Microscopic aspects in dicationic ionic liquids through the low-frequency spectra by femtosecond raman-induced Kerr effect spectroscopy

Journal of Physical Chemistry B

Volumn 115, Issue 37, 2011, Pages 10860-10870

  Shirota, Hideaki ^a   Ishida, Tateki ^b  

^a CHIBA UNIVERSITY   (Japan)

^b INSTITUTE FOR MOLECULAR SCIENCE   (Japan)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

AMIDES; ELECTROMAGNETIC WAVE INTERFERENCE; IONIC LIQUIDS; OLEFINS; POSITIVE IONS; SPECTROSCOPY;

ALKYL GROUPS; FEMTOSECONDS; FREQUENCY RANGES; HIGH FREQUENCY COMPONENTS; KERR EFFECT SPECTROSCOPY; KERR SPECTRA; LOW FREQUENCY; LOW-FREQUENCY COMPONENTS; LOW-FREQUENCY SPECTRA; MICRO-SEGREGATION; NON-POLAR; RELATIVE INTENSITY; SPECTRAL PROFILE; SPECTRAL SHAPES;

OPTICAL KERR EFFECT;

EID: 80052826977     PISSN: 15206106     EISSN: 15205207     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/jp206266e     Document Type: Article

References (117)

1. Ionic Liquids in Synthesis, 2 nd ed.; Wasserscheid, P., Welton, T., Eds.; Wiley-VCH: Weinheim, Germany, 2008.
2. Electrochemical Aspects of Ionic Liquids; Ohno, H., Ed.; Wiley-Interscience: Hoboken, NJ, 2005.
3. Ionic Liquids: Theory, Properties, New Approaches; Kokorin, A., Ed.; InTech: Rijeka, Croatia, 2011.
4. Ionic Liquids: Applications and Perspectives; Kokorin, A., Ed.; InTech: Rijeka, Croatia, 2011.
5. Welton, T. Chem. Rev. 1999, 99, 2071
6. Weingaertner, H. Angew. Chem., Int. Ed. 2008, 47, 654
7. Plechkova, N. V.; Seddon, K. R. Chem. Soc. Rev. 2008, 37, 123
8. Ohno, H.; Fukumoto, K. Electrochemistry 2008, 76, 16
9. Wishart, J. F. Energy Environ. Sci. 2009, 2, 967
10. Wilkes, J. S.; Zaworotko, M. J. J. Chem. Soc., Chem. Commun. 1992, 965
11. Wilkes, J. S. Green Chem. 2002, 4, 73
12. Deetlefs, M.; Seddon, K. R. Chem. Today 2006, 24, 16
13. Rogers, R. D.; Voth, G. A. Acc. Chem. Res. 2007, 40, 1077
14. Hough, W. L.; Rogers, R. D. Bull. Chem. Soc. Jpn. 2007, 80, 2262
15. Kobrak, M. N. Adv. Chem. Phys. 2008, 139, 85
16. Armand, M.; Endres, F.; MacFarlane, D. R.; Ohno, H.; Scrosati, B. Nat. Mater. 2009, 8, 621
17. Samanta, A. J. Phys. Chem. Lett. 2010, 1, 1557
18. Castner, E. W., Jr.; Wishart, J. F. J. Chem. Phys. 2010, 132, 120901
19. Engel, R.; Cohen, J. I. Curr. Org. Chem. 2002, 6, 1453
20. Lall, S. I.; Mancheno, D.; Castro, S. B.; V.; Cohen, J. I.; Engel, R. Chem. Commun. 2000, 2413
21. Engel, R.; Cohen, J. I.; Lall, S. I. Phosphorus, Sulfur Silicon Relat. Elem. 2000, 177, 1441
22. Lall, S.; Behaj, V.; Mancheno, D.; Casiano, R.; Thomas, M.; Rikin, A.; Gaillard, J.; Raju, R.; Scumpia, A.; Castro, S.; Engel, R.; Cohen, J. I. Synthesis 2002, 1530
23. Wishart, J. F.; Lall-Ramnarine, S. I.; Raju, R.; Scumpia, A.; Bellevue, S.; Ragbir, R.; Engel, R. Radiat. Phys. Chem. 2005, 72, 99
24. Ito, K.; Nishina, N.; Ohno, H. Electrochim. Acta 2000, 45, 1295
