A force field for guanidinium-based ionic liquids that utilizes the electron charge distribution of the actual liquid: A molecular simulation study

Journal of Physical Chemistry B

Volumn 112, Issue 35, 2008, Pages 10989-11004

  Klähn, Marco ^a   Seduraman, Abirami ^a   Wu, Ping ^a  

^a INSTITUTE OF HIGH PERFORMANCE COMPUTING   (Singapore)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

ARSENIC COMPOUNDS; CHARGE TRANSFER; CHARGED PARTICLES; CHLORINE COMPOUNDS; CRYSTAL STRUCTURE; DIFFUSION; DYNAMICS; FEES AND CHARGES; FINANCE; ION EXCHANGE; IONIC LIQUIDS; IONIZATION OF LIQUIDS; IONS; LIQUID PHASE EPITAXY; LIQUIDS; MASS TRANSFER; MELTING POINT; MOLECULAR DYNAMICS; MOLECULAR MECHANICS; NEGATIVE IONS; NITRATES; POLARIZATION; POSITIVE IONS; POWDERS; QUANTUM CHEMISTRY; SEMICONDUCTOR DOPING; STEELMAKING; THERMOCHEMISTRY;

ALKYL CHAINS; ALL-ATOM FORCE FIELD; DIFFUSION CO-EFFICIENT; DYNAMIC PROPERTIES; ELECTRON CHARGE DISTRIBUTION; ELECTRON CHARGE TRANSFER; EXPERIMENTAL DATA; FORCE FIELD; GUANIDINIUM; LIQUID FORCES; LIQUID-PHASE; MASS DENSITIES; MOLECULAR DYNAMICS SIMULATIONS; MOLECULAR SIMULATIONS; PARAMETRIZATION; PARTIAL CHARGES; PERCHLORATE ANIONS; QUANTUM MECHANICAL/MOLECULAR MECHANICAL APPROACH; SELF-DIFFUSION COEFFICIENTS; VARIABLE LENGTHS;

CHARGE DISTRIBUTION;

EID: 52349101791     PISSN: 15206106     EISSN: None     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/jp801280s     Document Type: Article

References (67)

