dr hab. inż. Maciej Śmiechowski
Publications
Filters
total: 42
Catalog Publications
-
Molecular level interpretation of excess infrared spectroscopy
PublicationInfrared (IR) spectroscopy is an invaluable tool in studying intermolecular interactions in solvent mixtures. The deviation of the IR spectrum of a mixture from the spectra of its pure components is a sensitive measure of the non-ideality of solutions and the modulation of intermolecular interactions introduced by mutual influence of the components. Excess IR spectroscopy, based on the established notion of excess thermodynamic...
-
Modeling of the alcohol dehydrogenase active site. Two different modes of alcohol binding in crystals of zinc and cadmium tri-tert-butoxysilanethiolates evidenced by X-ray diffraction and solid state vibrational spectroscopy
PublicationOpisano syntezę, struktury cząsteczkowe oraz widma FT-IR, 1H. 13C, 29Si, 113Cd NMR dziesięciu nowych, mieszanoligandowych kompleksów cynku i kadmu z ligandem tri-tert-butoksysilanotiolanowym i pochodnymi imidazolu. Za pomocą rentgenowskiej analizy strukturalnej i spektroskopii w podczerwieni udokumentowano dwa różne sposoby wiązania etanolu i metanolu w kryształach tych związków. Opisane kompleksy stanowią modele miejsca aktywnego...
-
Proton hydration in aqueous solution: FTIR studies of HDO spectra
PublicationW artykule scharakteryzowano sfery hydratacyjne protonu w roztworze wodnym na podstawie pomiarów widm FTIR wody półciężkiej (HDO), rozcieńczonej izotopowo w H2O. Wyniki eksperymentalne skonfrontowano z obliczonymi metodami chemii kwantowej strukturami niewielkich klasterów wodnych typu H+(H2O)n. Otrzymane geometrie optymalne porównano z odległościami międzyatomowymi otrzymanymi na podstawie położeń pasm HDO. Pierwsza sfera hydratacyjna...
-
Hydration of Simple Carboxylic Acids from Infrared Spectra of HDOand Theoretical Calculations
PublicationBadanie hydratacji kwasów karboksylowych w rozcieńczonych roztworach wodnych ma duże znaczenie dla zrozumienia ich funkcji biologicznych. Metodą stosowaną w badaniach była spektroskopia oscylacyjna FTIR z zastosowaniem techniki rozcieńczenia izotopowego wody półciężkiej HDO w roztworze wody zwykłej. Do analizy danych widmowych wykorzystano ''metodę widm różnicowych''. Widma HDO zaburzonej przez kwasy: mrówkowy, octowy i propionowy...
-
Vibrational spectroscopic studies of N,N'-dimethylpropyleneurea-water system: Affected solvent spectra and factor analysis
PublicationZmierzono widma FT-IR układu N,N'-dimetylopropylenomocznik (DMPU) - woda w całym zakresie składów w zakresie 4000-500 cm-1 przy użyciu techniki całkowitego wewnętrznego odbicia (ATR). Hydratacja DMPU została dodatkowo zbadana przy pomocy transmisyjnej spektroskopii FT-IR izotopowo rozcieńczonej HDO w H2O. Widma zanalizowano przy użyciu ilościowej wersji metody widm różnicowych, prowadzącej do wyizolowania widma rozpuszczalnika...
-
Experimental and predicted physicochemical properties of monopropanolamine-based deep eutectic solvents
PublicationIn this work, the novel deep eutectic solvents (DESs) based on 3-amino-1-propanol (AP) as hydrogen bond donor (HBD) and tetrabutylammonium bromide (TBAB) or tetrabutylammonium chloride (TBAC) or tetraethylammonium chloride (TEAC) as hydrogen bond acceptors (HBAs) were synthesized with different molar ratios of 1: 4, 1: 6 and 1: 8 salt to AP. Fourier Transform Infrared Spectroscopy measurements were performed to provide an evidence...
