Исследователи из Токийского технологического института, Кембриджского университета и Университета Копенгагена создали самоорганизующихся nanocage с очень необычной нано-космических: его стены состоят из молекул антиароматическими, которые обычно считаются слишком неустойчивыми, чтобы работать. Путем опрокидывать предположения о пределах нано-химической технологии, исследования создает совершенно новую нано-космических ученых, чтобы исследовать. Нанометровых размеров полостей уже найти ряд полезных приложений в химии, медицине и экологии.
Ученых, в том числе Масахиро Хигасияма из Токийского института технологии (JSP в зарубежную научную стажировку, в то время) и Джонатан Р. Ничка Кембриджского университета, сообщив о своей работе в журнале Nature, описывают построение нового типа нано-космических внутрь «самосборные клетка состоит из четырех ионов металлов с шести идентичных антиароматический стен».
До сих пор многие команды разработали наноклеток с ароматическими стены, но никто с соединениями антиароматическими, из-за проблем, обусловленных их внутренней нестабильности. Ароматичность относится к свойству кольцевой органических соединений, что делает их очень прочными, а антиароматичность описывает соединений, которые являются гораздо более реактивной, из-за разницы в количестве так называемых ?-электроны разделяют на кольца. (Краткий обзор различий между двумя типами соединений, относятся к Антиароматический молекулы отображает записи электрической проводимости.)
Поиск команды для соответствующей строительным блоком для их nanocage привел их к 2012 исследование Хироси Shinokubo и коллегами в Японии. В отчете об этом исследовании синтеза необычайно стабильный, Никел-основанные смеси антиароматический называют norcorrole. Затем, опираясь на Джонатан Р. Ничке и опыт его группы в субкомпонента самостоятельной сборки, команде удалось построить три нанометра-диаметр клетку с norcorrole скелет.
Исследовать степень antiaromacity в клетке, команда выполнила ядра-независимый химический сдвиг (сетевых карт) расчеты. Результаты показали, что norcorrole панели, кажется, работать вместе, чтобы повысить antiaromacity. Значение карт был стабильно высоким в центральной части клетки, предполагая, что панели усиливают друг друга.
Уникальную среду внутри клетки дополнительно была испытана путем инкапсуляции серию гостевых молекул, начиная с-Корона, уже помещенный в ароматическом клетке.
Исследователи предположили, что при воздействии внешнего магнитного поля, гостевой молекулы в ароматической стенами клетка будет испытывать обволакивающим действием, а те, в антиароматический стенами клетка будет испытывать эффект deshielding.
Как предсказывает теория, ядерный магнитный резонанс (ЯМР) спектроскопии анализ выявил эффект deshielding обусловлено антиароматический стены.
Все гостевые молекулы испытана в исследовании показал значительный прорыв химического сдвига, показатель степени deshielding. Различия сдвиг колебалась от 0,7 до 14,9 промилле. Из них nanobelt углерода показали высочайшую степень слабого поля смещения наблюдается до сих пор, вытекающие из условий антиароматическими.
Клетку можно рассматривать как новый тип реагента сдвига ЯМР, говорят исследователи, это означает, что он может быть полезным инструментом для структурного анализа, т. е. для того, чтобы интерпретировать тончайшие структуры органических соединений.
Будущая работа будет сосредоточена на исследовании химической реактивности в нано-космических.
сделать разницу: спонсорские возможности
Ответить
Хотите присоединиться к обсуждению?Не стесняйтесь вносить свой вклад!