Поликатенан

Поликатенан полимеры — это химическое вещество, которое, как и , химически состоит из большого количества звеньев. [ 2 ] Эти единицы состоят из сцепленных колец в цепочечную структуру.
Он состоит из механически связанных катенанов. [ 3 ] структуры через топологические связи Хопфа , что приводит к более высокой размерности, чем повторяющаяся единица. [ 4 ] [ 5 ] Они представляют собой класс катенанов, в которых число макроциклов превышает два, и как катенаны они принадлежат к большому семейству механически взаимосвязанных молекулярных архитектур (MIMA) . [ 6 ] [ 7 ] [ 8 ]

Характерной особенностью поликатенанового соединения, отличающей его от других полимеров, является наличие помимо ковалентных связей механических. [ 7 ] [ 9 ] [ 10 ] Кольца в этой цепочечной структуре могут быть разделены только тогда, когда приложена высокая энергия, чтобы разорвать хотя бы ковалентную связь макроцикла. [ n ]-Катенаны (для больших n), которые состоят исключительно из механически связанных циклических компонентов, можно рассматривать как «оптимизированные» поликатенаны. Основное различие между поли-[ 2 ]-катенанами и поли-[ n ]-катенанами заключается в повторяющейся единице, как мономер для полимера. [ 11 ] [ 1 ] [ 12 ] В первом случае мономер состоит из двух переплетенных колец, которые непрерывно повторяются в конечном поликатенане, тогда как во втором случае имеется только одно кольцо, повторяющее процесс сцепления большое количество раз. Если все кольца поликатенана относятся к одному типу, его можно определить как гомокатенан, а если субъединицы разные, его можно определить как гетерокатенан.
Как цепочка, степень движения этих структур очень высока, больше, чем у обычного полимера, поскольку кольца обладают возвратно-вращательным, растягивающим и покачивающим движением. [ 1 ] Эта гибкость сохраняется, даже если сами макроциклы представляют собой очень жесткие единицы, поскольку подвижность задается способностью колец перемещаться относительно друг друга. Эта подвижность влияет на конечные свойства материала (механические, реологические и термические) и обеспечивает динамическое поведение. [ 13 ]
Классификация
[ редактировать ]
В зависимости от расположения катенанов в полимерной цепи поликатенаны можно разделить на поликатенаны с основной цепью и поликатенаны с боковой цепью. [ 2 ] [ 7 ] [ 14 ]
Поликатенаны с основной цепью представляют собой линейные катенаны, в которых кольца сцеплены в большом количестве звеньев. Они также могут представлять собой серию олигомеров, связанных физически, даже если они не связаны друг с другом. Устойчивость структуры обеспечивают не только механические связи, но и водородные связи и π-π-взаимодействия между кольцами. [ 2 ]
С другой стороны, поликатенаны с боковой цепью представляют собой поликатенаны с разветвлениями, в которых больше олигомеров соединены в одном цикле по отношению к основной цепи. Этот тип катенана синтезируется, функционализируя макроциклы, обеспечивая направленность с возможностью контролировать разветвление. [ 2 ]
Существуют и другие типы поликатенанов, например, те, которые основаны на циклических полимерах, где макроциклы сцеплены с циклическими полимерами, или поликатенановые сети, где катенаны сцеплены в сеть. [ 15 ] [ 16 ]
Сцепленные наноклетки
[ редактировать ]Основная единица поликатенана может отличаться от относительно простого органического макроцикла. Когда органические и неорганические строительные блоки собираются вместе, они могут образовывать координационные клетки (или макромолекулярные клетки ), которые могут сцепляться друг с другом, образуя поликатеновую структуру. [ 17 ] Механизм до сих пор не изучен, но обычно субъединицы самособираются в клетку 0D и в согласованном процессе сцепляются вместе, образуя линейную или более сложную катенановую структуру. [ 18 ] [ 19 ] [ 20 ] [ 21 ] [ 22 ] [ 23 ] Иногда структура цепчатых каркасов более стабильна по отношению к состоянию мономерного каркаса, и ее можно образовать, проходя через предпочтительный промежуточный продукт реакции. [ 24 ] Синтез может идти статистическим или направленным путем, образуя больше или меньше продукта, но в некоторых случаях постсинтетические модификации могут увеличить выход продукта. [ 25 ] [ 26 ] Цепные сепараторы могут применяться в широком диапазоне применений из-за большого количества пустот. [ 27 ] [ 28 ] [ 29 ]
