lösungsmittelkomponenten und Schadstoffmoleküle in der Software Visual Molecular Dynamics (VMD) gezeichnet. Anschließend wurden die Strukturen auf MP2/6-31G*-Theorieebene mit der Gaussian 09-Software10 optimiert. Kraftfeldparameter und Teilladungen von Spezies wurden durch Anpassen von Ergebnissen aus quantenchemischen Berechnungen erhalten (weitere Einzelheiten zur Parametrisierung finden Sie in der vorherigen Arbeit)11. Die Ergebnisse dieser Arbeit zeigen, dass die Scherviskositäten, die für tief eutektische Lösungsmittel auf Basis von Caprylsäure und Thymol bei einem Verhältnis von 1:1 unter Verwendung der MD-Simulation erhalten wurden, nahe am experimentellen Wert liegen, mit einer Differenz von weniger als 8,82 %11. Zur Vorbereitung der ersten Simulationsboxen wurde das Paket packmol-16.343.3 verwendet (das Paket wird als kostenlose Software vertrieben und kann von http://www.ime.unicamp.br heruntergeladen werden)12. Zu Beginn wurde die kubische Box, die 700 Cholinchlorid-Ionenpaare und 300 Fettsäuren enthielt, zufällig bereitgestellt. Dann werden die Mischungen aus Spezies mit der Zusammensetzung Fettsäure/Cholinchlorid von 500:500 und 700:300 zusammengesetzt. In alle Richtungen wurden periodische Randbedingungen vorgegeben, um die Masseneigenschaften nachzuahmen. Die Molekulardynamiksimulation für alle untersuchten Systeme wurde mit Zeitschritt 1 fs unter Verwendung des NAMD-2.12-Pakets (https://www.ks.uiuc.edu/)13 durchgeführt. Die Informationen der simulierten Kästchen und der verschiedenen Fettsäuren und Cholinchloridsalze mit Abkürzungen sind in Tabelle 1 aufgeführt. Die Struktur der Verbindungen der binären Gemische ist in Abb. 1 dargestellt. Zunächst wurde die 5.000.000-stufige Energieminimierung durchgeführt Entfernen Sie schlechte Van-der-Waals-Kontakte der binären Gemische. Die binären Gemische wurden auf eine Temperatur von 353 K erhitzt. Alle binären Gemische wurden über 50 ns im NPT-Ensemble äquilibriert. Die Langevin-Kolben-Nose-Hoover-Methode und die Langevin-Dynamik wurden angewendet, um die Temperatur bzw. den Druck konstant bei 353 K zu halten. Die Bewegungsgleichungen wurden mithilfe des Standard-Verlet-Algorithmus mit einem Zeitschritt von 1 fs gelöst. Der Partikel-Mesh-Ewald-Algorithmus (PME) wurde zur Berechnung elektrostatischer Wechselwirkungen verwendet und für Lennard-Jones-Wechselwirkungen wurde ein Grenzwert von 12 Å festgelegt14. Nachdem das System das Gleichgewicht erreicht hatte, wurden die dynamischen und Transporteigenschaften untersucht und es wurde davon ausgegangen, dass die letzte 1 ns der Simulationen mit der Wasserbox kombiniert werden. Die beiden kubischen Kästchen wurden miteinander kombiniert, um die periodische Zelle zu erhalten, die wir als binäre Systeme im angrenzenden Wasser bezeichnen werden. Die binären Systeme im angrenzenden Gewässer wurden unter den gleichen Reinzustandsbedingungen untersucht.

Schematische Darstellung von Cholinchlorid [Ch+][Cl−] und Fettsäuren (FAs) mit den Hauptbezeichnungen.

Die radiale Verteilungsfunktion g(r) und die Koordinationszahlen (CN) geben Aufschluss über die strukturellen Eigenschaften der binären Mischungen. Der RDF, g(r), hängt durch die folgende Gleichung mit der Koordinationszahl oder der Anzahl der Nachbarn zusammen:

wobei die Schüttdichte mit ρ bezeichnet wird. \(g\left(r\right)\) wird auch Paarverteilungsfunktion genannt und kann die Verteilung der Arten um eine bestimmte Art im System beschreiben15. Die radialen Standort-Ort-Verteilungsfunktionen (RDFs) haben Forscher dazu veranlasst, die strukturellen Eigenschaften im Detail zu untersuchen. Daher wird in diesem Abschnitt der Standort-Standort-RDF-Analyse besondere Aufmerksamkeit gewidmet. Die verschiedenen atomaren Stellen der Spezies zum Zeichnen von RDFs sind die Sauerstoff- und Wasserstoffatome von Carboxyl (–COOH) von FAs und funktionelle Hydroxylgruppen (OH–) der Ch+-Kationen. Diese Analyse kann für die H-Brückenanalyse nützlich sein, die im Detail untersucht wird. Es sind die HA- und OA-Atome von FAs und die O- und HA-Atome des Ch+-Kations. RDFs zwischen HA-Atom von FAs und Cl−-Anion in reinen binären Mischungen, wie durch \({g(r)}_{{Cl}^{-} - FAs}\) gezeigt, stellen im Vergleich zu anderen Atomen einen deutlich scharfen Peak dar von FAs bei etwa 2,0 Å (siehe Abb. 2a). Darüber hinaus erschienen die Peaks des gesamten RDF zwischen Cl− und verschiedenen Atomen von HBD-Molekülen in großen Abständen. Höhere Eintrittswahrscheinlichkeiten von H-Brücken können bei 2,0 Å für die Cl-−HAFAs-Wechselwirkung beobachtet werden. Der Winkel-/Abstandswahrscheinlichkeitsbereich bei 105° − 120°/2,0 − 2,5 Å ist eine Bestätigung der RDF-Ergebnisse (siehe Abb. 3a). Die strukturellen Korrelationen von HBA–HBD und die Orientierung der einzelnen Lösungsmittelmoleküle wurden durch kombinierte Verteilungsfunktionen (CDFs) analysiert. Winkelverteilungsfunktionen (ADF) wurden mit TRAVIS-200504 berechnet (Dieses Paket kann von http://www.travis-analyzer.de/ heruntergeladen werden)16. ADFs molekularer Dipolvektoren werden wie folgt erhalten:

