Сетевой комплекс
Решетчатый металлокомплекс или решетчатый комплекс представляет собой супрамолекулярный комплекс из нескольких атомов металла и координирующих лигандов , которые образуют решетчатый структурный мотив. Структурообразование обычно происходит в процессе термодинамической молекулярной самосборки . Они обладают свойствами, которые делают их интересными для информационных технологий в качестве будущих материалов для хранения данных. [1] Хелатные лиганды используются в качестве лигандов в тетраэдрических или октаэдрических структурах, которые в основном используют атомы азота в пиридиноподобных кольцевых системах, а не в донорных центрах. Подходящие ионы металлов соответствуют октаэдрической координации ионов переходных металлов, таких как Mn, или редкой тетраэдрической координации, такой как Ag. [1]
Номенклатура
[ редактировать ]Номенклатура основана на [n × m] G, n соответствует количеству лигандов выше уровня ионов металла, m - количеству ниже единиц. В случае использования только одного типа лиганда гомолептическая сетка формируется в виде квадратной структуры [nxn]. При использовании разных лигандов возникают гетеролептические комплексы, однако конкурирующие с гомолептическими . Число ионов металлов всегда равно n + m.
Приложение
[ редактировать ]Сетчатые комплексы демонстрируют зависящие от pH изменения оптического поглощения , электронных спиновых состояний и обратимых окислительно-восстановительных состояний. Таким образом, решетчатые металлокомплексы теоретически могут быть использованы для хранения и обработки информации в будущем. [2] [3] [4]
Другое использование
[ редактировать ]Комплекс переплетенной сетки использовался в качестве шаблона для синтеза дважды скрученного [2] катенана (также известного как Соломоново звено ). [5] Уникальное расположение переплетенных лигандов вокруг плоского массива ионов железа, цинка или кобальта создает точки пересечения, необходимые для ковалентного захвата взаимосвязанной структуры с использованием метатезиса, замыкающего кольцо. Основываясь на этом открытии, переплетенные сетки 2 × 2 были использованы в качестве шаблона для синтеза более топологически сложных молекул: шестипересекающегося, дважды переплетенного [2] катенана и бабушкиного узла. [6] В 2021 году был опубликован первый отчет о переплетенной сетке 3×3. Его использовали в качестве шаблона для синтеза молекулярного Бесконечного узла . [7]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а б Ж.-М. Лен и др., Ангью. хим., 2004, 116, с. 3728–3747.
- ^ Рубен, Лен, Chem., 2003, стр. 1338–1339.
- ^ Ruben et al., Chem. Eur. J., 2003, 9, S. 291–299.
- ^ Мюллер, Лен и др., Ангью. Chem., 2005, 117, стр. 8109–8113.
- ^ Бевес, Джонатон Э.; Данон, Джонатан Дж.; Ли, Дэвид А.; Лемонье, Жан-Франсуа; Виторика-Ирезабал, Иньиго Х. (22 июня 2015 г.). «Соломонова связь через переплетенную молекулярную решетку» . Angewandte Chemie, международное издание . 54 (26): 7555–7559. дои : 10.1002/anie.201502095 . ПМЦ 4479027 . ПМИД 25960366 .
- ^ Данон, Джонатан Дж.; Ли, Дэвид А.; Пизано, Симона; Валеро, Альберто; Виторика-Ирезабал, Иньиго Х. (15 октября 2018 г.). «Шестиперекрестный, дважды переплетенный [2] катенан с скрученными кольцами и молекулярный бабушкин узел» . Angewandte Chemie, международное издание . 57 (42): 13833–13837. дои : 10.1002/anie.201807135 . ПМК 6221036 . ПМИД 30152565 .
- ^ Ли, Дэвид А.; Данон, Джонатан Дж.; Филден, Стивен Д. П.; Лемонье, Жан-Франсуа; Уайтхед, Джордж Ф.С.; Уолтеринг, Штеффен Л. (15 февраля 2021 г.). «Молекулярный бесконечный (74) узел» . Природная химия . 13 (2): 117–122. дои : 10.1038/s41557-020-00594-x . S2CID 229163544 .