Синтез и приложения
[ редактировать ]Синтез
[ редактировать ]Синтез поликатенанов считается сложной задачей: большинство известных примеров находятся в состоянии раствора и очень немногие - в твердом состоянии. [ 30 ] Образование поли-[ 2 ]-катенанов может быть достигнуто путем полимеризации функционализированных [ 2 ]-катенанов. [ 31 ] о синтезе [ 3 ]-катенанов, [ 5 ]-катенанов, [ 6 ]-катенанов и [ 7 ]-катенанов. Также во многих статьях сообщается [ 32 ] [ 33 ] Вместо этого синтез поли-[ n ]-катенанов имеет некоторые практические проблемы. [ 34 ] [ 35 ] С этой целью молекулярно-динамическое моделирование широко используется как инструмент для разработки оптимального синтетического пути к желаемому продукту путем прогнозирования окончательной топологии. [ 36 ] [ 13 ]
Существует два основных синтетических пути: статистический подход и подход, ориентированный на шаблоны. [ 37 ]
Статистический подход основан на стохастической методологии. [ 38 ] [ 39 ] Когда реагенты находятся вместе, существует вероятность того, что они сначала сольются друг с другом, а затем сомкнутся друг с другом в процессе циклизации. Соединение двух колец в катенан уже является сложным, поэтому, как и ожидалось, соединение нескольких циклов в поликатенан статистически маловероятно. Поскольку это неблагоприятный энтропийный процесс, продукт получается в очень небольших количествах. Кроме того, процесс циклизации требует высоких разбавлений, но удлинению цепи способствуют высокие концентрации, что еще больше затрудняет синтез. [ 38 ] [ 39 ]

Подход, ориентированный на шаблон, основан на взаимодействиях «хозяин-гость», которые могут направлять циклизацию заранее организованной линейной единицы на существующий макроцикл. [ 37 ] [ 31 ] Эти взаимодействия могут быть водородными связями, π-π-взаимодействиями, гидрофобными взаимодействиями или координацией ионов металлов. Таким образом, синтез может осуществляться на основе энтальпии с получением количественных результатов. [ 37 ] [ 31 ]
Выход и селективность ограничиваются кинетическим или термодинамическим контролем реакции. [ 40 ]
Обычно кинетический контроль вызывает образование продукта после короткого времени реакции, поскольку ему благоприятствуют необратимые реакции (или равновесная реакция сильно смещается в сторону образования продуктов). [ 25 ] Термодинамический продукт получается при более длительном времени реакции обратимых процессов. [ 41 ] В этом случае у блоков есть время перестроиться в наиболее стабильное состояние в своего рода процессе проверки ошибок. Это достигается за счет разрыва ковалентных и координационных связей и образования наиболее устойчивых. [ 42 ]
Приложения
[ редактировать ]Учитывая, что поликатенаны являются относительно новой областью исследований, свойства этих материалов еще не полностью изучены и поняты. [ 43 ] Тип связей, которые характеризуют всю структуру (ковалентные, нековалентные или механические связи), степень подвижности цепи, взаимодействия между различными цепями и доля пустот катенанов — все это факторы, влияющие на конечные свойства. . Поскольку катенаны могут быть строго связаны с семейством металлоорганических каркасов , они разделяют все потенциальные применения этого класса соединений. Среди них есть применения в биомедицине, катализе, в качестве проводящих мостов или в электронных устройствах, в сенсорике или в новых областях, таких как молекулярные машины. [ 44 ] [ 45 ] [ 46 ] [ 47 ] [ 48 ] [ 49 ] [ 50 ]
См. также
[ редактировать ]- Механически взаимосвязанные молекулярные архитектуры
- Цепи
- Макроцикл
- Координационная клетка
- Макромолекулярные клетки
- Макромолекула
- Металлоорганическое соединение
- Металлоорганический каркас
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а б с Ву, Цион; Раушер, Филип М.; Ланг, Сяолун; Войтецкий, Руди Дж.; де Пабло, Хуан Дж.; Хор, Майкл Дж.А.; Роуэн, Стюарт Дж. (15 декабря 2017 г.). «Поли[n]катенаны: синтез молекулярных сцепленных цепей» . Наука . 358 (6369): 1434–1439. Бибкод : 2017Sci...358.1434W . дои : 10.1126/science.aap7675 . ISSN 0036-8075 . ПМИД 29192134 . S2CID 667951 .