(a) Ort-Ort-RDFs zwischen den verschiedenen Atomen von LUA und Cl−-Anion für die binären Gemische mit einem Molprozentsatz von 50 % bei 353 K. (b) RDFs zwischen CAP-Molekülen und Cholinchloridsalz, \(g({r )}_{{Ch}^{+}-FAs}\), \({\mathrm{g}(\mathrm{r})}_{{Cl}^{-} -\mathrm{ FAs}}\ ), für die binäre Mischung mit einem Molprozentsatz von CAP von 50,0 % bei 353 K. (c) RDF zwischen dem HA-Atom von FAs und dem Cl−-Anion für die binären Mischungen mit einem Molprozentsatz von 25 %, 50 % und 75 % FAs bei 353 K. (d) RDFs zwischen dem HA-Atom von CAP-Molekülen und dem Chloridanion,\({\mathrm{g}(\mathrm{r})}_{{Cl}^{-} -\mathrm{ FAs} }\), für die binäre Mischung mit den Molprozenten von CAP bei 30 %, 50,0 % und 70 % im reinen Zustand und dem angrenzenden Wasser.

Kombinierte radiale/winkelige Verteilungsfunktionen für (a) den Abstand HA FAs _ Cl− und den Winkel C1CAP_O1CAP_Cl− (b) den Abstand HA Ch+ _ O2 FAs und den Winkel C1FAs−O2 FAs−HA Ch+.