-
Ionic hydration in LiPF6, NaPF6, and KPF6 aqueous solutions derived from infrared HDO spectra.
PublicationZbadano hydratację LiPF6, NaPF6 oraz KPF6 przy pomocy metody FTIR, z zastosowaniem techniki rozcieńczenia izotopowego HDO w H2O. Dane widmowe poddano analizie metodą ważonych widm różnicowych. Główne wnioski pracy stanowią uzupełnienie i rozszerzenie pasmowego modelu hydratacji kationów, wcześniej postulowanego na podstawie widm w podczerwieni HDO wodnych roztworów różnych elektrolitów.
-
The common effect of hydrophobic and electrophilic types of hydration dependent on protonation in the sec-butyloamine/HCl/H2O system studied by FTIR spectroscopy
PublicationZbadano hydratację sec-butyloaminy w zależności od pH roztworów wodnych przy pomocy spektoskopii FTIR, z zastosowaniem techniki rozcieńczenia izotopowego HDO w H2O. Dane widmowe poddano analizie przy pomocy ilościowej metody widm różnicowych. Stwierdzono, iż wiązania wodorowe cząsteczek wody tworzących klatratopodobną otoczkę hydratacyjną wokół aminy ulegają wzmocnieniu na skutek oddziaływania z grupą elektrofilową aminy.
-
Termodynamika oddziaływań substancji tetrafenylowych z wodą w świetle teorii funkcjonału gęstości
PublicationW termodynamice roztworów elektrolitów istotne jest zagadnienie podziału eksperymentalnie wyznaczanych wielkości termodynamicznych na udziały jonowe. Z uwagi na niemożność niezależnego wyznaczenia jonowych wielkości cząstkowych, podział wielkości charakteryzujących elektrolit musi być z konieczności dokonany w oparciu o założenie pozatermodynamiczne. Obecnie przyjmuje się, że najbardziej uzasadnionym teoretycznie i eksperymentalnie...
-
Computational analysis of substituent effects on proton affinity and gas-phase basicity of TEMPO derivatives and their hydrogen bonding interactions with water molecules
PublicationThe study investigates the molecular structure of 2,2,6,6-tetramethylpiperidine-1-oxyl (TEMPO) and its derivatives in the gas phase using B3LYP and M06-2X functional methods. Intermolecular interactions are analyzed using natural bond orbital (NBO) and atoms in molecules (AIM) techniques. NO2-substituted TEMPO displays high reactivity, less stability, and softer properties. The study reveals that the stability of TEMPO derivatives...
-
Theoretical study of the structure, energetics and vibrational frequencies of water-acetone and water-2-butanone complexes
PublicationKompleksy acetonu i 2-butanonu z 0-2 cząsteczkami wody połączonymi wiązaniem wodorowym z tlenem karbonylowym zbadano z wykorzystaniem teorii funkcjonału gęstości (DFT) na poziomie B3LYP/6-311++G(d,p). Obliczenia w fazie gazowej uzupełniono o optymalizacje w otoczeniu rozpuszczalnika, symulowanego za pomocą modelu polaryzowalnego kontinuum (PCM). Częstości drgań oscylacyjnych otrzymane na podstawie zależności empirycznej sa zgodne...
-
Hydratacja protonu i jonu hydroksylowego w roztworach wodnych
Publication -
Hydratacja protonu w roztworze wodnym
PublicationZjawiska związane z hydratacją protonu w roztworze wodnym wciąż są słabo poznane a ich badanie stanowi przedmiot dociekań naukowych od kilkudziesięciu lat. W artykule omówiono obecny stan badań tego pozornie prostego układu, zwracając szczególną uwagę na najpopularniejsze techniki badawcze: chemię obliczeniową, spektroskopię oscylacyjną i techniki dyfrakcyjne. Najnowsze doniesienia naukowe z przeciągu ostatnich kilku lat omówiono...
