هنا، نقدم توليفة وعاء واحد، وخالية من المعدن الانتقال من ثيولس وثيويستيرس من هاليدات العطرية وثيوميثوكسيدي الصوديوم، متبوعاً بإعداد بلورات مفردة من شبكة معدنية-ديثيوليني باستخدام الأنواع ثيول إنشاؤها في الموقع من ثيويستير أكثر استقرارا وتتبعها.
مقالة منهجية
هنا، نقدم توليفة وعاء واحد، وخالية من المعدن الانتقال من ثيولس وثيويستيرس من هاليدات العطرية وثيوميثوكسيدي الصوديوم، متبوعاً بإعداد بلورات مفردة من شبكة معدنية-ديثيوليني باستخدام الأنواع ثيول إنشاؤها في الموقع من ثيويستير أكثر استقرارا وتتبعها.
نحن نقدم طريقة لإعداد الجزيئات thioester كشكل مقنع linkers ثيول والاستفادة منها للوصول إلى شبكة معدنية-ديثيوليني انتشارية والمليئة بالثغرات في حالة بلورية واحدة مرتبة عالية. خلافا ثيولس قائما شدة رد الفعل، التي تميل إلى أن تتحلل وتعقيد بلورة أطر معدنية-ثيولاتي المفتوحة، يتفاعل ثيويستير في الموقع لتقديم الأنواع ثيول، تعمل على التخفيف من رد الفعل بين مركب وحدات ومراكز معدنية، وتحسين تبلور نتيجة لذلك. على وجه التحديد، تم تصنيعه في ثيويستير في إجراء واحد-وعاء: كان رد فعل بروميد عطرية (هيكسابروموتريفينيليني) مع ثيوميثوكسيدي الصوديوم الزائدة تحت ظروف قوية لتشكيل أول منتج وسيط ثيوثير. ثم كان ديميثيلاتيد ثيويثير من ثيوميثوكسيدي الزائدة لتوفير شاردة ثيولاتي التي تم أسيلاتيد لتشكيل المنتج thioester. ثيويستير كان مريح تنقيته من كروماتوغرافيا الأعمدة القياسية، وتستخدم مباشرة في إطار التوليف، حيث تخدم هيدروكسيد الصوديوم والايثيلنديامين للعودة في الموقع ثم ثيويستير إلى رابط ثيول لتجميع واحد بلورية Pb (الثاني)-شبكة ديثيوليني. مقارنة مع أساليب أخرى لتوليف ثيول (مثلاً.، طريق ناهضة الألكيل ثيويثير الصوديوم باستخدام الأمونيا السائلة والمعادن)، يستخدم توليف thioester هنا شروط بسيطة والكاشفات اقتصادا. وعلاوة على ذلك، نتاج thioester مستقرة ويمكن التعامل معها مريح وتخزينها. الأهم من ذلك، على النقيض من صعوبة الحصول على بلورات المعادن-ثيولاتي فتح أطر عامة، نبدي أن استخدام في ثيويستير في الموقع تكوين رابط ثيول يحسن إلى حد كبير كريستالينيتي للحالة الصلبة المنتج. ونعتزم تشجيع جهود البحث الأوسع نطاقا في أطر معدنية-الكبريت تقنيا هاما بالكشف عن البروتوكول الاصطناعية ثيويستير، فضلا عن إطار بلورية صلبة.
وهناك اهتمام كبير حاليا في توظيف الكبريت المعدنية القوية، بولاريزابل (مثلاً.، ثيولاتي المعادن) فتح الروابط لبناء إطار المواد مع تعزيز اليكتروكاتاليتيك وخصائص موصل1،2 , 3 , 4 , 5 , 6 , 7 , 8 , 9 , 10-بالإضافة إلى تعزيز التفاعل الإلكتروني والنقل في الولاية الموسعة، نقل الروابط معدن الكبريت لينة والتساهميه أيضا استقرار أفضل للتطبيقات في البيئات المائية. بين مجهزة بالكبريت اللبنات، متماثلة، مثل كتل الإنشاء العطرية المتعددة مولتيدينتاتي 2,3,6,7,10,11-الترايفنيلين هيكساثيول (HTT)9،11،،من1213 , 14 لا توريد الإلكترونات π بولاريزابل عالية فحسب، بل تقدم أيضا مزايا واضحة فيما يتعلق بتصميم الإطار والتوليف. أولاً، لب الترايفنيلين جامدة ومتناظرة، بالاقتران مع مجموعات ديثيوليني شيلاتينغ HTT، يعمل على قفل في الأيونات المعدنية في زخارف الترابط العادية، تبسيط هيكلية التنبؤ بالشبكة المحتملين7، 15-جنبا إلى جنب مع هندسة جامدة وفتح رابط الكبريت، يمكن أن يتحقق غالباً هياكل الإطار مع ميزات كبيرة المسامية في الحالة الصلبة.