Die Positionsvektoren können zur Angabe des interessierenden Winkels17 verwendet werden. Die bevorzugte Ausrichtung wurde durch Kombination des RDF zwischen dem HA-Atom von [Ch+] und dem O2-Atom von FAs und einem ADF zwischen dem C1-FAs-O2-FAs-HA-Ch+-Winkel untersucht. Außerdem kann der Winkel zwischen dem C1-O1-Vektor in FAs und dem intermolekularen Cl-O1-FAs-Vektor zwischen Anion und FAs für die Anionenorientierung um FAs definiert werden. Für die Anionen- und FAs-Wechselwirkung in den binären Mischungen gibt es den Bereich mit der maximalen Auftrittswahrscheinlichkeit in einem Winkelbereich von 105–120 ° im geringeren Abstand von ∼3 Å (siehe Abb. 3a). Der maximale Auftrittswahrscheinlichkeitsbereich wurde für Ch+-Kationen und FAs bei etwa 150°–180°/2 Å beobachtet (siehe Abb. 3b). Die CDF-Analyse in den verschiedenen Verhältnissen bestätigt, dass die Ausrichtung der Anionen um FAs in den binären Mischungen wahrscheinlich ist, wobei der Molprozentsatz von CAP bei 70,0 % liegt. Aus \({g(r)}_{{Cl}^{-} - FAs}\) in Kombination mit der ADF-Analyse geht klar hervor, dass Cl−-Anionen wahrscheinlich eine stärkere Wasserstoffbrückenbindungswechselwirkung mit den FAs-Molekülen aufweisen und eine bilden können schwache Wasserstoffbrücke mit Kationen in den binären Gemischen (siehe Abb. S1a–c). Die \({g\left(r\right)}_{{Cl}^{-}-\mathrm{ FAs}}\) und RDFs zwischen Cholinkationen und FAs stellen den scharfen Peak bei 2 Å dar, der die Peakhöhe darstellt in den \({(\mathrm{gr})}_{{Ch}^{+}-FAs}\) ist kleiner als \({\mathrm{g}(\mathrm{r})}_{{Cl }^{-} -\mathrm{ FAs}}\) (siehe Abb. 2b). Es scheint, dass die Wechselwirkung zwischen Cl−-Anion und HBD zu einer Verringerung der starken Korrelation zwischen Anion und Kation führt. Um die strukturellen Eigenschaften der binären Mischungen mit dem unterschiedlichen Verhältnis von FAs und Ch+/Cl−-Salz zu untersuchen, wurden die RDFs bei 353 K berechnet. Zu diesem Zweck wurde das HA-Atom der FAs als Referenz gewählt und die Verteilung der Cl−-Anionen um sie herum wurden untersucht. In den binären Gemischen wird eine signifikante Wechselwirkung zwischen HBA und HBD beobachtet, wobei der Molprozentsatz von CAP bei 70,0 % liegt (siehe Abb. 2c). Die Koordinationszahl (CN) wurde anhand der Anzahl der Anionen um FAs in den binären Mischungen mit unterschiedlichen Verhältnissen berechnet (siehe Tabelle S1). Die Koordinationszahl kann aus dem ersten Peak der RDF-Kurve zwischen den Arten ermittelt werden18. Für \({g(r)}_{\mathrm{HBD }\_\mathrm{HBA}}\) beträgt die Koordinationszahl in der binären Mischung 0,1871, wobei der Molprozentsatz von CAP bei 30,0 % liegt, während CN von Der RDF zwischen HBA und HBD in der binären Mischung mit einem Molprozentsatz von CAP von 70,0 % beträgt 0,6432. Fügen Sie die Säuremoleküle zur Simulationsbox hinzu. Die Koordinationszahlen, die der ersten Solvatationsschale zwischen HBA und HBD entsprechen, wurden in der binären Mischung erhöht, wobei der Molprozentsatz von CAP bei 70,0 % lag. Bei DES mit 50 % CAP ändert sich die Koordinationszahl von 0,1871 auf 0,3958. Im Gegensatz dazu hat DES mit 50 % LUA eine Koordinationszahl von 0,2742. Die abnehmende CN zwischen HBA und HBD kann auf die günstigere Wechselwirkung von Säure und Salz in der Säure mit der kürzeren Kettenlänge zurückgeführt werden. Es scheint, dass Caprylsäuremoleküle, die eine Ladung von −0,6269 am OA-Atom haben, eine viel stärkere Wasserstoffbindung mit Salz bilden als die LUA-Moleküle, die eine Ladung von −0,6136 haben. RDFs zwischen HBA und HBD wurden analysiert, um die strukturelle Korrelation in wässrigen Lösungen zu charakterisieren. Um den Einfluss von Wasser auf die Verteilung von HBD um HBA zu untersuchen, wurde \({\mathrm{g}(\mathrm{r})}_{\mathrm{HBD }-\mathrm{ HBA}}\) verglichen in reinen und wässrigen Lösungen von DES. Abbildung 2d zeigt RDFs zwischen Cholinchloridsalz und FAs-Molekülen vor und nach dem Mischen mit Wasser. Aus Abb. 2d ist ersichtlich, dass die Höhen der Peaks, die \({g(r)}_{\mathrm{HBA }-\mathrm{ HBD}}\) entsprechen, in Wasser deutlich abnehmen. Der abnehmende Trend des CN von \(g(r)\) zwischen HBD und HBA ist eine Bestätigung der abnehmenden Verteilung von HBD um HBA im angrenzenden Gewässer (siehe Tabelle S1). Die auf RDF bezogene Koordinationszahl zwischen HBA und HBD wurde auch zur Bestimmung struktureller Veränderungen im Wasser verwendet. Die strukturellen Eigenschaften der binären Gemische können stark durch die benachbarten Wassermoleküle beeinflusst werden (siehe Abb. 2d). Der CN im Zusammenhang mit RDF zwischen Anion und HA-Atom von FAs für drei binäre Mischungen mit 30, 50 und 70 % CAP beträgt 0,1871, 0,3958 bzw. 0,6432. Die Koordinationszahl zeigt eine signifikante Verteilung des Salzes um die Hydroxylgruppe der FAs in den binären Gemischen mit einem höheren Säureanteil im Wasser. Ähnliche Ergebnisse wurden für die binären Mischungen von LUA und [Ch+][Cl−]-Salz gefunden.

Wasserstoffbrückenwechselwirkungen zwischen den HBA- und HBD-Molekülen führen zur Unterdrückung des Schmelzpunkts der eutektischen Lösungsmittel. Der Wasserstoffbrückenbindungseffekt wurde mit dem Wasserstoffbrückenbindungs-Plugin in VMD berechnet. Abstandskriterien für die Bildung einer Wasserstoffbindung wurden anhand der Position des Peaks in den RDFs zwischen den Spezies bestimmt. Der Abstand ist jedoch möglicherweise kein ausreichendes Kriterium für die Berechnung des intermolekularen H-Brückeneffekts. Strenge Kriterien für die H-Brücke zwischen H-Brücken-Donormolekülen und H-Brücken-Akzeptormolekülen werden mithilfe der Analyse kombinierter Verteilungsfunktionen (CDF) bestimmt. Kriterium mit 2 Å/105°–120° und 2 Å/150°–180 für HA FAs–Cl–/HA FAs–Ch+-Paare sind eine bessere Wahl. Die Verteilung der Wasserstoffbindung zwischen den CAP-Molekülen und dem Cholinchloridpaar wurde in den Zusatzinformationen dargestellt (Abb. S2). Die Ergebnisse zeigen, dass das HA-Atom der Carboxylgruppe von FAs und Cl-Anion im Vergleich zum Cholin-Kation eine günstigere Wechselwirkung aufweist. Die hier verwendeten geometrischen Kriterien für Wasserstoffbrückenbindungen wurden in den vorherigen Abschnitten erläutert. Gemäß den Kriterien wurde die bevorzugte Bildung von H-Bindungen zwischen dem (HA-O) FAs-Kation und dem (HA-Cl-) FAs-Anion durch den Bereich mit der höchsten Winkel-/Abstandswahrscheinlichkeit bei 150–180°/2 bestätigt Å bzw. 105−120°/2 Å. Alle H-Brückendaten sind in Tabelle S2 sortiert (geometrische Kriterien wurden verwendet, um H-Brücken zu finden, die im RDF und im CDF erhalten wurden). Wasserstoffbrückenbindungen wurden durch einen Grenzabstand von weniger als 3,5 Å und einen Grenzwinkel von weniger als 180° definiert. Um die durchschnittliche Anzahl von H-Bindungen zu erhalten, wurden Gauß-Funktionen an die Anzahl der H-Bindungsdaten angepasst.

