Videnskab
 Science >> Videnskab >  >> Kemi

Dannelsen af ​​omskiftelige og metastabile diskrete strukturer gennem chiral selvsortering

Skematisk billede af termokromisme og mekanokromisme. Kredit:Kazuyoshi Takimoto (Kitasato University)

Et papir med titlen "Thermo-/Mechano-Chromic Chiral Coordination Dimer:Formation of Switchable and Metastabil Discrete Structure through Chiral Self-Sorting" beskriver chirale koordinationsdimerer, der opstår baseret på effektivt eksklusiv chiral selvsortering. Komplekset udviser også termo-/mekanokromisme, der stammer fra monomer-dimer-transformation. Artiklen er offentliggjort i Journal of the American Chemical Society .

Den homochirale dimer består af et koordinativt umættet iridium(III)-kompleks, som har en n-butyl-substitueret benzo[h]quinolindel og spiralformet chiralitet i metalcentret.

Konstruktion af den passende bindingsmodel og analyse af de fundamentale fysiske parametre baseret på spektroskopiske data afslører, at den stærke præference for homochiral dimerisering er en entropisk drevet effekt, der stammer fra steriske frastødninger af alkylkæder i koordinationssfæren af ​​den tilsvarende heterochirale dimer.

Endvidere muliggør den metastabile natur af dimere krystaller farvevariation (fra gul til rød) ved mekanisk spaltning af dets koordinationsbindinger (dvs. dimer-til-monomer-transformation). Denne funktion kan muligvis udnyttes til dynamisk kontrol af koordinationsgeometri og relaterede funktionaliteter, såsom katalytiske applikationer.

Fremkomsten af ​​stærk homochiral selvsorterende præference og forbundet termo-/mekanokrom adfærd er baseret på matchet propelformet chiralitet og subtile steriske frastødninger af substituenter, der gør bestemte homochirale dimerer omskiftelige og metastabile.

Dette arbejde giver væsentlig indsigt i chiral selvsortering i diskrete supramolekylære systemer og dens anvendelse i det rationelle design af omskiftelige og metastabile dynamiske molekylære strukturer med potentiale som avancerede katalysatorer, sensorer eller optoelektroniske enheder.

Flere oplysninger: Kazuyoshi Takimoto et al., Thermo-/Mechano-Chromic Chiral Coordination Dimer:Formation of Switchable and Metastabil Discrete Structure through Chiral Self-Sorting, Journal of the American Chemical Society (2023). DOI:10.1021/jacs.3c05866

Journaloplysninger: Tidsskrift for American Chemical Society

Leveret af Ehime University




Varme artikler