- ^ Jump up to: а б с д З.Ню и Гарри.В. Гибсон (2009). «Поликатенаны». хим. Откр. 109 (11): 6024–6046. дои : 10.1021/cr900002h . ПМИД 19670889 .
- ^ Хиль-Рамирес, Гусман; Ли, Дэвид А.; Стивенс, Александр Дж. (07 мая 2015 г.). «Катенаны: пятьдесят лет молекулярных связей» . Angewandte Chemie, международное издание . 54 (21): 6110–6150. дои : 10.1002/anie.201411619 . ISSN 1433-7851 . ПМК 4515087 . ПМИД 25951013 .
- ^ Флапан, Эрика (2000). Когда топология встречается с химией: топологический взгляд на молекулярную хиральность . Перспективы. Кембридж: Издательство Кембриджского университета. дои : 10.1017/cbo9780511626272 . ISBN 978-0-521-66254-3 .
- ^ Карлуччи, Люсия; Чиани, Джанфранко; Прозерпио, Давиде М. (ноябрь 2003 г.). «Поликатенация, многонити и полиузлы в химии координационных сетей» . Обзоры координационной химии . 246 (1–2): 247–289. дои : 10.1016/s0010-8545(03)00126-7 . ISSN 0010-8545 .
- ^ Дэвис, Фрэнк; Хигсон, Симус (2011). Макроциклы: применение в строительстве, химии и нанотехнологиях . Чичестер: Уайли. ISBN 978-1-119-98993-6 .
- ^ Jump up to: а б с Фанг, Лей; Олсон, Марк А.; Бенитес, Диего; Ткачук Екатерина; Годдард III, Уильям А.; Стоддарт, Дж. Фрейзер (2010). «Механически связанные макромолекулы» . хим. Соц. Преподобный . 39 (1): 17–29. дои : 10.1039/B917901A . ISSN 0306-0012 . ПМИД 20023833 .
- ^ Амабилино, Дэвид Б.; Стоддарт, Дж. Фрейзер (декабрь 1995 г.). «Взаимосвязанные и переплетенные структуры и надстройки» . Химические обзоры . 95 (8): 2725–2828. дои : 10.1021/cr00040a005 . ISSN 0009-2665 .
- ^ Стоддарт, Дж. Фрейзер (2009). «Химия механической связи» . Обзоры химического общества . 38 (6): 1802–1820. дои : 10.1039/b819333a . ISSN 0306-0012 . ПМИД 19587969 .
- ^ Брунс, Карсон Дж.; Стоддарт, Дж. Ф.; Стоддарт, Джеймс Фрейзер (2017). Природа механической связи: от молекул к машинам . Хобокен, Нью-Джерси: John Wiley & Sons. ISBN 978-1-119-04400-0 .
- ^ Син, Хао; Ли, Чжаньдун; Ван, Вэньбо; Лю, Пейрен; Лю, Джункай; Сун, Ю; У, Цзы Лян; Чжан, Венке; Хуан, Фейхэ (февраль 2020 г.). «Механохимия связанного поли[2]катенана: от одиночной молекулы к объемному гелю» . CCS Химия . 2 (1): 513–523. дои : 10.31635/ccschem.019.20190043 . ISSN 2096-5745 . S2CID 219164409 .
- ^ Гертс, Ив (24 июня 1999 г.), Соваж, Ж.-П.; Дитрих-Бучекер, К. (ред.), «Поликатенаны, поли[2]катенаны и полимерные катенаны» , « Молекулярные катенаны, ротаксаны и узлы » (1-е изд.), Wiley, стр. 247–276, doi : 10.1002/9783527613724.ch10 , ISBN 978-3-527-29572-2 , получено 5 июля 2023 г.
