쌍극성 액체에서의 용매 동역학

변하는 전하 분포에 대한 극성 용매의 시간 의존적 반응이 용매 동역학에서 연구된다. 용질의 에너지 변화는 용질의 형광 스펙트럼에서 시간 영역 스톡스 이동에 의해 측정된다. 또는, 정교한 비선형 광학 분광 기법을 사용하여 평형 상태의 용질 에너지 변동을 측정할 수 있다. 두 방법 모두 측정된 동적 반응은 정규화된 용매 시간 상관 함수 S(t)로 표현된다. 후자는 각 용매의 정적 및 동적 특성을 반영하는 고유한 특징을 나타내는 것으로 밝혀졌다. 물의 경우, S(t)는 지배적인 50 fs 이하의 초고속 성분으로 구성되며, 이후 다중 지수적 감소가 따른다. 아세토니트릴은 100 fs 이하의 초고속 성분을 보이며, 그 뒤에 지수적 감소가 따른다. 알코올과 아마이드들은 각 용매 및 용매 시리즈에 고유한 특징을 보인다. 그러나 이러한 결과를 이해하고 해석하는 것은 어려운 경우가 많아 논란의 여지가 있다. 이론적 연구와 컴퓨터 시뮬레이션은 단순 시스템에서 S(t)의 이해를 크게 촉진시켰다. 최근의 용매 동역학은 마이셀, 역 마이셀, 단백질 및 DNA 수화층, 솔-젤 혼합물 및 폴리머와 같은 복잡한 시스템의 동역학을 탐구하는 데 광범위하게 사용되고 있다. 각 경우에 다시 다중 지수적 감소로 특징지어지는 풍부한 동적 특징을 관찰하지만 초기 및 최종 시간 상수는 이제 널리 분리되어 있다. 이 튜토리얼 리뷰에서는 복잡한 시스템에서 관찰된 행동의 기원을 해석하는 데 어려움을 논의한다.