摘要
本研究采用密度泛函理论（DFT）在B3LYP-D3/6-311++G(d,p)水平上，对四丁基溴化铵（TBAB）与草酸、己二酸、丁二酸及柠檬酸的1:1配合物进行了结构和电子性质研究。利用分子静电势面分析识别亲电和亲核区域，揭示了分子间相互作用的有利位点。非共价键相互作用分析被用于可视化和表征配合物内部的弱相互作用。结果表明，O─H···Br?氢键是这些分子配合物形成的主要稳定力。几何优化显示，O─H···Br距离在2.089至2.170 ?之间，形成了较短且近乎线性的氢键。TBAB–草酸配合物表现出最强的相互作用能（?18.44 kcal/mol），这与最短的氢键相一致。实验研究包括熔点测定、热分析、傅里叶变换红外光谱（FTIR）和X射线衍射（XRD），支持了新相的形成及其热行为的改变。虽然TBAB与己二酸和丁二酸的混合物表现出低共熔行为，熔点降低，但与草酸和柠檬酸的混合物则表现出熔点升高，表明形成了更稳定的晶体配合物。实验与理论相结合的方法证实了氢键在TBAB基二元体系稳定化中的关键作用，并为这些体系作为深共熔溶剂（DES）的潜力提供了见解。
图形摘要
DFT计算和实验研究表明，O─H···Br?氢键（2.089–2.170 ?）是TBAB–羧酸配合物中的主要稳定力。MEP和NCI-RDG分析证实了静电互补性。己二酸和丁二酸表现出低共熔行为，熔点降低（χ > 0），而草酸和柠檬酸则形成稳定的晶体配合物，熔点升高（χ < 0）。
利益冲突声明
作者声明不存在利益冲突。
数据可用性声明
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