- ^ Jump up to: а б Раушер, Филип М.; Швейцер, Кеннет С.; Роуэн, Стюарт Дж.; де Пабло, Хуан Х. (07.06.2020). «Динамика расплавов поли[н]катенана» . Журнал химической физики . 152 (21): 214901. Бибкод : 2020JChPh.152u4901R . дои : 10.1063/5.0007573 . ISSN 0021-9606 . ПМИД 32505155 . S2CID 219537697 .
- ^ Энциклопедия полимерных наноматериалов. Том. 3: Вечер – З. Гейдельберг, Берлин: Springer-Reference. 2015. стр. 1796–1802. ISBN 978-3-642-29647-5 .
- ^ Семлен, Дж. А.; Вуд, БР; Ходж, П. (сентябрь 1994 г.). «Циклические полимеры: прошлое, настоящее и будущее» . Полимеры для передовых технологий . 5 (9): 473–478. дои : 10.1002/пат.1994.220050902 .
- ^ Харт, Лаура Ф.; Ленарт, Уильям Р.; Герцог, Джеральд Э.; О, Чонвон; Тернер, Уилсон Р.; Деннис, Джозеф М.; Роуэн, Стюарт Дж. (07.06.2023). «Поликатеновые сети с двойной резьбой и скользящими кольцами» . Журнал Американского химического общества . 145 (22): 12315–12323. дои : 10.1021/jacs.3c02837 . ISSN 0002-7863 . ПМИД 37227296 . S2CID 258888690 .
- ^ Фрэнк, Марина; Джонстон, Марк Д.; Умный, Гвидо Х. (26 сентября 2016 г.). «Взаимопроникновенные клеточные структуры» . Химия - Европейский журнал . 22 (40): 14104–14125. дои : 10.1002/chem.201601752 . ПМИД 27417259 .
- ^ Констебль, Эдвин С.; Чжан, Гоци; Хаускрофт, Кэтрин Э.; Зампезе, Дженнифер А. (2011). «Координационные полимеры цинка (ii), металлогексациклы и металлокапсулы — понимаем ли мы самосборку в металлосупрамолекулярной химии: алгоритмы или случайность?» . CrystEngComm . 13 (22): 6864. doi : 10.1039/c1ce05884c . ISSN 1466-8033 .
- ^ Уэсткотт, Алима; Фишер, Джули; Хардинг, Линдси П.; Ризкалла, Пьер; Харди, Майкл Дж. (16 февраля 2008 г.). «Самосборка трехмерного хирала с тройной блокировкой [2] катенана» . Журнал Американского химического общества . 130 (10): 2950–2951. дои : 10.1021/ja8002149 . ISSN 0002-7863 . ПМИД 18278922 .
- ^ Куанг, Сяофэй; У, Сяоюань; Ю, Ронгмин; Донахью, Джеймс П.; Хуан, Цзиньшунь; Лу, Цань-Чжун (11 апреля 2010 г.). «Сборка металлоорганического каркаса путем шестикратного переплетения дискретных адамантанподобных клеток» . Природная химия . 2 (6): 461–465. Бибкод : 2010НатЧ...2..461К . дои : 10.1038/nchem.618 . ISSN 1755-4330 . ПМИД 20489714 .
- ^ Гейне, Джоанна; Шмедт ауф дер Гюнне, Йорн; Денен, Стефани (6 июля 2011 г.). «Формирование нитевидного поликатенана икосаэдрических клеток для обратимого одномерного инкапсулирования гостей» . Журнал Американского химического общества . 133 (26): 10018–10021. дои : 10.1021/ja2030273 . ISSN 0002-7863 . ПМИД 21657228 .
- ^ Торреси, Стефано; Фамулари, Антонино; Марти-Рухас, Хавьер (20 мая 2020 г.). «Кинетически контролируемая быстрая кристаллизация поли-[n]-катенанов M 12 L 8 с использованием 2,4,6-трис(4-пиридил)бензольного лиганда и ZnCl 2 в ароматической среде» . Журнал Американского химического общества . 142 (20): 9537–9543. дои : 10.1021/jacs.0c03319 . ISSN 0002-7863 . ПМИД 32343571 . S2CID 216646315 .
- ^ Марти-Рухас, Дж.; Фамулари, А. (2024). «Поликатенаны, образованные из самособирающихся металлических органических клеток» . Angewandte Chemie, международное издание .
