科学家开发精准组成MOC新战略

更新时间：2024-11-07  作者: 上海五星体育在线高清直播

  近来，暨南大学化学与资料学院教授周小平缓李丹团队开宣布一种通往后组成润饰精准组成金属有机胶囊（MOC）的新战略，准确后组成润饰得到的异金属MOC可以挑选性封装四面体阴离子。相关研讨发表于《德国使用化学》。

  MOC具有囊状结构和局域空腔，在催化、别离、传感、安稳活性物种，以及药物运送等范畴有重要的使用远景。MOC的组成是由首要配位键驱动的。配位键的动态性质答应MOC结构在外部影响下产生改变。但是，一部分转化是不行猜测和无法操控的，这给MOC的实践使用带来了妨碍。然后组成润饰战略为开展精准组成具有确认结构的MOC带来了新的关键。

  论文榜首作者、暨南大学博士生赖雅亮标明，后组成润饰是丰厚金属有机笼功用和使用的一种有用战略，一般经过一些相互效果（包括共价键、配位键和其他超分子相互效果）在母体结构中引进新的基团与接连反响位点，然后定向地改进金属有机笼的物理和化学性质，完结新的功用。与共价润饰不同，配位后组成润饰战略要求母体结构中含有配位的不饱和金属位点。

  周小平/李丹团队采用了一种新战略，首要规划组成金属合作物配体并含不饱和配位点与钯离子拼装组成管状MOC1，然后经过配位后组成润饰法精准组成了两例别离包括双盖和单盖的MOC2-3。体系地研讨了它们在溶液状态下的结构改变和主客化学性质，这些胶囊可以挑选性地封装四面体阴离子。

  该研讨首要经过单晶X射线的结构可以进行了表征。随后，使用质谱监测探讨了胶囊2在不同的外部影响下的结构转化行为。发现胶囊2在过渡系金属离子（例如Ag+）的效果下，可以逐渐失掉两个盖状的配体L2，结构转化为单盖胶囊3与无盖胶囊1，而参加Br-沉积Ag+后，结构可以在必定程度上完结可逆的改变，回到双盖胶囊2。进一步的研讨标明，pH也可以作为影响要素诱导结构的转化。向胶囊2中参加对甲苯磺酸可以诱导结构转化为胶囊1，而参加三乙胺则能轻松完结可逆的转化。一起，阴离子的巨细也可以精准地操控胶囊的结构。

  作者体系地探求了这些结构对阴离子的结合才能，经过等温滴定量热试验发现这些胶囊对四面体型阴离子（ClO4-，BF4-，和ReO4-）具有更强的挑选性，对ClO4-的结合常数最大，达到了3.99E4 M-1。理论核算标明胶囊空腔与阴离子之间的多重氢键效果以及范德华效果力是胶囊包封阴离子的首要驱动力。