أحد التحديات الرئيسية في تجميع مواد الإطار أورانجيك معدنية مجهزة ثيول (MOF) متجذر في تركيب الجزيئات العضوية رابط. وكان الفريق ثيول في بروتوكول كلاسيكية، يمكن أن تستمد من مجموعة الفينول استخدام إعادة ترتيب كوارت نيومان O-أريل ثيوكارباماتي السلائف16،،من1718. ويشمل هذا النهج، ولكن وضع الخطوات التحضيرية لجزيء الفينول السلائف، فضلا عن المضاعفات المحتملة لتحويل المرحلة الصلبة في درجات حرارة عالية. وهناك طريقة أخرى لجعل ثيولس يستخدم ديلكيليشن التخفيض من ثيوثيرس في ظل ظروف قاسية، وعلى سبيل المثال، الصوديوم معدن في الأمونيا السائلة19،20،،من2122، وليس متوافق مع الكربوكسيل والعديد من الوظائف الأخرى المانحة لبناء شبكة.
وعلى سبيل المقارنة، والبروتوكول المعروضة هنا مزايا متعددة: السلامة والراحة والفعالية من حيث التكلفة والتوافق مع المجموعات الوظيفية الأخرى (على سبيل المثال.، كاربونيتريلي وبيريدينيل). بهمة تدفئة هاليد العطرية عموما رخيصة (على سبيل المثال.، هيكسابروموتريفينيليني) وولدت ثيوميثوكسيدي شاردة، انيون ثيولاتي (عن طريق المنتجات الوسيطة ثيوثير الميثيل) وثم أسيلاتيد إعطاء المستقرة و ثيويستير سهلة للتعامل مع كل منتج في وعاء واحد.
سوف يصف لنا أيضا إجراء لاستخدام الجزيئات thioester كشكل مقنع linkers ثيول للوصول إلى شبكة معدنية-ديثيوليني أحادية بلورية انتشارية والمليئة بالثغرات. يمكن خلافا ثيولس قائما شدة رد الفعل، التي تميل إلى أن تتحلل وتعقيد بلورة أطر معدنية-ثيولاتي المفتوحة، المشقوق ثيويستير سهولة (مثلاً.، هيدروكسيد الصوديوم أو الإيثيلنديامين) في الموقع لتوفير ثيول الأنواع، خدمة للتخفيف من رد الفعل بين الوحدات مركب ومراكز معدنية، ونتيجة لذلك تحسين التبلور.
هذا البروتوكول لإعداد ثيول/ثيويستير قد لا استخدمت على نطاق واسع من المجموعات الأخرى للمجال الناشئ من أطر معدنية-الكبريت، على الرغم من أن الفعل تم توثيق تفاعلات ديلكيليشنز من الكيل أريل ثيوثيرس من الأنيونات ثيولاتي جيدا بالعضوية الكيميائيين23،24،،من2526. بعرض هذا الأسلوب كفاءة الاصطناعية ثيويستيرس والاستفادة منها لتيسير بلورة شبكات معدنية-الكبريت، نود تشجيع بذل مزيد من الجهود لسد الفجوة الفكرية والعملية بين الكيمياء العضوية التركيبية و كيمياء الحالة الصلبة، بغية المساعدة على تنمية سريعة وصحية من أطر المسامية.
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
تنبيه: يرجى استشارة جميع صحائف بيانات السلامة المادية ذات الصلة قبل الاستخدام. ثيوميثوكسيدي الصوديوم وثنائي كبريتيد الميثيل كريهة بقوة وينبغي التعامل معها في غطاء دخان. معدن الصوديوم شديد التفاعل، ويتطلب احتياطات السلامة الخاصة ضد الحرائق المحتملة ومخاطر الانفجار. بالإضافة إلى استخدام غطاء الدخان، ينبغي استخدام معدات الوقاية الشخصية (سلامة النظارات والقفازات ومعطف مختبر، وكامل طول السراويل وأحذية أغلقت تو) بشكل صحيح. وتشمل أجزاء من الإجراءات التالية القياسية، والتعامل مع تقنيات خالية من الهواء.