25. Yoshizawa, M.; Ito-Akita, K.; Ohno, H. Electrochim. Acta 2000, 45, 1617
26. Anderson, J. L.; Ding, R.; Ellern, A.; Armstrong, D. W. J. Am. Chem. Soc. 2005, 127, 593
27. Ding, Y.-S.; Zhaa, M.; Zhang, J.; Wang, S.-S. Colloids Surf., A 2007, 298, 201
28. Pitawala, J.; Matic, A.; Martinelli, A.; Jacobsson, P.; Koch, V.; Croce, F. J. Phys. Chem. B 2009, 113, 10607
29. Lee, M.; Niu, Z.; Slebodnick, C.; Gibson, H. W. J. Phys. Chem. B 2010, 114, 7312
30. Wang, R.; Jin, C.-M.; Twamley, B.; Shreeve, J. M. Inorg. Chem. 2006, 45, 6396
31. Wang, R.; Gao, H.; Ye, C.; Shreeve, J. M. Chem. Mater. 2007, 19, 144
32. Payagala, T.; Huang, J.; Breitbach, Z. S.; Sharma, P. S.; Armstrong, D. W. Chem. Mater. 2007, 19, 5848
33. Shirota, H.; Mandai, T.; Fukazawa, H.; Kato, T. J. Chem. Eng. Data 2011, 56, 2453
34. Jin, C.-M.; Ye, C.; Phillips, B. S.; Zabinski, J. S.; Liu, X.; Liu, W.; Shreeve, J. M. J. Mater. Chem. 2006, 16, 1529
35. Zeng, Z.; Phillips, B. S.; Xiao, J.-C.; Shreeve, J. M. Chem. Mater. 2008, 20, 2719
36. Yu, G.; Yan, S.; Zhou, F.; Liu, X.; Liu, W.; Liang, Y. Tribol. Lett. 2007, 25, 197
37. Palacio, M.; Bhushan, B. J. Vac. Sci. Technol., A 2009, 27, 986
38. Anderson, J. L.; Armstrong, D. W. Anal. Chem. 2005, 77, 6453
39. Qi, M.; Armstrong, D. W. Anal. Bioanal. Chem. 2007, 388, 889
40. Huang, K.; Han, X.; Zhang, X.; Armstrong, D. W. Anal. Bioanal. Chem. 2007, 389, 2265
41. Han, X.; Armstrong, D. W. Org. Lett. 2005, 7, 4205
42. Zhang, Z.; Zhoua, H.; Yanga, L.; Tachibana, K.; Kamijima, K.; Xu, J. Electrochim. Acta 2008, 53, 4833
43. Kim, J. Y.; Kim, T. H.; Kim, D. Y.; Park, N.-G.; Ahn, K.-D. J. Power Sources 2008, 175, 692
44. Zafera, C.; Ocakoglub, K.; Ozsoya, C.; Icli, S. Electrochim. Acta 2009, 54, 5709
45. McMorrow, D.; Lotshaw, W. T.; Kenney-Wallace, G. A. IEEE J. Quantum Electron. 1988, 24, 443
46. Lotshaw, W. T.; McMorrow, D.; Thantu, N.; Melinger, J. S.; Kitchenham, R. J. Raman Spectrosc. 1995, 26, 571
47. Righini, R. Science 1993, 262, 1386
48. Kinoshita, S.; Kai, Y.; Ariyoshi, T.; Shimada, Y. Int. J. Mod. Phys. B 1996, 10, 1229
49. Castner, E. W., Jr.; Maroncelli, M. J. Mol. Liq. 1998, 77, 1
50. Smith, N. A.; Meech, S. R. Int. Rev. Phys. Chem. 2002, 21, 75
51. Zhong, Q.; Fourkas, J. T. J. Phys. Chem. B 2008, 112, 15529
52. Shirota, H.; Fujisawa, T.; Fukazawa, H.; Nishikawa, K. Bull. Chem. Soc. Jpn. 2009, 82, 1347
53. Heisler, I. A.; Meech, S. R. Science 2010, 327, 857
54. Loughnane, B. J.; Farrer, R. A.; Scodinu, A.; Reilly, T.; Fourkas, J. T. J. Phys. Chem. B 2000, 104, 5421
55. Farrer, R. A.; Fourkas, J. T. Acc. Chem. Res. 2003, 36, 605
56. Hunt, N. T.; Jaye, A. A.; Meech, S. R. Phys. Chem. Chem. Phys. 2007, 9, 2167
57. Shirota, H.; Fukazawa, H. Atom Substitution Effects in Ionic Liquids: A Microscopic View by Femtosecond Raman-Induced Kerr Effect Spectroscopy. In Ionic Liquids: Theory, Properties, New Approaches; Kokorin, A., Ed.; InTech: Rijeka, Croatia, 2011; p 201.