wobei \(\sigma\) die Standardabweichung ist, \(a\) und \(\overline{X }\) den einstellbaren Parameter bzw. die durchschnittliche Anzahl der H-Bindungen darstellen19. In dieser Studie haben wir uns auf die Wasserstoffbrückenbindungswechselwirkungen zwischen dem Anion und der Hydroxylgruppe des Kations und der -COOH-Gruppe von FAs konzentriert. Die durchschnittliche Anzahl der H-Brücken zwischen FAs-Molekülen und Salz wird in den binären Mischungen mit dem unterschiedlichen Verhältnis von FAs und Ch+/Cl−-Salz dargestellt (siehe Abb. 4a,b). Die durchschnittliche Anzahl der H-Brücken zwischen CAP-Molekülen und Chloridanionen in DES mit 30 % CAP betrug 234 und in den binären Mischungen mit einem Molprozentanteil von 50 % 376. Allerdings war die durchschnittliche Anzahl der H-Brücken zwischen HBA und HBD liegt ein Wert von 427 bei Mischungen mit einem Molprozentgehalt von 70 % Säure. Die Anzahl der H-Bindungen zwischen Laurinsäuremolekülen und dem Ch+/Cl−-Salz weist auf starke [Ch+][Cl−]-LUA-Wechselwirkungen mit fast 292 ± 0,0897 Wasserstoffbrückenbindungen pro Säuremolekül in einer TLA-Mischung mit 70 % LUA hin. In der binären Mischung mit 70 % Cholinchlorid sind es jedoch fast 197 ± 0,223 pro Säuremolekül. Wir haben uns auf die Bedeutung von Wasserstoffbrückenbindungen und nichtbindenden Wechselwirkungen zwischen den beiden Komponenten für die Stabilität des eutektischen Lösungsmittels in Wasser konzentriert. Die durchschnittliche Anzahl der H-Brücken zwischen HBA und HBD war in den binären Mischungen signifikant, wobei der Molprozentsatz bei 70 % der FAs (CAP und LUA) lag. Wir beobachteten jedoch kleine Veränderungen im angrenzenden Wasser, z. B. variierte die Anzahl der H-Brücken zwischen 301 und 126 für die Mischung aus CAP und [Ch+][Cl−] (Tabelle S2).

(a) Anzahl der Wasserstoffbrückenbindungen zwischen dem HA-Atom von CAP-Molekülen und dem Cl−-Anion in unterschiedlichen Verhältnissen. (b.) Die Verteilung der Wasserstoffbindung zwischen dem HA-Atom von CAP-Molekülen und dem Cl−-Anion in verschiedenen Verhältnissen.

Der relative Prozentsatz der Belegung wurde analysiert, um die Gesamtzeit einer einzigartigen Wasserstoffbindung zwischen zwei Spezies zu zeigen20. Die Beständigkeit von Wasserstoffbrückenbindungen wird mithilfe der Belegungsanalyse20 ermittelt. Abbildung 5a zeigt, dass das H-Atom der Carboxylatgruppe (HA) von FAs eine stabilere Wechselwirkung mit Anionen von HBA aufweist. Die Stabilität von Wasserstoffbrückenbindungen zwischen Säuren und Cholinchloridsalz wurde bei Mischungen mit unterschiedlichem Verhältnis von FAs untersucht (siehe Abb. 5b). Cholinchloridsalze bilden in Mischungen mit 70 % Säure starke und stabile Wasserstoffbrückenbindungen mit dem Carboxylat von FAs. Die Wasserstoffbrückenbindungswechselwirkung ist bei allen untersuchten Systemen im angrenzenden Wasser gestört, aber die Persistenz der Wasserstoffbrückenbindungen der binären Gemische mit 70 % FA ist im Vergleich zu anderen Verhältnissen hoch (siehe Abb. 5c).

(a) Prozentuale Belegung der Wasserstoffbrückenbindungen für die Wechselwirkung zwischen den H-Atomen und dem C-Anion in den Mischungen, die 50 % FAs enthalten, bei 353 K. (b) Prozentuale Belegung der Wasserstoffbrückenbindungen für FAs und Cl−-Anion für die binären Mischungen mit Molprozent 30 %, 50 % und 70 % FAs bei 353 K. (c) Prozentuale Besetzung der Wasserstoffbrückenbindungen für FAs und Cl−-Anionen für die binären Mischungen mit den Molprozenten 30 %, 50 % und 70 % FAs im angrenzenden Wasser.

Die Berechnung der nichtgebundenen Wechselwirkungsenergie ist eine wichtige Analyse zum Verständnis intermolekularer Wechselwirkungen in binären Gemischen. Die nicht gebundene Energie umfasst Begriffe wie Van-der-Waals-Wechselwirkungen (vdW) mit kurzer Reichweite und elektrostatische Wechselwirkungen mit großer Reichweite, die jeweils durch die Lennard-Jones-Funktion (12–6) und die Coulomb-Gleichung berechnet werden. Die vdW- und Coul-Wechselwirkungen werden durch die folgenden Gleichungen berechnet:

wobei \({q}_{i} und {q}_{j}\) die atomaren Teilladungen darstellen. Do und Ro sind die Tiefe des Potentials bzw. der Gleichgewichts-Atomtrennung21.