-
Molecular picture of hydroxide anion hydration in aqueoussolutions studied by FT-IR ATR spectroscopy
PublicationHydratacja anionu hydroksylowego w wodnych roztworach wodorotlenków metali alkalicznych (LiOH, NaOH, KOH) została zbadana metodą spektroskopii oscylacyjnej FT-IR całkowitego wewnętrznego odbicia (ATR). Widma oscylacyjne wody dostarczają cennych informacji na temat stanu strukturalnego cząsteczek wody w sferach hydratacyjnych, wynikających ze sprzężeń oscylatorów w układzie. Wykazano, że drganie normalne rozciągające cząsteczki...
-
Theoretical calculation of pKas of phosphoric (V) acidin the polarisable continuum and cluster-continuum models
PublicationW pracy oceniono dokładność modelu polaryzowalnego kontinuum (PCM) i mieszanego modelu klaster-kontinuum do przewidywania wartości trzech kolejnych stałych dysocjacji kwasu fosforowego (V). Obliczenia PCM na poziomie MP2/6-31+G(d,p) odtwarzają wartość pierwszego pKa z rozsądną niepewnością, jednak wartości kolejnych pKa obarczone są bardzo dużym błędem, nawet po podniesieniu poziomu teorii do metody zespolonej G3B3. Dopiero obliczenia...
-
Solvent Exchange around Aqueous Zn(II) from Ab Initio Molecular Dynamics Simulations
PublicationHydrated zinc(II) cations, due to their importance in biological systems, are the subject of ongoing research concerning their hydration shell structure and dynamics. Here, ab initio molecular dynamics (AIMD) simulations are used to study solvent exchange events around aqueous Zn2+, for which observation in detail is possible owing to the considerable length of the generated trajectory. While the hexacoordinated Zn(H2O)62+ is the...
-
Understanding ion–ion and ion–solvent interactions in aqueous solutions of morpholinium ionic liquids with N-acetyl-L-alaninate anion through partial molar properties and molecular dynamics simulations
PublicationAmino acid ionic liquids (AAILs) provide a low toxicity, biodegradable alternative to conventional ionic liquids, while also maintaining solubility in water. Densities and sound velocities of aqueous solutions of four amino acid ionic liquids (AAILs), based on the N-alkyl-N-methylmorpholinium ([Mor1,R], R = 2, 3, 6, 8) cation and N-acetyl-L-alaninate ([N-Ac-L-Ala]) anion were measured at T = (293.15–313.15) K and at atmospheric...
-
Free volume in physical absorption of carbon dioxide in ionic liquids: Molecular dynamics supported modeling
PublicationUnderstanding the mechanisms underlying the carbon dioxide (CO2) absorption in ionic liquids (ILs) is the key to their efficient utilization in industrial flue gas treatment. One of the parameters considered substantially important in the process is the Free Volume. In this study, the Fractional Free Volume (FFV) of 73 ILs was calculated using Molecular Dynamics (MD). A quantitative Structure-Property Relationship (QSPR) study...
-
Thermophysical study of the binary mixtures of triethyl phosphate with N-methylformamide, N,N-dimethylformamide and N,N-dimethylacetamide – Experimental and theoretical approach
PublicationDensities at (293.15, 298.15, 303.15 and 308.15) K, and viscosities and ultrasonic velocities at 298.15 K of binary liquid mixtures of triethyl phosphate with N-methylformamide, N,N-dimethylformamide and N,N-dimethylacetamide have been measured over the entire range of composition at p = 0.1 MPa. From the experimental data, values of excess molar volume, excess isentropic compressibility, viscosity deviation and excess Gibbs energy...
-
Visualizing spatially decomposed intermolecular correlations in the infrared spectra of aprotic liquids
PublicationInfrared (IR) spectroscopy is commonly used to study intermolecular interactions in the liquid phase, including solvation phenomena. On the other hand, ab initio molecular dynamics (AIMD) simulations offer the possibility to obtain IR spectra from first principles. Surpassing the experiment, AIMD simulations can deliver additional information on the spatial intermolecular correlations underlying the IR spectrum of the liquid. Although...
seen 1670 times