A new proton conductive liquid with no ions: Pseudo-protic ionic liquids

Chemistry - A European Journal

Volumn 19, Issue 35, 2013, Pages 11522-11526

  Doi, Hiroyuki ^a   Song, Xuedan ^b   Minofar, Babak ^a   Kanzaki, Ryo ^c   Takamuku, Toshiyuki ^d   Umebayashi, Yasuhiro ^a  

^a NIIGATA UNIVERSITY   (Japan)

^b DALIAN UNIVERSITY OF TECHNOLOGY   (China)

^c KAGOSHIMA UNIVERSITY   (Japan)

^d SAGA UNIVERSITY   (Japan)

Author keywords

hydrogen bonds; ionic liquids; proton conduction; quantum chemistry; Raman spectroscopy

Indexed keywords

CONDUCTIVE LIQUIDS; EQUIMOLAR MIXTURES; IONIC SPECIES; MOLECULAR SPECIES; N-METHYLIMIDAZOLE; PROTON CONDUCTION; QUANTUM CALCULATION; RAMAN ANALYSIS;

HYDROGEN BONDS; IONS; MIXTURES; PROTONS; QUANTUM CHEMISTRY; RAMAN SPECTROSCOPY;

IONIC LIQUIDS;

EID: 84882885010     PISSN: 09476539     EISSN: 15213765     Source Type: Journal    
DOI: 10.1002/chem.201302228     Document Type: Article

References (63)