{{cite journal}}
: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка ) - ^ ; Чжан, Шаодун (июль 2021 г.) Сюй , Лю , Цзы-Ин ; Шицзюнь; Ли , Сяоюнь . 1838–1850. ) : 10.31635 ccschem.020.202000360 ISSN 2096-5745 . S2CID 224904423 /
- ^ Jump up to: а б Ву, Юн; Го, Цин-Хуэй; Цю, Юньян; Вебер, Джейкоб А.; Янг, Райан М.; Бэнкрофт, Лаура; Цзяо, Ян; Чен, Хунлян; Сон, Бо; Лю, Вэньци; Фэн, Юаньнин; Чжао, Синган; Ли, Сюэсун; Чжан, Лонг; Чен, Сяо-Ян (22 марта 2022 г.). «Синтез трехмерных катенанов под кинетическим контролем» . Труды Национальной академии наук . 119 (12): e2118573119. Бибкод : 2022PNAS..11918573W . дои : 10.1073/pnas.2118573119 . ISSN 0027-8424 . ПМЦ 8944772 . ПМИД 35290119 .
- ^ Ли, Сюй, Шицзюнь; Юй, Цзы-Ин; Ли, Цзы-Му; Ленг, Сюэбин; Лю, Чжицян; Шаодун (27 апреля 2020 г.). «Построение катенанов с ассиметричными клетками De Novo путем пространственно-дискриминационной модификации после сборки» . Angewandte Chemie International Edition . 59 18): 7113–7121. doi : anie.202000442 . ISSN 1433-7851 . PMID 32003925 . ( 10.1002 /
- ^ Ченг, Ливэй; Лян, Чэнъюй; Лю, Вэй; Ван, Ясин; Чен, Бин; Чжан, Хайлун; Ван, Яньлун; Чай, Чжифан; Ван, Шуао (03 сентября 2020 г.). «Трехмерная поликатенация металлоорганической клетки на основе урана: структурная сложность и обнаружение излучения» . Журнал Американского химического общества . 142 (38): 16218–16222. дои : 10.1021/jacs.0c08117 . ISSN 0002-7863 . ПМИД 32881493 . S2CID 221496523 .
- ^ Марти-Рухас, Хавьер; Элли, Стефано; Фамулари, Антонино. «Кинетический захват 2,4,6-трис(4-пиридил)бензола и ZnI2 в поли-[n]-катенаны M12L8 с использованием процессов в растворе и твердом состоянии» . Научные отчеты . 13 :5605 (2023).
- ^ Марти-Рухас, Дж. (2023). «Соединение металлоорганических клеток (МОС) для очистки от CO2» . Материальные достижения . 4 : 4333–4343.
- ^ Марти-Рухас, Дж.; Элли, С.; Саккетти, А.; Кастильоне, Ф. (2022). «Механохимический синтез механических связей в поли-[n]-катенанах М12L8» . Транзакции Далтона . 51 : 53–58.
{{cite journal}}
: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка ) - ^ Jump up to: а б с д Ли, Цзыюн; Лю, Вэньцзюй; Ву, Цзишань; Лю, Шэн Хуа; Инь, Цзюнь (17 августа 2012 г.). «Синтез [2] катенанов с помощью подхода отсечения, управляемого шаблоном» . Журнал органической химии . 77 (16): 7129–7135. дои : 10.1021/jo3012804 . ISSN 0022-3263 . ПМИД 22839768 .
- ^ Фудзита, Макото; Огура, Кацуюки (март 1996 г.). «Самособирающиеся [2] катенаны: молекулярные магические кольца» . Супрамолекулярная наука . 3 (1–3): 37–44. дои : 10.1016/0968-5677(96)00004-1 . ISSN 0968-5677 .
- ^ Амабилино, Дэвид Б.; Эштон, Питер Р.; Бальзани, Винченцо; Бойд, Сью Э.; Поверь мне, Альберто; Ли, Джу Ён; Менцер, Стефан; Стоддарт, Дж. Фрейзер; Вентури, Маргарита; Уильямс, Дэвид Дж. (28 апреля 1998 г.). «Олигокатенаны на заказ» 1 Американского Журнал химического общества . 120 (18): 4295–4307. doi : 10.1021/ja9720873 . ISSN 0002-7863 .