Die nichtgebundenen Wechselwirkungsenergien zwischen verschiedenen Spezies jedes Systems sind in Tabelle 2 aufgeführt. In diesem Abschnitt wurde ein relatives Maß berechnet, um die Stabilität von DESs auf Basis von Cholinchlorid und Fettsäure in wässrigen Lösungen zu quantifizieren. Um die relative Stabilität hydrophober DESs in Wasser zu ermitteln, wurden die Wechselwirkungsenergien zwischen HBA-HBD-, HBA-Wasser- und HBD-Wasser-Paaren in unterschiedlichen Verhältnissen von Fettsäuren (Caprylsäure und Laurinsäure) und Cholinchlorid diskutiert. Die relative Stabilität hängt mit der Stabilität von DES-Systemen in Wasser zusammen. Da die Wechselwirkungsenergien zwischen Wasser und Thymol nahezu gleich sind, folgt daraus, dass der Stabilitätsfaktor eine Funktion der HBD-Wasser-Wechselwirkung war. Der relative Stabilitätsfaktor (S) ist definiert als:

Um die nichtgebundene Wechselwirkungsenergie zu untersuchen, Cl−−Wasser. H, Ch+−Wasser. H und FAs. HA-Wasser. O-Wechselwirkungen wurden aufgrund der Verteilung der Wassermoleküle um Carboxylat (–COO–) von FAs, Hydroxyl (OH–) von Ch+-Kationen und Chloridanion ausgewählt. E vdW und E Coul betrugen − 7,23 kcal/mol und − 116,044 kcal/mol für HA. Fas-Cl−-Wechselwirkung in der binären Mischung mit 70 % FAs am angrenzenden Wasser, was Etotal 31 % mehr ist als die Wechselwirkungsenergie von Anionen und CAP-Molekülen in der binären Mischung mit 50 % FAs. Um die Möglichkeit zu testen, dass binäre Gemische mit einem höheren Prozentsatz an FAs-Zusammensetzung in wässrigen Lösungen sehr stabil sind, wurde Etotal zwischen HBA und HBD für die binären Gemische mit einem molaren Prozentsatz von 30 %, 50 und 70 % FAs (d. h. Luaric) verglichen Säure und Caprylsäure) an der Grenze von Wasser. Die Ergebnisse zeigten, dass die Wechselwirkung zwischen FAs-Molekülen und Cl−-Anion in der binären Mischung, die 70 % FAs enthielt, viel günstiger war als in anderen Prozentsätzen.

Es ist zu beachten, dass der Wert des E-Gesamtwerts zwischen LUA-Molekülen und Anion größer ist als der des LUA. H-Ch+.O-Wechselwirkungsenergie in der binären Mischung im reinen Zustand. Darüber hinaus verringerte sich der E-Coul-Beitrag in LUA um eine Größenordnung weniger. H-Cl−-Wechselwirkung. Im Allgemeinen scheint das Cholinchloridsalz im Vergleich zu Fettsäuren eine höhere Affinität zur wasserreichen Phase zu haben, sodass die Wechselwirkung zwischen den FAs-Molekülen und dem Cl−-Anion in Gegenwart von Wasser drastisch verringert wird. Der Stabilitätsfaktor ist jedoch ein besser geeigneter Parameter, um die Stabilität binärer Gemische in Wasser zu untersuchen. Die Stabilitätsfaktorwerte wurden mithilfe der MD-Simulation berechnet (siehe Tabelle 2). Die auf der Grundlage des simulierten Ergebnisses berechneten Stabilitätsfaktorwerte liegen im Bereich zwischen 0,1 und 0,9. Diesen Ergebnissen zufolge weisen die binären Gemische mit einem Molanteil von 70 % FA eine höhere Stabilität im angrenzenden Wasser auf.

Die räumliche Verteilungsfunktion (SDF) der Arten umeinander herum wurde mit dem TRAVIS-Paket ermittelt. Die SDF-Analyse wurde verwendet, um die mikroskopische Struktur der binären Gemische im angrenzenden Wasser zu verstehen22. Grüne Isoflächen entsprechen der räumlichen Verteilung des Anions um das FAs-Molekül, gelbe Isoflächen sind die Verteilung des Cholin-Kations um Referenz-FAs und rote Isoflächen sind die räumliche Verteilung von Fettsäuremolekülen um signifikante FAs in den binären Mischungen mit den Molprozenten bei 50 % der CAP (siehe Abb. 6 (Panel a)). Wie aus den farbigen SDFs für verschiedene Spezies hervorgeht, ist die aktivere (–COOH) Stelle der FAs-Moleküle in den binären Gemischen von Cl−-Anionen umgeben (siehe Abb. 6 (Panel b)). Das stark verteilte Anion um das FAs-Molekül ist in Abb. 6 (Panel c) zu sehen. Es ist zu beachten, dass sich die Anionen hauptsächlich auf der inneren Oberfläche der Speziesverteilung um Referenz-FAs-Moleküle befinden. Auch die Verteilung der Säuremoleküle um Cholin herum ist in der binären Mischung bemerkenswert. Es gibt fast keine signifikanten Änderungen im Verteilungsprozess der Arten, wenn sich die Anzahl der Säuren von 300 auf 500 in der Boxsimulation ändert. Eine Isofläche zeigt jedoch, dass im TLA mit 70 % LUA ein recht hoher Assoziationsgrad von HBA und HBD besteht. Ein solcher Trend könnte vernünftig erscheinen, da die räumliche Verteilung des Anions um das Kation in diesem Verhältnis verringert wurde (siehe Abb. 6 (Panel d)). SDFs offenbaren die Tatsache, dass die Verteilung der Arten umeinander im Wasser gestört ist. Die Verteilung von HBA um das zentrale HBD nimmt allmählich ab, wenn die binäre Mischung verdünnter wird (siehe Abb. 6 (Panel c)). Es scheint, dass Cl−-Anionen und Ch+-Kationen vorzugsweise in der Nähe der H-Atome von Wassermolekülen in den Wasser/DES-Gemischen positioniert sind. Durch das Hinzufügen von Wassermolekülen zur Simulationsbox waren die Korrelationen zwischen HBA und HBD jedoch in den binären Mischungen von 30 % CAP und 30 % LUA schwach (siehe Abb. 6 (Panel c)). Die Wassermoleküle sind gleichmäßig um das Salz herum verteilt. Es scheint jedoch, dass die Verteilung der Wassermoleküle um die FAs in den binären Gemischen mit einem Molanteil von 70 % FAs vernachlässigbar ist (siehe Abb. 6 (Panel d)).

