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Published on: September 18, 2016

Estudios sistemáticos sobre los parámetros estructurales para el ensamblaje nanotubular de

Wusong Jin¹, Yohei Yamamoto, Takanori Fukushima

¹ERATO-SORST Nanospace Project, Japan Science and Technology Agency, National Museum of Emerging Science and Innovation, 2-41 Aomi, Koto-ku, Tokyo 135-0064, Japan. jin@nanospace.miraikan.jst.go.jp

Journal of the American Chemical Society

|June 26, 2008

Resumen

Los nuevos hexa-peri-hexabenzocoronenes (HBC) se ensamblan a sí mismos en nanotubos. Las características estructurales clave para el ensamblaje tubular incluyen grupos fenólicos y largas cadenas laterales parafínicas, mientras que las cadenas hidrófilas son innecesarias.

Área de la Ciencia:

Química supramolecular de las moléculas.
Ciencia de los materiales Ciencia de los materiales.
Química orgánica es la química orgánica.

Sus antecedentes:

Los hexa-peri-hexabenzocoronenes (HBC) son conocidos por sus propiedades de autoensamblaje.
Los derivados anfifílicos de HBC han sido estudiados por sus comportamientos de autoensamblaje.
Comprender las relaciones estructura-propiedad es crucial para el diseño de nuevos nanomateriales.

Objetivo del estudio:

Para sintetizar e investigar los comportamientos de autoensamblaje de trece nuevos hexa-peri-hexabenzocoronenes (HBC).
Identificar los parámetros estructurales clave de los HBC esenciales para el autoensamblaje tubular.
Para aclarar la estructura jerárquica de los nanotubos autoensamblados.

Principales métodos:

Síntesis de trece nuevos derivados de HBC.
Investigación del autoensamblaje utilizando diversas técnicas.
Caracterización estructural de las estructuras nanotubulares utilizando la radiación de sincrotrón.

Principales resultados:

Se identificaron características estructurales críticas para el ensamblaje tubular: dos grupos fenilo en un lado de la unidad HBC y largas cadenas laterales parafínicas en el otro.
Se ha demostrado que las cadenas laterales hidrofílicas de oligo (etilenglicol) no son esenciales para el ensamblaje tubular.
Reveló una estructura nanotubular jerárquica compuesta de cintas de doble capa en espiral helical con unidades de HBC apiladas en pi.

Conclusiones:

El estudio aclara las relaciones estructura-ensamblaje para los nanotubos basados en HBC.
La congestión estérica de los grupos fenilo probablemente induce el enrollamiento helicoidal y determina la mano del nanotubo.
Los hallazgos proporcionan información para el diseño de nanomateriales funcionales basados en HBC.

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