- ^ Кларксон, Гай Дж; Ли, Дэвид А; Смит, Ричард А. (1 декабря 1998 г.). «От катенанов к механически связанным полимерам» . Современное мнение в области твердого тела и материаловедения . 3 (6): 579–584. Бибкод : 1998COSSM...3..579C . дои : 10.1016/S1359-0286(98)80029-6 . ISSN 1359-0286 .
- ^ Лю, Гуансен; Раушер, Филип М.; Рэйв, Бенджамин В.; Транкилли, Марисса М.; Роуэн, Стюарт Дж. (2022). «Поликатенаны: синтез, характеристика и физическое понимание» . Обзоры химического общества . 51 (12): 4928–4948. дои : 10.1039/D2CS00256F . ISSN 0306-0012 . ПМИД 35611843 . S2CID 249045606 .
- ^ Лей, Хуаньцин; Чжан, Цзяньго; Ван, Известняк; Чжан, Гоцзе (6 января 2021 г.). «Размерные и формовые свойства одного линейного поликатенана: эффект топологии катенации» . Полимер . 212 : 123160. doi : 10.1016/j.polymer.2020.123160 . ISSN 0032-3861 . S2CID 228825803 .
- ^ Jump up to: а б с Раймо, Франсиско М.; Стоддарт, Дж. Фрейзер (11 июня 1999 г.). «Сцепленные макромолекулы» . Химические обзоры . 99 (7): 1643–1664. дои : 10.1021/cr970081q . ISSN 0009-2665 . ПМИД 11849006 .
- ^ Jump up to: а б Агам, Гиора; Зилха, Альберт (август 1976 г.). «Синтез катенана статистическим двухстадийным методом» . Журнал Американского химического общества . 98 (17): 5214–5216. дои : 10.1021/ja00433a027 . ISSN 0002-7863 .
- ^ Jump up to: а б Харрисон, IT (1972). «Влияние размера кольца на реакции зацепления макроциклов» . Журнал Химического общества, Химические коммуникации (4): 231–232. дои : 10.1039/c39720000231 . ISSN 0022-4936 .
- ^ Дихтель, Уильям Р.; Милянич, Огнен Ш.; Чжан, Вэньюй; Спруэлл, Джейсон М.; Патель, Кошик; Апраамян Иван; Хит, Джеймс Р.; Стоддарт, Дж. Фрейзер (16 декабря 2008 г.). «Кинетические и термодинамические подходы к эффективному образованию механических связей» . Отчеты о химических исследованиях . 41 (12): 1750–1761. дои : 10.1021/ar800067h . ISSN 0001-4842 . ПМИД 18837521 .
- ^ Олсон, Марк А.; Джошкун, Али; Фанг, Лей; Басурай, Ашиш Н.; Стоддарт, Дж. Фрейзер (19 апреля 2010 г.). «Поликатенация под термодинамическим контролем» . Ангеванде Хеми . 122 (18): 3219–3224. Бибкод : 2010АнгЧ.122.3219О . дои : 10.1002/ange.201000421 . ISSN 0044-8249 .
- ^ Сартори, Пабло; Пиголотти, Симона (10 декабря 2015 г.). «Термодинамика исправления ошибок» . Физический обзор X . 5 (4): 041039. arXiv : 1504.06407 . Бибкод : 2015PhRvX...5d1039S . дои : 10.1103/PhysRevX.5.041039 . S2CID 14086928 .
- ^ Харт, Лаура Ф.; Герцог, Джеральд Э.; Раушер, Филип М.; Рэйв, Бенджамин В.; Транкилли, Марисса М.; Роуэн, Стюарт Дж. (12 февраля 2021 г.). «Свойства материалов и применение механически связанных полимеров» . Материалы обзоров природы . 6 (6): 508–530. Бибкод : 2021NatRM...6..508H . дои : 10.1038/s41578-021-00278-z . ISSN 2058-8437 . ОСТИ 1812714 . S2CID 231905660 .
- ^ Рибе, Ян; Нимейер, Йохен (07 октября 2021 г.). «Механически взаимосвязанные молекулы для биомедицинских применений» . Европейский журнал органической химии . 2021 (37): 5106–5116. дои : 10.1002/ejoc.202100749 . ISSN 1434-193Х . S2CID 238738743 .