Räumliche Verteilungsfunktionen (SDFs) der eutektischen Mischungskomponenten mit 70 % FAs bei 353 K. Gelbe Isoflächen entsprechen Cholin-Kationen, grüne Isoflächen sind Chloridanionen und rote Isoflächen sind FAs-Moleküle.

Genaue Vorhersagen des dynamischen Verhaltens und der mikroskopischen Bewegung der Art werden aufgrund der weit verbreiteten Verwendung von DESs in der Industrie interessante Themen für zukünftige Studien sein23. Die dynamischen Eigenschaften der eutektischen Lösungsmittel wurden auch anhand der Selbstdiffusionskoeffizienten der Spezies mithilfe der Einstein-Beziehung geschätzt. Selbstdiffusionskoeffizienten, Dself, gegeben durch:

wobei \(\angle {\left|{\overrightarrow{\mathrm{r}}}_{\mathrm{i}}\left(\mathrm{t}+\uptau \right)-{\overrightarrow{\mathrm{ r}}}_{\mathrm{i}}(\mathrm{t})\right|}^{2}\range\) steht für die mittlere quadratische Verschiebung (MSD) der Art i. Der MSD ist definiert als

Der bekannte \(\beta\)-Exponent wurde von Del Pópolo und Voth24 verwendet, um den Ort des diffusiven Regimes zu bestimmen. Zur Bestimmung des \(\beta\)-Parameters wurde die Steigung der MSD gegenüber der Simulationszeit wie folgt berechnet

Nach den Meinungen von Del Pópolo und Voth25 wurde \({D}_{\mathrm{self}}\) aus den MD-Simulationen im diffusiven Regime \(\left(\beta =1\right)\) berechnet. Die Selbstdiffusionskoeffizienten (Dself) der Arten wurden aus den Steigungen der MSD-Zeitkurven berechnet. Die Dself-Daten sind in Tabelle 3 aufgeführt. Dself des Cl−-Anions beträgt 0,2214, 0,4172 und 0,1927 \({{\mathrm{A}}^{^\circ }}^{2} {\mathrm{ns}}^{ -1}\) oder die binären Mischungen mit einem Molanteil von 30 %, 50 % bzw. 70 % CAP. Dself des Cl−-Anions ist 0,1927 \({{\mathbf{A}}^{^\circ }}^{2}{\mathbf{n}\mathbf{s}}^{-1}\) im Binärsystem Mischungen mit 70 % CAP, während der Dself von Cl− dem gleichen Verhältnis im angrenzenden Wasser entspricht, beträgt 124,2521 \({{\mathbf{A}}^{^\circ }}^{2}{\mathbf{n} \mathbf{s}}^{-1}\). Beim Vergleich des D-Selbst von Arten beobachteten wir signifikante Veränderungen im D-Selbst. Die Analyse der mittleren quadratischen Verschiebung (MSD) ist sehr nützlich für die Verfolgung atomarer Bewegungen. Die mittleren quadratischen Verschiebungen (MSD) der Arten wurden im Binärsystem gegen die Simulationszeit bei 0–30 ns aufgetragen. Die MSD-Funktionen in der binären Mischung mit einem Molanteil von 70 % LUA weisen ein Wasserstoffbrückenbindungsnetzwerk auf, das die Migration von Molekülen stark einschränkt. Es gibt eine starke inermolekulare O-H⋯Cl−-Wasserstoffbindung (FAs.H …Cl−), was zu einer Verringerung der Steigung der MSDs führt. Diese Ergebnisse stimmen qualitativ sehr gut mit den Ergebnissen der Analyse der kombinierten Verteilungsfunktionen überein (Abb. 7a, b).

(a) Die MSDs der Chloridanionen für die Mischungen mit 30 %, 50 % und 70 % CAP bei 353 K. (b) Die Massenschwerpunkts-MSDs der FAs der Mischung mit 50 % LUA bei 353 K.