58. Castner, E. W., Jr.; Wishart, J. F.; Shirota, H. Acc. Chem. Res. 2007, 40, 1217
59. Shirota, H.; Funston, A. M.; Wishart, J. F.; Castner, E. W., Jr. J. Chem. Phys. 2005, 122, 184512
60. Shirota, H.; Castner, E. W., Jr. J. Phys. Chem. A 2005, 109, 9388
61. Shirota, H.; Castner, E. W., Jr. J. Phys. Chem. B 2005, 109, 21576
62. Shirota, H.; Wishart, J. F.; Castner, E. W., Jr. J. Phys. Chem. B 2007, 111, 4819
63. Shirota, H.; Nishikawa, K.; Ishida, T. J. Phys. Chem. B 2009, 113, 9831
64. Fujisawa, T.; Nishikawa, K.; Shirota, H. J. Chem. Phys. 2009, 131, 244519
65. Shirota, H.; Fukazawa, H.; Fujisawa, T.; Wishart, J. F. J. Phys. Chem. B 2010, 114, 9400
66. Fukazawa, H.; Ishida, T.; Shirota, H. J. Phys. Chem. B 2011, 115, 4621
67. Hyun, B. R.; Dzyuba, S. V.; Bartsch, R. A.; Quitevis, E. L. J. Phys. Chem. A 2002, 106, 7579
68. Rajian, J. R.; Li, S. F.; Bartsch, R. A.; Quitevis, E. L. Chem. Phys. Lett. 2004, 393, 372
69. Xiao, D.; Rajian, J. R.; Li, S. F.; Bartsch, R. A.; Quitevis, E. L. J. Phys. Chem. B 2006, 110, 16174
70. Xiao, D.; Rajian, J. R.; Cady, A.; Li, S.; Bartsch, R. A.; Quitevis, E. L. J. Phys. Chem. B 2007, 111, 4669
71. Xiao, D.; Rajian, J. R.; Hines, L. G., Jr.; Li, S.; Bartsch, R. A.; Quitevis, E. L. J. Phys. Chem. B 2008, 112, 13316
72. Xiao, D.; Hines, L. G., Jr.; Bartsch, R. A.; Quitevis, E. L. J. Phys. Chem. B 2009, 113, 4544
73. Xiao, D.; Hines, L. G., Jr.; Li, S.; Bartsch, R. A.; Quitevis, E. L.; Russina, O.; Triolo, A. J. Phys. Chem. B 2009, 113, 6426
74. Russina, O.; Triolo, A.; Gontrani, L.; Caminiti, R.; Xiao, D.; Hines, L. G., Jr.; Bartsch, R. A.; Quitevis, E. L.; Plechkova, N.; Seddon, K. R. J. Phys.: Condens. Matter 2009, 21, 424121
75. Xiao, D.; Hines, L. G., Jr.; Holtz, M. W.; Song, K.; Bartsch, R. A.; Quitevis, E. L. Chem. Phys. Lett. 2010, 497, 37
76. Giraud, G.; Gordon, C. M.; Dunkin, I. R.; Wynne, K. J. Chem. Phys. 2003, 119, 464
77. Turton, D. A.; Hunger, J.; Stoppa, A.; Hefter, G.; Thoman, A.; Walther, M.; Buchner, R.; Wynne, K. J. Am. Chem. Soc. 2009, 131, 11140
78. Lopes, J. N. A. C.; Padua, A. A. H. J. Phys. Chem. B 2006, 110, 3330
79. Lopes, J. N. C.; Gomes, M. F. C.; Padua, A. A. H. J. Phys. Chem. B 2006, 110, 16816
80. Wang, Y.; Voth, G. A. J. Am. Chem. Soc. 2005, 127, 12192
81. Wang, Y.; Voth, G. A. J. Phys. Chem. B 2006, 110, 18601
82. Bhargava, B. L.; Devane, R.; Klein, M. L.; Balasubramanian, S. Soft Matter 2007, 3, 1395
83. Shigeto, S.; Hamaguchi, H.-o. Chem. Phys. Lett. 2006, 427, 329
84. Triolo, A.; Russina, O.; Bleif, H.-J.; Di Cola, E. J. Phys. Chem. B 2007, 111, 4641
85. Triolo, A.; Russina, O.; Fazio, B.; Triolo, R.; Cola, E. D. Chem. Phys. Lett. 2008, 457, 362
86. Shirota, H. J. Chem. Phys. 2005, 122, 044514
87. Becke, A. D. J. Chem. Phys. 1993, 98, 5648