- ^ ван Донген, Стейн FM; Кантекин, Шелк; Элеманс, Йоханнес AAW; Роуэн, Алан Э.; Нолте, Руланд Дж. М. (2014). «Функциональные взаимосвязанные системы» . хим. Соц. Преподобный . 43 (1): 99–122. дои : 10.1039/c3cs60178a . hdl : 2066/128395 . ISSN 0306-0012 . ПМИД 24071686 . S2CID 11174780 .
- ^ Лэнгтон, Мэтью Дж.; Бир, Пол Д. (07 апреля 2014 г.). «Структуры-хозяева ротаксана и катенана для обнаружения заряженных видов гостей» . Отчеты о химических исследованиях . 47 (7): 1935–1949. дои : 10.1021/ar500012a . ISSN 0001-4842 . ПМИД 24708030 .
- ^ Эванс, Николас Х.; Бир, Пол Д. (2014). «Прогресс в синтезе и использовании катенанов со времен тысячелетия» . Обзоры химического общества . 43 (13): 4658–4683. дои : 10.1039/c4cs00029c . ISSN 0306-0012 . ПМИД 24676138 .
- ^ Чен, Хунлян; Фрейзер Стоддарт, Дж. (сентябрь 2021 г.). «От молекулярной к супрамолекулярной электронике» . Материалы обзоров природы . 6 (9): 804–828. Бибкод : 2021NatRM...6..804C . дои : 10.1038/s41578-021-00302-2 . ISSN 2058-8437 . S2CID 232766622 .
- ^ Кабальеро, Антонио; Сапата, Фабиола; Бир, Пол Д. (сентябрь 2013 г.). «Сцепленные молекулы-хозяева для распознавания и восприятия анионов» . Обзоры координационной химии . 257 (17–18): 2434–2455. дои : 10.1016/j.ccr.2013.01.016 . ISSN 0010-8545 .
- ^ Апраамян, Иван (03.03.2020). «Будущее молекулярных машин» . Центральная научная служба ACS . 6 (3): 347–358. doi : 10.1021/acscentsci.0c00064 . ISSN 2374-7943 . ПМК 7099591 . ПМИД 32232135 . S2CID 214703064 .
Дальнейшее чтение
[ редактировать ]- Стоддарт, Дж. Фрейзер (4 сентября 2017 г.). «Механически взаимосвязанные молекулы (MIM) — молекулярные челноки, переключатели и машины (Нобелевская лекция)» . Angewandte Chemie, международное издание . 56 (37): 11094–11125. дои : 10.1002/anie.201703216 . ПМИД 28815900 .
- МакГилливрей, Леонард Р., изд. (июнь 2010 г.). Металлоорганические каркасы . Уайли. дои : 10.1002/9780470606858 . ISBN 978-0-470-19556-7 .
- Дэвис, Фрэнк; Хигсон, Симус (2011). Макроциклы: применение в строительстве, химии и нанотехнологиях . Чичестер: Уайли. ISBN 978-1-119-98993-6 .
- Ау-Юнг, Хо Ю; Дэн, Юлин (2022). «Особенности и проблемы катенановой химии» . Химическая наука . 13 (12): 3315–3334. дои : 10.1039/D1SC05391D . ISSN 2041-6520 . ПМЦ 8943846 . ПМИД 35432874 .
- Рикеттс, Х.Г.; Стоддарт, Дж. Ф.; Ханн, М.М. (1994), «Простой подход к моделированию супрамолекулярных комплексов и механически связанных молекул» , Вычислительные подходы в супрамолекулярной химии , Дордрехт: Springer Нидерланды, стр. 377–390, номер документа : 10.1007/978-94-011-1058 -7_24 , ISBN 978-94-010-4460-8 , получено 6 июля 2023 г.
- Гибсон, Гарри В.; Бхеда, Мукеш К.; Энген, Пол Т. (январь 1994 г.). «Ротаксаны, катенаны, полиротаксаны, поликатенаны и родственные материалы» . Прогресс в науке о полимерах . 19 (5): 843–945. дои : 10.1016/0079-6700(94)90034-5 . ISSN 0079-6700 .
