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深共晶溶媒 Deep Eutectic Solvent

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アイハバ水素結合ドナー、アイハバ水素結合アクセプター、、、んーーーーー!深共晶溶媒(DES)!!。。。失礼しました。

本記事のテーマは深共晶溶媒。イオン液体と似た性質を持ちながら、混ぜるだけで調製でき、なおかつ物性も自由自在。そんな夢のような溶媒の話です。(アイキャッチは論文2より転載、編集)

概要

深共晶溶媒(DES:Deep Eutectic Solvent)とは、「水素結合ドナー性の化合物」と「水素結合アクセプター性の化合物」(これらは両方もしくはどちらか一方が固体である)をある一定の割合で混ぜることでつくる『室温で液体』になる化合物である。水素結合ドナーとアクセプターはそれぞれが室温付近で固体でも、混ぜることで共晶融点降下が起こり、室温付近での液体状態が作り出せる。

イオン液体と類似の特徴を持つ。すなわち、蒸気圧が低く、難燃性であり、熱安定性および電気化学的安定性が高く(電位窓が広い)、任意の物質を溶かしやすいといった特徴を示す。反応溶媒、抽出溶媒、留媒、移動相などに用いることができる。「水素結合ドナー性の化合物」と「水素結合アクセプター性の化合物」を混ざるだけという簡便さから、イオン液体に比べて低コストである。また、イオン液体に比べて環境親和性が高く、有毒なものが少ないのも特徴である。原理上は組み合わせだけで任意の物性をもった溶媒を無限に作り出せる。

不揮発性や不燃性ではイオン液体に劣るものの、多くの点でイオン液体に優っており、新たな溶媒として利用例の報告が増えてきている。

初期の報告が2001年であり、比較的歴史の浅い分野である。

基本文献

  1. First Example of DES: Abbott, A. P.; Capper, G.; Davies, D. L.; Munro, H. L.; Rasheed, R. K.; Tambyrajah, V. Chem. Commun. 2001, 2010. DOI: 10.1039/B106357J
  2. Review on DES: Smith, E. L.; Abbott, A. P.; Ryder, K. S. Chem. Rev. 2014, 114, 11060. DOI: 10.1021/cr300162p
  3. Preparation of DES: Florindo, C.; Oliveira, F. S.; Rebelo, L. P. N.; Fernandes, Ana M.; Marrucho, I. M. ACS Sustainable Chem. Eng. 2014, 2, 2416. DOI: 10.1021/sc500439w

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博士(工学)。九州でポスドク中。専門は有機金属化学、超分子合成、反応開発。趣味は散策。興味は散漫。つれづれなるままにつらつらと書いていきます。よろしくお願いします。

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