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原文链接:10.1002/chem.202403821
近日,中国科学院上海有机化学研究所黎占亭,商丘师范学院刘传志团队设计合成了若干个聚合度相同的氢键芳酰胺折叠单体(化合物1~5),在单体末端修饰多氟碘苯或碘乙炔基多氟碘苯片段作为卤素供体,吡啶或吡啶氧氮化物作为相应的卤素受体片段。化合物1的晶体结构表明,超分子双螺旋是由一个P螺旋和一个M螺旋沿分子间I···-O–N⁺卤键方向反向平行堆叠构成的;化合物2和3在分子间I···N和I···-O–N⁺卤键诱导下生成锯齿状线性结构。化合物4和5中的[1+1]近平面双分子超分子大环是由多组有效的分子内三中心氢键和强的I···N和I···-O–N⁺卤键形成的。进行了Hirshfeld表面分析和卤素键能的理论建模。详细研究了单体表面的非共价相互作用和卤素键能。相关研究成果发表于《Chem. Eur. J.》上。
图文解析
图 1. a) I···N(吡啶基团)卤素键合示意图和 b) I···⁻O–N⁺(吡啶基团)卤素键合示意图。
图 2. a) I···N(吡啶基团)卤素键合示意图和 b) I···⁻O–N⁺(吡啶基团)卤素键合示意图。
方案 1. 化合物 1’ 和 1--5 的结构。
图3. 化合物1的晶体结构。通过蒸发二氯甲烷、正己烷和二甲基亚砜(5:1:0.05)中的溶液来生长共晶体(分子A和B)。
图 4. 超分子双螺旋的晶体结构。a) 化合物 2 的超分子 M 和 P 螺旋的晶体结构。b) 化合物 2 中卤素键合的单个 P(蓝色)和 M(红色)螺旋形成的超分子双螺旋(侧视图)。c) 堆积模式。d) 两组相邻的双螺旋(沿“a”轴的侧视图)。e) 两组相邻的双螺旋(顶视图)。为清晰起见,省略了 H 原子,为清晰起见,省略了 d 和 e 中的侧链。
图 5. a) 化合物 2 和 b) 化合物 3 的晶体结构。通过蒸发 CH2Cl2 和正己烷(10:1)溶液来生长晶体。
图 6. a) 和 c) 化合物 4 和 5 的双分子超分子大环的晶体结构。b) 和 d) 双分子大环的侧视图(深度提示图案)。浅紫色球代表碘原子,浅蓝色球代表 N 原子,红色球代表 O 原子,为清晰起见省略了 H 原子。通过在二氯甲烷、正己烷和二甲基亚砜(5:1:0.05)中蒸发溶液来生长单晶。
图 7 . Hirshfeld 表面和由 Hirshfeld 表面生成的 2D 指纹图。a) 和 d) 化合物 1’ 的 Hirshfeld 表面和 2D 指纹图。b) 和 e) 化合物 1 的 Hirshfeld 表面和 2D 指纹图。c) 和 f) 化合物 4 的 Hirshfeld 表面和 2D 指纹图。d) 和 g) 化合物 5 的 Hirshfeld 表面和 2D 指纹图。
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