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Artículo de método

Construcción y sistemática Estudios simétricas de una serie de clusters supramoleculares con Triphenylacetates amonio binarias o ternarias

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DOI:

10.3791/53418

15 de febrero de 2016

En este artículo

Resumen

Este artículo describe la construcción de una serie de grupos supramoleculares de enlaces de hidrógeno en cristales utilizando trifenilacetatos de amonio primarios, que se recristalizan a partir de disolventes no polares. Esta construcción selectiva de los grupos supramoleculares conduce a estudios simétricos sistemáticos efectivos sobre la correlación entre los grupos supramoleculares y sus componentes.

Resumen

Funciones de las agrupaciones en la escala nano o sub-nano dependen en gran medida no sólo a las clases de sus componentes, sino también acuerdos, o la simetría, de sus componentes. Por lo tanto, los dispositivos de los grupos se han caracterizado precisamente, especialmente para los complejos metálicos. Contrariamente a esto, las caracterizaciones de arreglos moleculares en las agrupaciones supramoleculares formados por moléculas orgánicas se limitan a unos pocos casos. Esto se debe a la construcción de las agrupaciones supramoleculares, especialmente la obtención de una serie de los grupos supramoleculares, es difícil debido a la baja estabilidad de los enlaces no covalentes comparar con enlaces covalentes. Desde este punto de vista, la utilización de sales orgánicas es una de las estrategias más útiles. Una serie de las supramoléculas podría ser construido por la combinación de una molécula orgánica específica con varios contra iones. Especialmente, carboxilatos de amonio primarios son adecuados como ejemplos típicos de supramoléculas PORQUE diversos tipos de ácidos carboxílicosy aminas primarias son comercialmente disponibles, y es fácil de cambiar sus combinaciones. Anteriormente, se demostró que triphenylacetates amonio primarios utilizando diversos tipos de aminas primarias construir específicamente agrupaciones supramoleculares, que se componen de cuatro amonios y cuatro triphenylacetates reunidos por enlaces de hidrógeno de carga asistida, en cristales obtenidos a partir de disolventes no polares. Este estudio demuestra una aplicación de la construcción específica de los grupos supramoleculares como una estrategia para llevar a cabo el estudio simétrica sistemática para la clarificación de las correlaciones entre los arreglos moleculares en supramoléculas y tipos y el número de sus componentes. De la misma manera con sales binarias compuestas de triphenylacetates y un tipo de amonios primarias, sales orgánicas ternarios compuestos por triphenylacetates y dos tipos de amonios construir las agrupaciones supramoleculares, proporcionando una serie de los grupos supramoleculares con diversos tipos y cantidades de los componentes.

Introducción

Supramoléculas son objetivos importantes y fascinantes de investigación debido a sus funciones únicas, como la construcción de arquitecturas supramoleculares, detección de iones y / o moléculas, y las separaciones quirales, se originaron a partir de sus capacidades de reconocimiento molecular mediante enlaces no covalentes flexibles 1-11. En reconocimientos moleculares, la simetría de ensamblajes supramoleculares es uno de los factores más importantes. A pesar de la importancia, todavía es difícil diseñar supramoléculas con simetrías deseados debido a la flexibilidad en el número y tipo de los componentes, así como los ángulos y las distancias de enlaces n....

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Protocolo

1. Preparación de monocristales Compuesto de amonio primarios Triphenylacetates

  1. Preparar sales orgánicas, triphenylacetates amonio primarios (Figura 1a).
    1. Disolver ácido trifenilacético (TPAA, 0,10 g, 0,35 mmol) y amina primaria: n butilamina (n Bu, 2,5 x 10 -2 g, 0,35 mmol), isobutilamina (isoBu, 2,5 x 10 -2 g, 0,35 mmol), t butilamina (t Bu, 2,5 x 10 -2 g, 0,35 mmol), o t -amylamine (t Am, 3,0 x 10 -2 g, 0,35 mmol), juntos en metanol (20 ml) en TPAA: amina = 1: 1 relación molar para la preparación de sales orgánicas binarios.

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Resultados

formación de la sal orgánica de TPAA y aminas primarias fueron confirmados por las mediciones de FT-IR. Las estructuras cristalinas de las sales orgánicas se analizaron por medidas de difracción de rayos X de un solo cristal. Como resultado, los mismos tipos de los grupos supramoleculares, que se componen de cuatro amonios y cuatro triphenylacetates por enlaces de hidrógeno de carga asistida (figura 1A), se confirmaron en todos los cristales individuales de las sales org.......

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Discusión

Una serie de grupos supramoleculares con las redes de enlaces de hidrógeno cerrados se construyó con éxito y caracterizado a partir de puntos de vista de quiralidad y características poliédricas utilizando sales orgánicas de TPAA, que tiene un grupo tritilo, y diversos tipos y combinaciones de aminas primarias. En este método, los pasos críticos son la introducción de una molécula con un grupo tritilo voluminosa y recristalización de sales orgánicas compuestas de los iones de moléculas y de contador a partir de disolven.......

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Divulgaciones

Los autores no tienen nada que revelar.

Agradecimientos

Este trabajo fue financiado por la Subvención de Ayuda para la Investigación Científica B (24350072, 25288036) y la Subvención de Ayuda para la Investigación Científica en Áreas Innovadoras (24108723) de MEXT y JSPS, Japón. T.S. agradece la Beca de Ayuda para los Becarios de JSPS (25763), el Programa GCOE de la Universidad de Osaka y las Subvenciones para Excelentes Escuelas de Posgrado, MEXT, Japón.

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Materiales

Lista de materiales utilizados en este artículo
NombreEmpresaNúmero de catálogoComentarios
Ácido trifenilacéticoAldrichT81205-10G
n-ButilaminaTCIB0707
IsobutilaminaTCII0095
tert-ButilaminaTCIB0709
tert-AmilaminaTCIA1002
MetanolWako131-01826sustancia peligrosa
ToluenoWako204-01866sustancia peligrosa
HexanoWako085-00416
KBrWako165-17111

Referencias

  1. Lehn, J. -M. Supramolecular Chemistry. , Wiley-VCH. (1995).
  2. Lehn, J. -M. Perspectives in Supramolecular Chemistry-From Molecular Recognition towards Molecular Information Processing and Self-Organization. Angew. Chem. Int. Ed. Engl. 29 (11), 1304-13....

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Etiquetas

Análisis de simetríarayos X de monocristaltolueno como disolventeadición de hexanosoftware Mercurysoftware Pimalgrupo puntualcaracterísticas poliédricasenlace de hidrógeno