1. Anastas, P. T.; Kirchhoff, M. M. Acc. Chem. Res. 2002, 35, 686-694.
2. Welten, T. Chem. Rev. 1999, 99, 2071-2083.
3. Sheldon, R. Chem. Commun. 2001, 2399, 2407.
4. Wasserscheid, P.; Keim, W. Angew. Chem., Int. Ed. 2000, 39, 3773-3789.
5. Blanchard, L. A.; Hancu, D.; Beckman, E. J.; Brennecke, J. F. Nature 1999, 399, 28-29.
6. Neutz, J.; Grosshardt, O.; Schaufele, S.; Schuppler, H.; Schweikert, W. Propellants, Explos., Pyrotech. 2003, 28, 181-188.
7. Kunkel, H.; Maas, G. Eur. J. Org. Chem. 2007, 374, 6-3757.
8. Mateus, N. M. M.; Branco, L. C.; Lourenco, N. M. T.; Afonso, C. A. M. Green Chem. 2003, 5, 347-352.
9. Gao, Y.; Arritt, S. W.; Twamley, B.; Shreeve, J. M. Inorg. Chem. 2005, 44, 1704-1712.
10. Chavez, D. E.; Hiskey, M. A.; Gilardi, R. D. Org. Lett. 2004, 6, 2889-2891.
11. Xie, H. B.; Zhang, S. B.; Duan, H. F. Tetrahedron Lett. 2004, 45, 2013-2015.
12. Xie, H. B.; Duan, H. F.; Li, S. H.; Zhang, S. B. New J. Chem. 2005, 29, 1199-1203.
13. Li, S. H.; Lin, Y. J.; Xie, H. B.; Zhang, S. B.; Xu, J. N. Org. Lett. 2006, 8, 391-394.
14. Xin, X.; Guo, X.; Duan, H. F.; Lin, Y. J.; Sun, H. Catal. Commun. 2007, 8, 115-117.
15. Wu, W.; Han, B.; Gao, H.; Liu, Z.; Jiang, T.; Huang, J. Angew. Chem., Int. Ed. 2004, 43, 2415-2417.
16. Zhang, S.; Yuan, X.; Chen, Y.; Zhang, X. J. Chem. Eng. Data 2005, 50, 1582-1585.
17. Yuan, X.; Zhang, S.; Chen, Y.; Lu, X.; Dai, W.; Mori, R. J. Chem. Eng. Data 2006, 51, 645-647.
18. Schmuck, C. Chem. Eur. J. 2000, 6, 709-718.
19. Tobey, S. L.; Anslyn, E. V. J. Am Chem. Soc. 2003, 125, 14807-14815.
20. Kopidakis, N.; Neale, N. R.; Frank, A. J. J. Phys. Chem. B 2006, 110, 12485-12489.
21. Wang, P.; Zakeeruddin, S. M.; Gratzel, M.; Kantlehner, W.; Mezger, J.; Stoyanov, E. V.; Scherr, O. Appl. Phys. A: Mater. Sci. Process. 2004, 79, 73-77.
22. Liu, X. M.; Zhang, S. J.; Zhou, G. H.; Wu, G. W.; Yuan, X. L.; Yao, X. Q. J. Phys. Chem. B 2006, 110, 12062-12071.
23. Liu, X. M.; Zhou, G. H.; Zhang, S. J.; Wu, G. W.; Yu, G. R. J. Phys. Chem. B 2007, 111, 5658-5668.
24. Picalek, J.; Kolafa, J. J. Mol. Liq. 2007, 134, 29-33.
25. Bagno, A.; D'Amico, F.; Saielli, G. J. Mol. Liq. 2007, 131, 17-23.
26. Cadena, C.; Zhao, Q.; Snurr, R. Q.; Maginn, E. J. J. Phys. Chem. B 2006, 110, 2821-2832.
27. Lee, S. U.; Jung, J.; Han, Y. K. Chem. Phys. Lett. 2005, 406, 332-340.
28. Hu, Z.; Margulis, C. J. J. Phys. Chem. B 2007, 111, 4705-4714.
29. Buhl, M.; Chaumont, A.; Schurhammer, R.; Wipff, G. J. Phys. Chem. B 2005, 109, 18591-18599.
30. Warshel, A.; Levitt, M. J. Mol. Biol. 1976, 103, 227-249.
31. Yan, T. Y.; Burnham, C. J.; Del Popolo, M. G.; Voth, G. A. J. Phys. Chem. B 2004, 108, 11877-11881.
32. Borodin, O.; Smith, G. D. J. Phys. Chem. B 2006, 110, 11481-11490.
33. Morrow, T. I.; Maginn, E. J. J. Phys. Chem. B 2002, 106, 12807-12813.
34. Chaumont, A.; Schurhammer, R.; Wipff, G. J. Phys. Chem. B 2005, 109, 18964-18973.
35. Bhargava, B. L.; Balasubramanian, S. J. Chem. Phys. 2007, 127, 114510.
36. Tokuda, H.; Tsuzuki, S.; Susan, M.; Hayamizu, K.; Watanabe, M. J. Phys. Chem. B 2006, 110, 19593-19600.
37. Van der Spoel, D.; Lindahl, E.; Hess, B.; Van Buuren, A. R.; Apol, E.; Meulenhoff, P. J.; Tieleman, D. P.; Sijbers, L. T. M.; Feenstra, K. A.; Van Drunen, R.; Berendsen, H. J. C. GROMACS User Manual, version 3.3, 2005. www.gromacs.org.
38. Jorgensen, W. L.; Tiradorives, J. J. Am Chem. Soc. 1988, 110, 1657-1666.
39. Jorgensen, W. L.; Maxwell, D. S.; Tiradorives, J. J. Am. Chem. Soc. 1996, 118, 11225-11236.
40. Becke, A. D. J. Chem. Phys. 1993, 98, 5648-5652.