- Амабилино, Д.Б.; Стоддарт, Дж. Фрейзер (январь 1993 г.). «Самосборка и макромолекулярный дизайн» . Чистая и прикладная химия . 65 (11): 2351–2359. дои : 10.1351/pac199365112351 . ISSN 1365-3075 . S2CID 62797149 .
- Тубиана, Л.; Феррари, Ф.; Орландини, Э. (ноябрь 2022 г.). «Круговые поликатенаны: супрамолекулярные структуры с топологически настраиваемыми свойствами» . Письма о физических отзывах . 129 (22): 227801. arXiv : 2112.08973 . Бибкод : 2022PhRvL.129v7801T . doi : 10.1103/physrevlett.129.227801 . ISSN 0031-9007 . ПМИД 36493458 . S2CID 253875441 .
- Цзян, Лонг; Джу, Пинг; Мэн, Сиань-Жуй; Куанг, Сяо-Цзюнь; Лу, Тонг-Бу (сентябрь 2012 г.). «Конструкции двух поликатенанов и одного полипсевдоротаксана дискретными тетраэдрическими клетками и табуретками» . Научные отчеты . 2 (1): 668. Бибкод : 2012NatSR...2E.668J . дои : 10.1038/srep00668 . ISSN 2045-2322 . ПМЦ 3444800 . ПМИД 22993693 .
- Маскат, Дирк; Витте, Эндрю; Колер, Вернер; Маллен, Клаус; Гертс, Ив (март 1997 г.). «Синтез нового поли[2]-катенана, содержащего жесткие катенаны» . Макромолекулярная быстрая связь . 18 (3): 233–241. дои : 10.1002/marc.1997.030180304 . ISSN 1022-1336 .
- Колли, Натан Д.; Носилья, Марк А.; Тран, Шейла Л.; Харлан, Грей Х.; Чанг, Кристи; Ли, Жуйхан; Делаудер, Эбигейл О.; Чжан, Ипэй; Барнс, Джонатан К. (ноябрь 2022 г.). «Топологически контролируемый синтез мономолекулярных олиго[ n ]катенанов» . Центральная научная служба ACS . 8 (12): 1672–1682. doi : 10.1021/accentsci.2c00697 . ISSN 2374-7943 . ПМК 9801505 . ПМИД 36589894 .
- Бриа, Марк; Биго, Жюльен; Кук, Грэм; Лискава, Жоэль; Рабани, Гуэр; Ротелло, Винсент М.; Войзель, Патрис (январь 2009 г.). «Синтез полипсевдоротаксана, полиротаксана и поликатенана с использованием химии щелчков» . Тетраэдр . 65 (1): 400–407. дои : 10.1016/j.tet.2008.10.005 . ISSN 0040-4020 .
- Шилль, Г.; Люттрингхаус, А. (август 1964 г.). «Получение катеновых соединений направленным синтезом» . Angewandte Chemie International Edition на английском языке . 3 (8): 546–547. дои : 10.1002/anie.196405461 . ISSN 0570-0833 .
- Датта, Сугата; Като, Ясуки; Хигасихарагути, Сейя; Арацу, Кейсуке; Исобе, Ацуши; Сайто, Такухо; Прабху, Дипак Д.; Китамото, Юичи; Холламби, Мартин Дж.; Смит, Эндрю Дж.; Дэлглиш, Роберт; Махмуди, Наджет; Пеше, Лука; Перего, Клаудио; Паван, Джованни М. (июль 2020 г.). «Самособранные поликатенаны из супрамолекулярных тороидальных строительных блоков» . Природа . 583 (7816): 400–405. Бибкод : 2020Natur.583..400D . дои : 10.1038/s41586-020-2445-z . ISSN 1476-4687 . ПМИД 32669695 . S2CID 220543584 .
- Нимейер, Йохен; Пайро, Ноэль (26 февраля 2018 г.). «Хиральные механически сцепленные молекулы - применение ротаксанов, катенанов и молекулярных узлов в стереоселективном хемосенсорстве и катализе» . Синлетт . 29 (6): 689–698. дои : 10.1055/s-0036-1591934 . ISSN 0936-5214 . S2CID 102819256 .
Внешние ссылки
[ редактировать ]- «Группа Стоддарта» . Проверено 6 июля 2023 г.
- «Статьи о взаимосвязанных молекулах из всего портфолио Nature» . Проверено 6 июля 2023 г.