Charakterisierung von Wasserstoffbrücken zwischen Ionen in protischen ionischen Flüssigkeiten mittels NMR‐Deuteron‐Quadrupol‐Kopplungskonstanten – Unterschiede zu H‐Brücken in Amiden, Peptiden und Proteinen

Wir zeigen die ersten mittels Festkörper‐NMR gemessenen Deuteron‐Quadrupol‐Kopplungskonstanten (DQCCs) für eine Auswahl von protischen ionischen Flüssigkeiten (PILs). Die experimentellen Resultate werden gestützt durch Dichtefunktionalrechungen mit Dispersionskorrektur (DFT‐D3) und Moleküldynamik(MD)‐Simulationen. Die Werte der DQCCs der ND‐Bindung des Triethylammonium‐Kations sind die niedrigsten, welche bisher für Deuteronen in PILs gemessenen wurden, und lassen auf starke H‐Brücken zwischen Ionen schließen. Die NMR‐Kopplungsparameter werden mit denen in Amiden, Peptiden und Proteinen verglichen. Die DQCCs zeigen ein charakteristisches Verhalten bei Erhöhung der Wechselwirkungsstärke des Gegenions und der Variation der H‐Brücken‐Bindungsmotive. Wir zeigen die über große Temperaturbereiche gleichzeitig vorhandenen quadrupolaren Aufspaltungsmuster und die schmale Flüssigkeitsbande in den NMR‐Spektren, welche die heterogene Natur der PILs verdeutlichen.