zhpsЖурнал прикладной спектроскопииZhurnal Prikladnoii Spektroskopii0514-7506B. I. Stepanov Institute of Physics of the National Academy of Scienceszhps-148Research Article******РЕНТГЕНОВСКАЯ ФОТОЭЛЕКТРОННАЯ СПЕКТРОСКОПИЯ ЦВИТТЕРИОННЫХ СОЛЕЙ АМИДОЗОЛИЯ: СРАВНЕНИЕ С АЦЕТАТ-АНАЛОГАМИ И ВЛИЯНИЕ ДЛИНЫ АЛКИЛЬНОЙ ЦЕПИ НА РАСПРЕДЕЛЕНИЕ ЗАРЯДАX-RAY PHOTOELECTRON SPECTROSCOPY OF IMIDAZOLIUM ZWITTERIONIC SALTS: COMPARISON TO ACETATE ANALOGS AND THE IMPACT OF THE ALKYL CHAIN LENGTH ON THE CHARGE DISTRIBUTIONMenSh. .MenSh. .menshuang@hotmail.comJiangJ. .JiangJ. .noemail@neicon.ruLiuY. .LiuY. .noemail@neicon.ruШкола материаловедения и инженерии, Шеньянский политехнический университет; Институт прикладной экологии Китайской АНSchool of Material Science and Engineering, Shenyang Ligong University; Institute of Applied Ecology, Chinese Academy of SciencesШкола машиностроения и автоматизации, Северовосточный университетSchool of Mechanical Engineering and Automation, Northeastern UniversityШкола материаловедения и инженерии, Шеньянский политехнический университетSchool of Material Science and Engineering, Shenyang Ligong University201710032020845836(1)836(5)Copyright © Men S..., Jiang J..., Liu Y..., 20202020Men S..., Jiang J..., Liu Y...Men S..., Jiang J..., Liu Y...Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://zhps.ejournal.by/jour/article/view/148

Методом рентгеновской электронной спектроскопии исследованы две цвиттерионные соли имидазолия: 1,3-диметилимидазолий-2-карбоксилат и 1-бутил-3-метилимидазолий-2-карбоксилат вместе с 1-бутил-3-метиламидозолий ацетатом. Для обеих цвиттерионных солей проведен анализ электронного окружения каждого элемента. Вследствие электрон-акцепторного эффекта катиона амидозолия энергии связи Cкарбоксил 1s и O 1s для цвиттерионных солей выше, чем для 1-бутил-3-метилимидазолий ацетата. Продемонстрировано также влияние длины алкильной цепи на распределение заряда. В соответствии с полученными данными электрон-акцепторный эффект катиона имидазолия уменьшается с увеличением длины алкильной цепи.

We investigate two imidazolium zwitterionic salts, 1,3-dimethylimidazolium-2-carboxylate and 1-butyl-3-methylimidazolium-2-carboxylate, together with 1-butyl-3-methylimidazolium acetate using X-ray photoelectron spectroscopy. The electronic environment of each element for the two zwitterionic salts is analyzed. Due to the electron-withdrawing effect of the imidazolium cation, the binding energies of Ccarboxyl 1s and O 1s for zwitterionic salts are higher than those of 1-butyl-3-methylimidazolium acetate. The impact of the alkyl chain length on the charge distribution is also illustrated. It suggests that the electron-withdrawing effect of the imidazolium cation decreases along with the increasing of the alkyl chain length.