Um die Scherviskosität in der Molekulardynamiksimulation zu erhalten, wurde die Scherautokorrelationsfunktion mit der Green-Kubo-Methode26 berechnet. Die Scherviskosität wird durch den folgenden Ausdruck angegeben:

wobei η die Scherviskosität ist, V und T das Volumen bzw. die Temperatur des Systems darstellen. \({\mathrm{k}}_{\mathrm{B}}\) ist die Boltzmann-Konstante.\({P}_{xy}\) bezieht sich auf das außerdiagonale Element des Spannungstensors27. Nach 50 ns NPT wurden fünf kurze Läufe mit einer Länge von jeweils 1 ns durchgeführt, wobei jeder Frame gespeichert wurde. Die Scherviskositäten für die untersuchten Systeme sind in Tabelle 4 dargestellt. Die Scherviskosität der binären Mischung mit 30 % CAP bei 353 K beträgt 6,398 \(\mathrm{mPa S}\), während die Zugabe von FAs-Molekülen die Viskosität der binären Mischung erhöhte bei 70 % CAP (siehe Tabelle 4). In ähnlicher Weise wurde eine kleine Änderung der Scherviskosität beobachtet, indem der LUA-Prozentsatz von 30 auf 50 % geändert wurde. Daher weisen die binären Gemische mit einem Molanteil von 70 % die größte Scherviskosität auf. Es gibt Hinweise auf eine starke Wasserstoffbindung zwischen Cl−-Anionen von HBA und der Kopfgruppe von HBD bei binären Gemischen mit 70 % FAs.

Das dynamische Verhalten von Arten in binären Gemischen kann mit der normalisierten Geschwindigkeitsautokorrelationsfunktion (VACF) untersucht werden.\({C}_{v}\) kann aus der folgenden Gleichung berechnet werden:

wobei \({V}^{c}\left(t\right)\) bezogen auf die Schwerpunktsgeschwindigkeit der Spezies und die eckigen Klammern \(\langle \rangle\) der Ensembledurchschnitt über alle Zeitursprünge ist28.

Insgesamt wurden fünf Simulationsläufe mit einer Länge von jeweils 1 ns durchgeführt. Die Eingabedateien der Kurzläufe wurden ab dem letzten Schritt 50 ns im Ensemble-NPT erstellt. Um VACFs zu berechnen, wurden Geschwindigkeitsdaten in drei Richtungen in der X-Achsen-, Y-Achsen- und Z-Achsen-Richtung mit einem Intervall von 10 ns gesammelt. Um die statistische Genauigkeit der VACF-Ergebnisse zu bestätigen und ihre Reproduzierbarkeit zu verbessern, wurden für jedes der untersuchten Systeme durchschnittlich fünf Läufe durchgeführt. Die berechneten VACFs der Spezies für die binäre Mischung aus FAs und [Ch+] [Cl−] mit dem Molanteil von 50 % CAP werden in Abb. S5 verglichen. VACFs der hier vorgestellten Spezies zeigen, dass die Geschwindigkeiten von Cl−-Anionen früher randomisiert werden als die von Kationen- und FAs-Molekülen. Der Punkt hier ist, dass die zweite Null die Geschwindigkeits-Randomisierungszeit in den VACFs ist. Die mittleren Kollisionszeiten (erster Nullpunkt) für Cl−-Anionen bei einem Molprozentsatz von 70 % CAP werden auf etwa 5 ps geschätzt, während der Wert dieser Größe für einen ähnlichen Molprozentsatz in der binären Mischung aus LUA und [ Ch+] [Cl−] (Abb. 8a). Die Tiefenvertiefung des ersten Minimums von VACF für die binären Mischungen mit dem Molanteil von 70 % CAP bestätigt die hohe Dichte in diesem Verhältnis (siehe Tabelle 4). Die erste Tiefenbohrung von VACF wurde durch das Hinzufügen von Wassermolekülen zur Simulationsbox verringert. Damit ist der negative Bereich des VACF im Wasser nicht klar erkennbar (Abb. 8b,c).

(a) Die Abhängigkeit der VACFs von Chloridanionen von der prozentualen Zusammensetzung des Lösungsmittels bei 353 K. (b) Die VACFs von Chloridanionen für das reine [Ch+/Cl−][FAs] DES und die binären Mischungen, die 50 % davon enthalten Wasser. (c) Die VACFs der Chloridanionen für die [Ch+/Cl−][FAs]-Mischungen mit 70 % FAs.

Die Vektorumorientierungsdynamik wurde für jeden Vektor O–H berechnet, der den Molekülen entspricht. VRD(τ) liefert einige Informationen über die Geschwindigkeit der Vektororientierung von Arten im System. VRD(τ) wird mit Gleichung berechnet. (12):