1-إعداد ثيوميثوكسيدي الصوديوم (CH3نظام الحسابات القومية)
2-إعداد 2,3,6,7,10,11-هيكساكيس (بينتانويلثيو) الترايفنيلين (ةفاتت) كرابط ثيول المحمية
3-إعداد بلورات مفردة المواد الإطار HTT Pb
4-التفاعل بين دييوديدي باراكوات مع بلورات HTT Pb
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
طيف الأشعة تحت الحمراء للجزيء هفت (التي تم جمعها بواسطة الأسلوب بيليه KBr) يتميز امتصاص أقوى في سم 1,700-1، وفقا لتمتد الكربونيل من مجموعة وظيفية thioester. الطيف 1ح-الرنين المغناطيسي هفت (400 ميجاهرتز، كدكل3) يكشف عن القميص في δ 8.47 من الهيدروجين العطرية، جنبا إلى جنب مع مولتيبليتس 4 من البروتونات الاليفاتيه: δ 8.47 (ق، 6 ح، CHAr)، 2.75-2.72 (t, J = 7.4، ح 12، الفصل2)، 1.81-1.77 (م، ح 12، الفصل2)، 1.50-1.45 (dd، ي ...
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
على ما يبدو رد فعل بين مجموعة بروم وشاردة ثيوميثوكسيدي الأولى المنتجة ثيويثير الميثيل، الذي كان ديميثيلاتيد ثم من ثيوميثوكسيدي الزائدة توفير المنتجات شاردة ثيولاتي. للتأكد من اكتمال التحويل إلى شاردة ثيولاتي المطلوب (لا سيما بالنسبة لركيزة بوليبروميدي مثل ثنائية)، شروط قوية لفترات طويلة التدفئة (مثلاً، 240 درجة مئوية أكثر من 48 ساعة) مع فائض كبير من ثيوميثوكسيدي الصوديوم (مثلاً، على مدى ثلاثة مرات جزيئات المجموعات برومو) ضرورية. حماية النيتروجين ضروري أيضا لمنع أكسدة ثيولاتي وأنواع كواشف مختبر والمنتجات...
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
الكتاب ليس لها علاقة بالكشف عن.
هذا العمل كان يدعمها مؤسسة العلوم الطبيعية الصينية الوطنية (21471037)، والصناديق العلوم الطبيعية قوانغدونغ للعلماء الشبان البارزين (15ZK0307)، والعلوم والتكنولوجيا تخطيط المشروع من مقاطعة قوانغدونغ (2017A050506051)، منح مجلس البحوث من هونج كونج [لجنتي 11303414].
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
| الاسم | الشركة | رقم فهرسي | التعليقات |
|---|---|---|---|
| مصنع الكاشف | الكيميائي للبروم DAMAO | 7726-95-6 | ثلاثي |
| الفينيلين شديد السمية ؛ | HWRK Chem | HWG45510 | |
| مسحوق الحديد | Sigma-Aldrich | 12310 | |
| Nitrobenzene | DAMAO CHEMICAL RECODE FACTORY | 2934 | |
| ثنائي إيثيل الأثير ؛ | مصنع الكاشف الكيميائي DAMAO | 48 | |
| مصنع كاشف كيميائي ثنائي كلورو الميثان | DAMAIO | 3067 | |
| معدن الصوديوم | J& K | WM-NMS-54-25X-50G | رباعي |
| هيدروفوران | & K | 315353 | |
| ثاني كبريتيد ثنائي ميثيل | المختبر الدولي بالولايات المتحدة الأمريكية | ||
| 1،3-ثنائي ميثيل -2-إيمادازوليدينون | J& K | 50483 | المجففة على 4 Å ؛ المناخل |
| Valeryl كلوريد | J& K | 99590 | |
| الكاشف الكيميائي للميثانول قوانغتشو | 2334 | ||
| مصنع كاشف كيميائي لهيدروكسيد الصوديوم | قوانغتشو | 1588 | |
| ثنائي الإيثيلين | Riedel-de Ha & euml ؛ N | 15070 | |
| أسيتات الرصاص ثلاثي الهيدرات | بكين كيماويات 861218 |
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
طلب إذن لإعادة استخدام النص أو الأشكال في مقالة JoVE هذه
طلب إذن