рентгеновская фотоэлектронная спектроскопияцвиттерионные солираспределение зарядаX-ray photoelectron spectroscopyzwitterionic saltscharge distributionReferencesIonic Liquids in Synthesis, Eds. P. Wasserscheid, T. Welton, 2nd edn., Wiley-VCH, Weinheim, 2007.Ionic Liquids in Synthesis, Eds. P. Wasserscheid, T. Welton, 2nd edn., Wiley-VCH, Weinheim, 2007.N. V. Plechkova, K. R. Seddon, Chem. Soc. Rev., 37, 123-150 (2008).N. V. Plechkova, K. R. Seddon, Chem. Soc. Rev., 37, 123-150 (2008).T. Welton, Coord. Chem. Rev., 248, 2459-2477 (2004). 836-5T. Welton, Coord. Chem. Rev., 248, 2459-2477 (2004). 836-5V. I. Pârvulescu, C. Hardacre, Chem. Rev., 107, 2615-2665 (2007).V. I. Pârvulescu, C. Hardacre, Chem. Rev., 107, 2615-2665 (2007).R. A. Sheldon, R. M. Lau, M. J. Sorgedrager, F. van Rantwijk, K. R. Seddon, Green Chem., 4, 147-151 (2002).R. A. Sheldon, R. M. Lau, M. J. Sorgedrager, F. van Rantwijk, K. R. Seddon, Green Chem., 4, 147-151 (2002).F. Falcioni, A. J. Walker, N. C. Bruce, Abstr. Pap. Am. Chem. Soc., 231, 114 (2006).F. Falcioni, A. J. Walker, N. C. Bruce, Abstr. Pap. Am. Chem. Soc., 231, 114 (2006).J. P. Mikkola, P. Virtanen, K. Kordas, H. Karhu, T. O. Salmi, Appl. Catal. A: Gen., 328, 68-76 (2007).J. P. Mikkola, P. Virtanen, K. Kordas, H. Karhu, T. O. Salmi, Appl. Catal. A: Gen., 328, 68-76 (2007).C. P. Mehnert, Chem. Eur. J., 11, 50-56 (2004).C. P. Mehnert, Chem. Eur. J., 11, 50-56 (2004).N. M. Yunus, M. I. A. Mutalib, Z. Man, M. A. Bustam, T. Murugesan, Chem. Eng. J., 189, 94-100 (2012).N. M. Yunus, M. I. A. Mutalib, Z. Man, M. A. Bustam, T. Murugesan, Chem. Eng. J., 189, 94-100 (2012).D. R. Macfarlane, M. Forsyth, P. C. Howlett, J. M. Pringle, J. Sun, G. Annat, W. Neil, E. I. Izgorodina, Acc. Chem. Res., 40, 1165-1173 (2007).D. R. Macfarlane, M. Forsyth, P. C. Howlett, J. M. Pringle, J. Sun, G. Annat, W. Neil, E. I. Izgorodina, Acc. Chem. Res., 40, 1165-1173 (2007).D. Wei, A. Ivaska, Anal. Chim. Acta, 607, 126-135 (2008).D. Wei, A. Ivaska, Anal. Chim. Acta, 607, 126-135 (2008).E. F. Smith, I. J. Villar-Garcia, D. Briggs, P. Licence, Chem. Commun., 5633-5635 (2005).E. F. Smith, I. J. Villar-Garcia, D. Briggs, P. Licence, Chem. Commun., 5633-5635 (2005).E. F. Smith, F. J. M. Rutten, I. J. Villar-Garcia, D. Briggs, P. Licence, Langmuir, 22, 9386-9392 (2006).E. F. Smith, F. J. M. Rutten, I. J. Villar-Garcia, D. Briggs, P. Licence, Langmuir, 22, 9386-9392 (2006).J. M. Gottfried, F. Maier, J. Rossa, D. Gerhard, P. S. Schulz, P. Wasserscheid, H. P. Steinrück, Z. Phys. Chem. Int. J. Res. Phys. Chem. Chem. Phys., 220, 1439-1453 (2006).J. M. Gottfried, F. Maier, J. Rossa, D. Gerhard, P. S. Schulz, P. Wasserscheid, H. P. Steinrück, Z. Phys. Chem. Int. J. Res. Phys. Chem. Chem. Phys., 220, 1439-1453 (2006).C. Kolbeck, M. Killian, F. Maier, N. Paape, P. Wasserscheid, H.-P. Steinrück, Langmuir, 24, 9500-9507 (2008).C. Kolbeck, M. Killian, F. Maier, N. Paape, P. Wasserscheid, H.-P. Steinrück, Langmuir, 24, 9500-9507 (2008).K. R. J. Lovelock, C. Kolbeck, T. Cremer, N. Paape, P. S. Schulz, P. Wasserscheid, F. Maier, H.-P. Steinrück, J. Phys. Chem. B, 113, 2854-2864 (2009).K. R. J. Lovelock, C. Kolbeck, T. Cremer, N. Paape, P. S. Schulz, P. Wasserscheid, F. Maier, H.