Der VRD(τ) wird oft als die normalisierte Summe über dem Skalarprodukt zwischen dem Vektor zu einem bestimmten Zeitpunkt t, \({\overrightarrow{a}}_{i}\left(t\right)\) und demselben definiert Vektor zu einem späteren Zeitpunkt t + τ, \({\overrightarrow{a}}_{i}\left(t+\tau \right)\) für alle Startzeitpunkte t29. Um die Neuorientierung von Vektoren zu untersuchen, haben wir den folgenden Bindungsvektor gewählt. In den binären Mischungen ist die Neuorientierungsdynamik der verschiedenen Vektoren von CAP-Molekülen in Abb. 9a dargestellt. Die blauen, roten und grünen Linien zeigen die Neuorientierung der OA-HA-Bindungsvektoren innerhalb jedes FAs-Moleküls in den binären Mischungen mit den binären Mischungen mit 30, 50 bzw. 70 % CAP. Es ist ersichtlich, dass die Orientierung der OA-HA-Bindungsvektoren in den binären Mischungen mit 30 und 50 % FAs schneller ist als die der binären Mischungen mit 70 % FAs (siehe Abb. 9b und Abb. S5). Der erste Peak der Kation-FAs- und Anion-FAs-RDFs in den binären Mischungen mit 70 % FAs wird auf etwa 2,11 bzw. 2 Å geschätzt. Die Hydroxylgruppe der FAs spielt eine wichtige Rolle in den strukturellen Korrelationen der binären Gemische. Die intermolekularen H-Brückenwechselwirkungen (O–H···O oder O–H···Cl−) können zu einer Neuorientierung des Vektors führen. Die Bildung von H-Brücken zwischen Wasser und Cholinkation führt zu einer Verringerung der Auftrittswahrscheinlichkeit der Struktur [Ch]+···[FAs] ···[Ch]+ in Wasser (siehe Abb. 10a,b). Es scheint, dass die Ausrichtung der Bindungsvektoren durch Wassermoleküle beeinflusst wird.

(a) Vektorumorientierungsdynamik für die Bindung (O1–HA) für Mischungen bei den unterschiedlichen Verhältnissen von CAP:Ch+ Cl−. (b) Vektorumorientierungsdynamik für die Bindung (O1–HA) für Mischungen bei den unterschiedlichen Verhältnissen von LUA:Ch+ Cl−.

(a) Kombinierte radiale/radiale Verteilungsfunktion zwischen Ch+- und CAP-Molekülen in den binären Gemischen im reinen Zustand. (b) Kombinierte radiale/radiale Verteilungsfunktion zwischen Ch+- und CAP-Molekülen in den binären Gemischen am angrenzenden Wasser.

Mittels MD-Simulation wurde die Stabilität von DESs auf Basis von Fettsäuren und Cholinchlorid im angrenzenden Wasser untersucht. Zu diesem Zweck wurden die strukturellen und dynamischen Eigenschaften binärer Gemische bei unterschiedlichen Verhältnissen von FAs und [Ch+][Cl−] untersucht. Aus der Untersuchung der strukturellen Eigenschaften von Lösungsmitteln schließen wir, dass Chloridanionen eine Schlüsselrolle bei der Bildung von DESs spielen. Wir erwähnen, dass die strukturellen Eigenschaften in den Mischungen mit 70 % der FAs-Wechselwirkung zwischen HBA und HBD im Vergleich zu den unterschiedlichen FAs-Prozentsätzen angegeben wurden. Es scheint, dass das Chloridanion eine Schlüsselrolle bei der Bildung eutektischer Lösungsmittel auf Basis von [Ch+] [Cl−] und FAs spielt. Darüber hinaus ist eine bevorzugte Anordnung von [Ch]+-Kationen um FAs-Moleküle auf die Stabilität der H-Bindung zwischen dem Hydroxylsauerstoff der Kationen und den Wasserstoffatomen der Carboxylgruppe (–COOH) der FAs zurückzuführen. Im angrenzenden Wasser wurden signifikante Unterschiede in der intermolekularen Wechselwirkung von DESs beobachtet. Allerdings sind die binären Gemische mit 70 % FAs, deren Anionen dazu neigen, starke Wasserstoffbrückenbindungen zu bilden, im Allgemeinen die sehr stabilen Gemische in Wasser.

Alle während dieser Studie generierten oder analysierten Daten sind in diesem veröffentlichten Artikel enthalten.

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Molecular Science and Engineering Research Group (MSERG), Molecular Simulation Lab, Azarbaijan Shahid Madani University, Tabriz, Iran

Samaneh Barani gießt

Molecular Science and Engineering Research Group (MSERG), Abteilung für Chemie, Molecular Simulation Lab, Azarbaijan Shahid Madani University, Tabriz, Iran

Jaber Jahanbin Sarroodi

Molekulare Forschungsgruppe für Wissenschaft und Technik (MSERG, Abteilung für Physik, Molekulares Simulationslabor, Azarbaijan Shahid Madani University, Tabriz, Iran

Alireza Rastkar Ebrahimzadeh

Abteilung für Chemieingenieurwesen, Technische Universität Amirkabir, Teheran, Iran

Gholamreza Pazuki

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SB und JJS haben den Hauptmanuskripttext geschrieben. ARE und GRP haben Zahlen erstellt und das Manuskript überprüft.

Korrespondenz mit Jaber Jahanbin Sardroodi oder Gholamreza Pazuki.

Die Autoren geben an, dass keine Interessenkonflikte bestehen.

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Nachdrucke und Genehmigungen

Barani pour, S., Jahanbin Sardroodi, J., Rastkar Ebrahimzadeh, A. et al. Untersuchung der Auswirkung der Wasserzugabe auf intermolekulare Wechselwirkungen von tief eutektischen Lösungsmitteln auf Fettsäurebasis durch Molekulardynamiksimulationen. Sci Rep 13, 7433 (2023). https://doi.org/10.1038/s41598-023-33234-8

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Eingegangen: 24. Dezember 2022

Angenommen: 10. April 2023

Veröffentlicht: 08. Mai 2023

DOI: https://doi.org/10.1038/s41598-023-33234-8

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