1. M. Armand, F. Endres, D. R. MacFarlane, H. Ohno, B. Scrosati, Nat. Mater. 2009, 8, 621-629.
2. D. R. MacFarlane, J. M. Pringle, K. M. Johansson, S. A. Forsyth, M. Forsyth, Chem. Commun. 2006, 1905-1917
3. T. L. Greaves, C. J. Drummond, Chem. Rev. 2008, 108, 206-237
4. L. M. Mihichuk, G. W. Driver, K. E. Johnson, ChemPhysChem 2011, 12, 1622-1632.
5. M. Hirao, H. Sugimoto, H. Ohno, J. Electrochem. Soc. 2000, 147, 4168-4172
6. M. Yoshizawa, W. Ogihara, H. Ohno, Electrochem. Solid-State Lett. 2001, 4, E 25 -E 27
7. H. Ohno, M. Yoshizawa, Solid State Ionics 2002, 154-155, 303-309.
8. Md. A. B. H. Susan, A. Noda, S. Mitsushima, M. Watanabe, Chem. Commun. 2003, 938-939
9. A. Noda, Md. A. B. H. Susan, K. Kudo, S. Mitsushima, K. Hayamizu, M. Watanabe, J. Phys. Chem. B 2003, 107, 4024-4033.
10. M. Yoshizawa, W. Xu, C. A. Angell, J. Am. Chem. Soc 2003, 125, 15411-15419
11. W. Xu, C. A. Angell, Science 2003, 302, 422-425
12. J.-P. Belieres, C. A. Angell, J. Phys. Chem. B 2007, 111, 4926-4937.
13. U. A. Rana, M. Forsyth, D. R. MacFarlane, J. M. Pringle, Electrochim. Acta 2012, 84, 213-222.
14. J. A. Bautista-Martinez, L. Tang, J.-P. Belieres, R. Zeller, C. A. Angell, C. Friesen, J. Phys. Chem. C 2009, 113, 12586-12593.
15. M. S. Miran, H. Kinoshita, T. Yasuda, Md. A. B. H. Susan, M. Watanabe, Chem. Commun. 2011, 47, 12676-12678
16. M. S. Miran, H. Kinoshita, T. Yasuda, Md. A. B. H. Susan, M. Watanabe, Phys. Chem. Chem. Phys. 2012, 14, 5178-5186
17. M. S. Miran, T. Yasuda, Md. A. B. H. Susan, K. Dokko, M. Watanabe, RSC Adv. 2013, 3, 4141-4144.
18. P. Love, R. B. Cohen, R. W. Taft, J. Am. Chem. Soc. 1968, 90, 2455-2462
19. M. J. Locke, R. T. McIver Jr., J. Am. Chem. Soc. 1983, 105, 4226-4232
20. R. S. Drago, T. R. Cundari, D. C. Ferris, J. Org. Chem. 1989, 54, 1042-1047.
21. R. Kanzaki, K. Uchida, S. Hara, Y. Umebayashi, S. Ishiguro, S. Nomura, Chem. Lett. 2007, 36, 684-685
22. R. Kanzaki, K. Uchida, X. Song, Y. Umebayashi, S. Ishiguro, Anal. Sci. 2008, 24, 1347-1349
23. R. Kanzaki, X. Song, Y. Umebayashi, S. Ishiguro, Chem. Lett. 2010, 39, 578-579
24. X. Song, R. Kanzaki, S. Ishiguro, Y. Umebayashi, Anal. Sci. 2012, 28, 469-474.
25. R. Kanzaki, H. Doi, X. Song, S. Hara, S. Ishiguro, Y. Umebayashi, J. Phys. Chem. B 2012, 116, 14146-14152.
26. R. W. Berg, J. N. C. Lopes, R. Ferreira, L. P. N. Rebelo, K. R. Seddon, A. A. J. Tomaszowska, J. Phys. Chem. A 2010, 114, 10834-10841.
27. F. Quilès, A. Burneau, Vib. Spectrosc. 1998, 16, 105-117.
28. G. Perchard, A. Novak, Spectrochim. Acta Part A 1967, 23, 1953
29. R. L. Dean, J. L. Wood, J. Mol. Structure 1975, 26, 197-213.
30. P. C. Gõmez, L. F. Pacios, Phys. Chem. Chem. Phys. 2005, 7, 1374-1381.
31. K. Kosugi, T. Nakabayashi, N. Nishi, Chem. Phys. Lett. 1998, 291, 253-261
32. T. Nakabayashi, K. Kosugi, N. Nishi, J. Phys. Chem. A 1999, 103, 8595-8603.
33. H. Tokuda, K. Hayamizu, K. Ishii, Md. A. B. H. Susan, M. Watanabe, J. Phys. Chem. B 2004, 108, 16593-16600
34. H. Tokuda, K. Hayamizu, K. Ishii, Md. A. B. H. Susan, M. Watanabe, J. Phys. Chem. B 2005, 109, 6103-6110
35. H. Tokuda, K. Ishii, Md. A. B. H. Susan, S. Tsuzuki, K. Hayamizu, M. Watanabe, J. Phys. Chem. B 2006, 110, 2833-2839
36. H. Tokuda, S. Tsuzuki, Md. A. B. H. Susan, K. Hayamizu, M. Watanabe, J. Phys. Chem. B 2006, 110, 19593-19600
37. K. Ueno, H. Tokuda, M. Watanabe, Phys. Chem. Chem. Phys. 2010, 12, 1649-1658.
38. R. P. Bell, Proc. R. Soc. London 1936, 154A; doi:10.1098/rspa.1936.0060
39. M. G. Evans, M. Polanyi, Trans. Faraday Soc. 1938, 34, 11-24.
40. K. Fumino, A. Wulf, R. Ludwig, Angew. Chem. 2009, 121, 3230-3233