-P. Steinrück, J. Phys. Chem. B, 113, 2854-2864 (2009).I. J. Villar-Garcia, E. F. Smith, A. W. Taylor, F. Qiu, K. R. J. Lovelock, R. G. Jones, P. Licence, Phys. Chem. Chem. Phys., 13, 2797-2808 (2011).I. J. Villar-Garcia, E. F. Smith, A. W. Taylor, F. Qiu, K. R. J. Lovelock, R. G. Jones, P. Licence, Phys. Chem. Chem. Phys., 13, 2797-2808 (2011).S. Men, K. R. J. Lovelock, P. Licence, Phys. Chem. Chem. Phys., 13, 15244-15255 (2011).S. Men, K. R. J. Lovelock, P. Licence, Phys. Chem. Chem. Phys., 13, 15244-15255 (2011).S. Men, D. S. Mitchell, K. R. J. Lovelock, P. Licence, Chem. Phys. Chem., 16, 2211-2218 (2015).S. Men, D. S. Mitchell, K. R. J. Lovelock, P. Licence, Chem. Phys. Chem., 16, 2211-2218 (2015).L. Xu, W. Chen, J. Xiao, Organometallics, 19, 1123-1127 (2000).L. Xu, W. Chen, J. Xiao, Organometallics, 19, 1123-1127 (2000).A. M. Voutchkova, L. N. Appelhans, A. R. Chianese, R. H. Crabtree, J. Am. Chem. Soc., 127, 17624-17625 (2005).A. M. Voutchkova, L. N. Appelhans, A. R. Chianese, R. H. Crabtree, J. Am. Chem. Soc., 127, 17624-17625 (2005).S. Das, S. Santra, P. Mondal, A. Majee, A. Hajra, Synthesis, 48, 1269-1285 (2016).S. Das, S. Santra, P. Mondal, A. Majee, A. Hajra, Synthesis, 48, 1269-1285 (2016).J. D. Holbrey, W. M. Reichert, I. Tkatchenko, E. Bouajila, O. Walter, I. Tommasi, R. D. Rogers, Chem. Commun., 28-29 (2003).J. D. Holbrey, W. M. Reichert, I. Tkatchenko, E. Bouajila, O. Walter, I. Tommasi, R. D. Rogers, Chem. Commun., 28-29 (2003).A. W. Taylor, K. R. J. Lovelock, A. Deyko, P. Licence, R. G. Jones, Phys. Chem. Chem. Phys., 12, 1772-1783 (2010).A. W. Taylor, K. R. J. Lovelock, A. Deyko, P. Licence, R. G. Jones, Phys. Chem. Chem. Phys., 12, 1772-1783 (2010).C. D. Wagner, L. E. Davis, M. V. Zeller, J. A. Taylor, R. H. Raymond, L. H. Gale, Surf. Interface Anal., 3, 211-225 (1981).C. D. Wagner, L. E. Davis, M. V. Zeller, J. A. Taylor, R. H. Raymond, L. H. Gale, Surf. Interface Anal., 3, 211-225 (1981).Surface Analysis by Auger and X-ray Photoelectron Spectroscopy, Eds. D. Briggs, J. T. Grant, IMPublications, Manchester, 2003.Surface Analysis by Auger and X-ray Photoelectron Spectroscopy, Eds. D. Briggs, J. T. Grant, IMPublications, Manchester, 2003.T. Cremer, C. Kolbeck, K. R. J. Lovelock, N. Paape, R. Wölfel, P. S. Schulz, P. Wasserscheid, H. Weber, J. Thar, B. Kirchner, F. Maier, H.-P. Steinrück, Chem.-Eur. J., 16, 9018-9033 (2010).T. Cremer, C. Kolbeck, K. R. J. Lovelock, N. Paape, R. Wölfel, P. S. Schulz, P. Wasserscheid, H. Weber, J. Thar, B. Kirchner, F. Maier, H.-P. Steinrück, Chem.-Eur. J., 16, 9018-9033 (2010).F. Maier, T. Cremer, C. Kolbeck, K. R. J. Lovelock, N. Paape, P. S. Schulz, P. Wasserscheid, H.-P. Steinrück, Phys. Chem. Chem. Phys., 12, 1905-1915 (2010).F. Maier, T. Cremer, C. Kolbeck, K. R. J. Lovelock, N. Paape, P. S. Schulz, P. Wasserscheid, H.-P. Steinrück, Phys. Chem. Chem. Phys., 12, 1905-1915 (2010).V. Lockett, R. Sedev, C. Bassell, J. Ralston, Phys. Chem. Chem. Phys., 10, 1330-1335 (2008).V. Lockett, R. Sedev, C. Bassell, J. Ralston, Phys. Chem. Chem. Phys., 10, 1330-1335 (2008).S. Men, K. R. J. Lovelock, P. Licence, RSC Adv., 5, 35958-35965 (2015).S. Men, K. R. J. Lovelock, P. Licence, RSC Adv., 5, 35958-35965 (2015).K. R. J. Lovelock, E. F. Smith, A. Deyko, I. J. Villar-Garcia, P. Licence, R. G. Jones, Chem. Commun., 4866-4868 (2007).K. R. J. Lovelock, E. F. Smith, A. Deyko, I. J. Villar-Garcia, P. Licence, R. G. Jones, Chem. Commun., 4866-4868 (2007).H. Hashimoto, A. Ohno, K. Nakajima, M. Suzuki, H. Tsuji, K. Kimura, Surf. Sci., 604, 464-469 (2010).H. Hashimoto, A. Ohno, K. Nakajima, M. Suzuki, H. Tsuji, K. Kimura, Surf. Sci., 604, 464-469 (2010).

The authors declare that there are no conflicts of interest present.