室温离子液体(RTILs)作为有机反应介质应用广泛,但对于决定其特性的基本分子间相互作用仍有许多未知之处。
密歇根州立大学的 G. J. Blanchard等研究者使用锆-双膦酸盐法比较了RTIL N-丁基吡啶鎓双(三氟甲基磺酰)亚胺(C4PyTFSI)在两种条件下的直接压电响应:一种是在带有裸ITO界面的容器中对RTIL施加压力,另一种是在带有以吡啶鎓基两亲分子修饰的单分子层ITO界面的容器中施加压力。研究者发现,单层吡啶鎓两亲分子的存在使RTIL在结构上处于一种能够产生可测量更大压电响应的状态。单分子层施加的有序程度可能受到ITO涂层玻璃基底的内在表面粗糙度和结构不规则性的限制。在ITO表面沉积了一层具有与RTIL阳离子吡啶基团结构相似的两性分子单分子层,并证明在施加压力时,该单分子层的存在对RTIL与单分子层接触时的压电响应产生了微妙但可测量的影响。研究者们观察到,单分子层的存在导致RTIL组分的取向分布发生变化,使得在压力下形成的晶体中有更大比例沿施加力的轴线排列。该研究对优化RTIL中的压电响应具有重要意义。
来源:ACS Mater. Lett.
https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsmaterialslett.5c01480