88. Lee, C.; Yang, W.; Parr, R. G. Phys. Rev. B 1988, 37, 785
89. Dunning, T. H., Jr. J. Chem. Phys. 1989, 90, 1007
90. Kendall, R. A.; Dunning, T. H., Jr.; Harrison, R. J. J. Chem. Phys. 1992, 96, 6796
91. Woon, D. E.; Dunning, T. H., Jr. J. Chem. Phys. 1993, 98, 1358
92. Frisch, M. J.; Trucks, G. W.; Schlegel, H. B.; Scuseria, G. E.; Robb, M. A.; Cheeseman, J. R.; Montgomery, J. A., Jr.; 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.; 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.; Al-Laham, 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. Gaussian 03; Gaussian, Inc.: Pittsburgh, PA, 2003.
93. Cang, H.; Li, J.; Fayer, M. D. J. Chem. Phys. 2003, 119, 13017
94. Li, J.; Wang, I.; Fruchey, K.; Fayer, M. D. J. Phys. Chem. A 2006, 110, 10384
95. McMorrow, D.; Lotshaw, W. T. Chem. Phys. Lett. 1990, 174, 85
96. McMorrow, D.; Lotshaw, W. T. J. Phys. Chem. 1991, 95, 10395
97. Chang, Y. J.; Castner, E. W., Jr. J. Chem. Phys. 1993, 99, 7289
98. Bodo, E.; Caminiti, R. J. Phys. Chem. A 2010, 114, 12506
99. McMorrow, D.; Lotshaw, W. T. Chem. Phys. Lett. 1993, 201, 369
100. Cong, P.; Simon, J. D.; She, C. Y. J. Chem. Phys. 1996, 104, 962
101. Smith, N. A.; Lin, S. J.; Meech, S. R.; Shirota, H.; Yoshihara, K. J. Phys. Chem. A 1997, 101, 9578
102. Smith, N. A.; Meech, S. R. J. Phys. Chem. A 2000, 104, 4223
103. Ronne, C.; Jensby, K.; Loughnane, B. J.; Fourkas, J.; Faurskov Nielsen, O.; Keiding, S. R. J. Chem. Phys. 2000, 113, 3749
104. Manfred, K.; He, X.; Fourkas, J. T. J. Phys. Chem. B 2010, 114, 12096
105. Urahata, S. M.; Ribeiro, M. C. C. J. Chem. Phys. 2005, 122, 024511
106. Hu, Z.; Huang, X.; Annapureddy, H. V. R.; Margulis, C. J. J. Phys. Chem. B 2008, 112, 7837
107. Ishida, T.; Nishikawa, K.; Shirota, H. J. Phys. Chem. B 2009, 113, 9840
108. Sarangi, S. S.; Reddy, S. K.; Balasubramanian, S. J. Phys. Chem. B 2011, 115, 1874
109. Rey, I.; Johansson, P.; Lindgren, J.; Lassegues, J. C.; Grondin, J.; Servant, L. J. Phys. Chem. A 1998, 102, 3249
110. Herstedt, M.; Smirnov, M.; Johansson, P.; Chami, M.; Grondin, J.; Servant, L.; Lassegues, J. C. J. Raman Spectrosc. 2005, 36, 762
111. Lassegues, J. C.; Grondin, J.; Holomb, R.; Johansson, P. J. Raman Spectrosc. 2007, 38, 551
112. Fujii, K.; Fujimori, T.; Takamuku, T.; Kanzaki, R.; Umebayashi, Y.; Ishiguro, S.-I. J. Phys. Chem. B 2006, 110, 8179
113. Shirota, H.; Ushiyama, H. J. Phys. Chem. B 2008, 112, 13542
114. Triolo, A.; Mandanici, A.; Russina, O.; Rodriguez-Mora, V.; Cutroni, M.; Hardacre, C.; Nieuwenhuyzen, M.; Bleif, H.-J.; Keller, L.; Ramos, M. A. J. Phys. Chem. B 2006, 110, 21357
115. Israelachvili, J. N. Intermolecular and Surface Forces, 2nd ed.; Academic Press: London, 1992.
116. Tamoto, Y.; Segawa, H.; Shirota, H. Langmuir 2005, 21, 3757
117. Tamaki, K.; Ohhara, Y.; Ogawa, N.; Domae, Y.; Kurokawa, T. Bull. Chem. Soc. Jpn. 1994, 67, 2867