Tiefe eutektische Lösungsmittel: Ein Überblick über Grundlagen und Anwendungen

Tiefe eutektische Lösungsmittel (DESs) sind eine aufkommende Klasse von Mischungen, die durch signifikante Abschmelzungen der Schmelzpunkte im Vergleich zu jenen der reinen Bestandteile gekennzeichnet sind. Diese Materialien sind vielversprechend für Anwendungen als kostengünstige "Designer"-Lösungsmittel, die eine Vielzahl von einstellbaren physikochemischen Eigenschaften aufweisen. Eine detaillierte Überprüfung der aktuellen Literatur zeigt das Fehlen eines prädiktiven Verständnisses der mikroskopischen Mechanismen, die die Struktur-Eigenschafts-Beziehungen in dieser Klasse von Lösungsmitteln steuern. Komplexe Wasserstoffbrückenbindungen werden als die Hauptursache für ihre Schmelzpunktabsenkungen und physikochemischen Eigenschaften postuliert; um diese wasserstoffbrückenvernetzten Systeme zu verstehen, ist es unerlässlich, diese Systeme als dynamische Entitäten sowohl mit Simulationen als auch mit Experimenten zu untersuchen. Diese Übersicht betont die aktuellen Forschungsanstrengungen, um die nächsten Schritte zu erläutern, die erforderlich sind, um einen grundlegenden Rahmen zu entwickeln, der für ein tieferes Verständnis von DESs notwendig ist. Sie behandelt aktuelle Entwicklungen in der DES-Forschung, formuliert herausragende wissenschaftliche Fragen und identifiziert vielversprechende Forschungsrichtungen, die mit dem Fortschritt des Feldes hin zu prädiktiven Modellen und einem grundlegenden Verständnis dieser Lösungsmittel in Einklang stehen.