41. Lee, C. T.; Yang, W. T.; Parr, R. G. Phys. Rev. B 1988, 37, 785-789.
42. Frisch, M. J.; Trucks, G. W.; Schlegel, H. B.; Scuseria, G. E.; Robb, M. A.; Cheeseman, J. R.; Montgomery, J.; J. A.; Vreven, T.; Kudin, K. N.; Burant, J. C.; Millam, J. M.; Iyengar, S. S.; Tomasi, J.; Barone, V.; Mennucci, B.; Cossi, M.; Scalmani, G.; Rega, N.; Petersson, G. A.; Nakatsuji, H.; Hada, M.; Ehara, M.; Toyota, K.; Fukuda, R.; Hasegawa, J.; Ishida, M.; Nakajima, T.; Honda, Y.; Kitao, O.; Nakai, H.; Klene, M.; Li, X.; Knox, J. E.; Hratchian, H. P.; Cross, J. B.; Bakken, V.; Adamo, C.; Jaramillo, J.; Gomperts, R.; Stratmann, R. E.; Yazyev, O.; Austin, A. J.; Cammi, R.; Pomelli, C.; Ochterski, J. W.; Ayala, P. Y.; Morokuma, K.; Voth, G. A.; Salvador, P.; Dannenberg, J. J.; Zakrzewski, V. G.; Dapprich, S.; Daniels, A. D.; Strain, M. C.; Farkas, O.; Malick, D. K.; Rabuck, A. D.;Raghavachari, K.; Foresman, J. B.; Ortiz, J. V.; Cui, Q.; Baboul, A. G.; Clifford, S.; Cioslowski, J.; Stefanov, B. B.; Liu, G.; Liashenko, A.; Piskorz, P.; Komaromi, I.; Martin, R. L.; Fox, D. J.; Keith, T.; AlLaham, M. A.; Peng, C. Y.; Nanayakkara, A.; Challacombe, M.; Gill, P. M. W.; Johnson, B.; Chen, W.; Wong, M. W.; Gonzalez, C.; Pople, J. A. Gaussian03, revision C.02; Gaussian, Inc.: Wallingford, CT, 2004.
43. Breneman, C. M.; Wiberg, K. B. J. Comput. Chem. 1990, 11, 361-373.
44. Dasgupta, S.; Yamasaki, T.; Goddard, W. A. J. Chem. Phys. 1996, 104, 2898-2920.
45. Berendsen, H. J. C.; Vanderspoel, D.; Vandrunen, R. Comput. Phys. Commun. 1995, 91, 43-56.
46. Van der Spoel, D.; Lindahl, E.; Hess, B.; Groenhof, G.; Mark, A. E.; Berendsen, H. J. C. J. Comput Chem. 2005, 26, 1701-1718.
47. Darden, T.; York, D.; Pedersen, L. J. Chem. Phys. 1993, 98, 10089-10092.
48. Essmann, U.; Perera, L.; Berkowitz, M. L.; Darden, T.; Lee, H.; Pedersen, L. G. J. Chem. Phys. 1995, 103, 8577-8593.
49. Allen, M. P.; Tildesley, D. J. Computer Simulations of Liquids; Oxford Science Publications: Oxford, U.K., 1987.
50. Berendsen, H. J. C.; Postma, J. P. M.; DiNola, A.; Haak, J. R. J. Chem. Phys. 1984, 81, 3684-3690.
51. Field, M. J.; Bash, P. A.; Karplus, M. J. Comput. Chem. 1990, 11, 700-733.
52. Klähn, M.; Mathias, G.; Rotting, C.; Nonella, M.; Schlitter, J.; Gerwert, K.; Tavan, P. J. Phys. Chem. A 2004, 108, 6186-6194.
53. Klähn, M.; Schutter, J.; Gerwert, K. Biophys. J. 2005, 88, 3829-3844.
54. Klähn, M.; Braun-Sand, S.; Rosta, E.; Warshel, A. J. Phys. Chem. B 2005, 109, 15645-15650.
55. Duan, H. F.; Guo, X.; Li, S. H.; Lin, Y. J.; Zhang, S. B.; Xie, H. B. Chin. J. Org. Chem. 2006, 26, 1335-1343.
56. Yu, G. G.; Zhang, S. J. Fluid Phase Equilib. 2007, 255, 86-92.
57. Wang, Y. T.; Voth, G. A. J. Am. Chem. Soc. 2005, 127, 12192-12193.
58. Lopes, J.; Padua, A. A. H. J. Phys. Chem. B 2006, 110, 3330-3335.
59. Rappe, A. K.; Goddard, W. A., III J. Phys. Chem. 1991, 95, 3358-3363.
60. Cadena, C.; Maginn, E. J. J. Phys. Chem. B 2006, 110, 18026-18039.
61. Katayanagi, H.; Hayashi, S.; Hamaguchi. H. O.; Nishikawa. K. Chem. Phys. Lett. 2004, 392, 460-464.
62. Wang, Y.; Pan, H.; Li, H.; Wang, C. J. Phys. Chem. B 2007, 111, 10461-10467.
63. Greaves, T. L.; Drummond, C. J. Chem. Rev. 2008, 108, 206-237.
64. Alavi, S.; Thompson, D. L. J. Chem. Phys. 2005, 122.
65. Morris, J. R.; Wang, C. Z.; Ho, K. M.; Chan, C. T. Phys. Rev. B 1994, 49, 3109-3115.
66. Luo, S. N.; Strachan, A.; Swift, D. C. J. Chem. Phys. 2004, 120, 11640-11649.
67. Zheng, L.; Luo, S. N.; Thompson, D. L. J. Chem. Phys. 2006, 124.