Работы, посвященные глубоким эвтектическим растворителям (deep eutectic solvents, DES), занимают весомое место в мировой научной литературе. К сожалению, анализ публикаций показывает, что содержание термина DES становится все более размытым и неопределенным: принадлежность смесей к DES, чаще всего, не определяется этим термином, в соот-
ветствии с известными положениями физико-химического анализа, а связывается с характеристиками межмолекулярных взаимодействий (доноры и акцепторы водородных связей). Хотя свойства (диаграммы состояния) эвтектических систем, безусловно, определяются взаимодействием компонентов, образование водородных связей не может считаться уникальным признаком DES. Одним из очевидных пробелов большинства работ является отсутствие
данных о твердых фазах, необходимых для представления диаграмм эвтектических систем. В докладе представлены и другие результаты критического анализа литературы о DES.
В то же время, если рассматривать именно эвтектические системы, ряд вопросов представляет фундаментальный интерес. Например: а) какие факторы определяют «глубину», то
есть относительно низкую температуру плавления (Tпл) эвтектики, б) какие взаимодействия в твердых фазах приводят к плавлению гетерогенной смеси эвтектического состава, в том чис-
ле, образованной кристаллами чистых компонентов, при указанных температурах, существенно отличающихся от Tпл чистых веществ, в) как атомно-молекулярная структура DES
определяет их макроскопические термодинамические свойства. В данном сообщении также приводятся некоторые результаты наших исследований возможных подходов к оценке термодинамических параметров (точнее, вида диаграмм состояния DES) на основе данных молекулярной динамики и квантовой химии. Эти вопросы рассматриваются на конкретном
примере DES «пятого типа», то есть неионных смесей, а именно, системы l-ментол – тимол.
Расчеты структурных свойств DES (расположения молекул ментола и тимола) проводились в несколько этапов. Предварительно методом DFT в подходе COSMO была рассчитана
электронная структура молекул, оптимизирована их геометрия, оценены зарядовые состояния на атомах по схеме Малликена. Далее методом молекулярной динамики при 343 K были
рассчитаны и проанализированы радиальные функции распределения для ряда составов данной системы. В расчетах применялся программный пакет Materials Studio с использованием
модулей DMol3, Amorphous Cell, Forcite. Корреляции с термодинамическими характеристиками обсуждались с привлечением значений избыточной энергии Гиббса, рассчитанных по
экспериментальным данным о равновесии с паром (полученных динамическим методом). Результаты молекулярно-динамического и термодинамического анализа сопоставлены с данными авторов [1, 2], опубликовавших наиболее надежные, хотя и противоречивые экспериментальные и расчетные данные об этом DES. В докладе представлен сравнительный анализ комплекса наших и указанных данных. Показано, в частности, что анализ свойств DES,
диаграмм состояния и межмолекулярных взаимодействий должен обязательно включать сведения о твердых фазах: составе эвтектики и растворимости в твердом состоянии.