二乙二醇单烷基醚与乙醇二元混合物的氢键相互作用：介电、体积和FTIR光谱研究

《Journal of Molecular Liquids》：Solvent effects on the excited-state intramolecular proton transfer process of 3-hydroxylflavone based compound

本综述系统探讨了二乙二醇单烷基醚（DEGMME、DEGMEE、DEGMBE）与乙醇二元混合物的氢键相互作用机制。通过介电弛豫（时域/频域）、过量参数（εsE、ε∞E、VE）和FTIR光谱分析，揭示了烷基链长度对非经典氢键作用的显著影响，为工业溶剂和表面活性剂的分子设计提供了关键理论依据。

　　

Highlight

本研究通过多尺度分析揭示了二乙二醇单烷基醚与乙醇混合体系中独特的氢键网络重构现象，烷基链长度的增加显著增强了分子间相互作用力。

Materials

实验采用的二乙二醇单甲基醚（DEGMME）、单乙基醚（DEGMEE）和单丁基醚（DEGMBE）购自日本TCI（纯度99.0%），乙醇购自德国Merck（纯度99.9%）。所有二元混合物均按不同摩尔分数精确配制。

Measurements

采用安捷伦精密LCR表（型号E4980A）搭配液体介电测试夹具（型号16452A）获取20 Hz至2 MHz频段的介电谱，时域反射计（TDR）则用于10 MHz至50 GHz高频段测量，全程保持恒温条件。

Frequency domain (FD) spectroscopy

如图1-3所示，频域光谱清晰捕获了二乙二醇单烷基醚在低频区的电极极化（EP）效应。ε′值的异常升高揭示了分子取向极性与氢键协同作用的动态平衡，而弛豫时间分布则指向多阶段分子重排机制。

Conclusions

综合时域/频域介电技术和FTIR光谱证实：①乙醇的加入破坏了醚类分子的原有氢键网络；②烷基链越长，异分子氢键作用越强（Bruggeman因子f_B验证）；③醚键（-O-）与羟基（-OH）共同参与形成非经典氢键构型。