41. Angew. Chem. Int. Ed. 2009, 48, 3184-3186
42. A. Wulf, K. Fumino, R. Ludwig, Angew. Chem. 2010, 122, 459-463
43. Angew. Chem. Int. Ed. 2010, 49, 449-453
44. C. Roth, T. Peppel, K. Fumino, M. Köckerling, R. Ludwig, Angew. Chem. 2010, 122, 10419-10423
45. Angew. Chem. Int. Ed. 2010, 49, 10221-10224
46. T. Peppel, C. Roth, K. Fumino, D. Paschek, M. Köckerling, R. Ludwig, Angew. Chem. 2011, 123, 6791-6795
47. Angew. Chem. Int. Ed. 2011, 50, 6661-6665
48. K. Fumino, T. Peppel, M. Geppert-Rybczyńska, D. H. Zaitsau, J. K. Lehmann, S. P. Verevkin, M. Köckerling, R. Ludwig, Phys. Chem. Chem. Phys. 2011, 13, 14064-14075
49. K. Fumino, E. Reichert, K. Wittler, R. Hempelmann, R. Ludwig, Angew. Chem. Int. Ed. 2012, 51, 6236-6240
50. K. Fumino, K. Wittler, R. Ludwig, J. Phys. Chem. B 2012, 116, 9507-9511
51. K. Fumino, V. Fossog, K. Wittler, R. Hempelmann, R. Ludwig, Angew. Chem. Int. Ed. 2013, 52, 2368-2372.
52. D. A. Turton, T. Sonnleitner, A. Ortner, M. Walther, G. Hefter, K. R. Seddon, S. Stana, N. V. Plechkova, R. Buchner, Faraday Discuss. 2012, 154, 145-153
53. R. Buchner, G. Hefter, Phys. Chem. Chem. Phys. 2009, 11, 8984-8999.
54. Y. Umebayashi, T. Fujimori, T. Sukizaki, M. Asada, K. Fujii, R. Kanzaki, S. Ishiguro, J. Phys. Chem. A 2005, 109, 8976-8982
55. K. Fujii, T. Fujimori, T. Takamuku, R. Kanzaki, Y. Umebayashi, S. Ishiguro, J. Phys. Chem. B 2006, 110, 8179-8183
56. Y. Umebayashi, T. Mitsugi, S. Fukuda, T. Fujimori, K. Fujii, R. Kanzaki, M. Takeuchi, S. Ishiguro, J. Phys. Chem. B 2007, 111, 13028-13032
57. Y. Umebayashi, T. Yamaguchi, S. Fukuda, T. Mitsugi, M. Takeuchi, K. Fujii, S. Ishiguro, Anal. Sci. 2008, 24, 1297-1304
58. K. Fujii, T. Nonaka, Y. Akimoto, Y. Umebayashi, S. Ishiguro, Anal. Sci. 2008, 24, 1377-1380
59. Y. Umebayashi, T. Mistugi, K. Fujii, S. Seki, K. Chiba, H. Yamamoto, J. N. C. Lopes, A. A. H. Pádua, M. Takeuchi, R. Kanzaki, S. Ishiguro, J. Phys. Chem. B 2009, 113, 4338-4346
60. Y. Umebayashi, S. Mori, K. Fujii, S. Tsuzuki, S. Seki, K. Hayamizu, S. Ishiguro, J. Phys. Chem. B 2010, 114, 6513-6521
61. Y. Umebayashi, H. Hamano, S. Tsuzuki, J. N. C. Lopes, A. A. H. Pádua, Y. Kameda, S. Kohara, T. Yamaguchi, K. Fujii, S. Ishiguro, J. Phys. Chem. B 2010, 114, 11715-11724
62. Y. Umebayashi, H. Hamano, S. Seki, B. Minofar, K. Fujii, K. Hayamizu, S. Tsuzuki, Y. Kameda, S. Kohara, M. Watanabe, J. Phys. Chem. B 2011, 115, 12179-12191.
63. Gaussian 03, Revision C.02, M. J. Frisch, G. W. Trucks, H. B. Schlegel, G. E. Scuseria, M. A. Robb, J. R. Cheeseman, J. A. Montgomery, Jr., T. Vreven, K. N. Kudin, J. C. Burant, J. M. Millam, S. S. Iyengar, J. Tomasi, V. Barone, B. Mennucci, M. Cossi, G. Scalmani, N. Rega, G. A. Petersson, H. Nakatsuji, M. Hada, M. Ehara, K. Toyota, R. Fukuda, J. Hasegawa, M. Ishida, T. Nakajima, Y. Honda, O. Kitao, H. Nakai, M. Klene, X. Li, J. E. Knox, H. P. Hratchian, J. B. Cross, V. Bakken, C. Adamo, J. Jaramillo, R. Gomperts, R. E. Stratmann, O. Yazyev, A. J. Austin, R. Cammi, C. Pomelli, J. W. Ochterski, P. Y. Ayala, K. Morokuma, G. A. Voth, P. Salvador, J. J. Dannenberg, V. G. Zakrzewski, S. Dapprich, A. D. Daniels, M. C. Strain, O. Farkas, D. K. Malick, A. D. Rabuck, K. Raghavachari, J. B. Foresman, J. V. Ortiz, Q. Cui, A. G. Baboul, S. Clifford, J. Cioslowski, B. B. Stefanov, G. Liu, A. Liashenko, P. Piskorz, I. Komaromi, R. L. Martin, D. J. Fox, T. Keith, M. A. Al-Laham, C. Y. Peng, A. Nanayakkara, M. Challacombe, P. M. W. Gill, B. Johnson, W. Chen, M. W. Wong, C. Gonzalez, J. A. Pople, Gaussian, Inc., Wallingford CT, 2004.