[2,2](5,8) Los picenofanedienos: síntesis, análisis estructurales, dinámica molecular y conversión de la estructura...

Área de la Ciencia:

• Química orgánica
• Química supramolecular
• La fotofísica

Sus antecedentes:

• Las derivadas de piceno son de interés debido a sus grandes sistemas π.
• La comprensión de las relaciones estructura-propiedad en hidrocarburos aromáticos policíclicos complejos es crucial.

Objetivo del estudio:

• Desarrollar una ruta sintética eficiente para los precursores funcionales del piceno.
• Síntesis y caracterización de nuevos derivados del picenofano.
• Investigar las propiedades fotofísicas y la dinámica conformacional de estos picenofanos.

Principales métodos:

• Síntesis en escala multigramática del 5,8-dibromo-2,11-di-tert-butilpiceno.
• Conversión a una serie de picenofanos (6-10).
• Cristalografía de rayos X para el análisis estructural del picenofanedieno en forma de cubo [2,2](5,8).
• Estimación experimental de la barrera de inversión de bañera a bañera.
• Espectroscopia de emisión ultra rápida con resolución de tiempo.

Principales resultados:

• Síntesis exitosa de picenofanos nuevos con estructuras de puente variables.
• La estructura de rayos X reveló una conformación en forma de tina para el picenofano ligado al cisetileno.
• Se determinó una barrera de inversión de 18,7 kcal/mol para un derivado sustituido por isopropilo.
• Se observaron comportamientos fotofísicos distintos, incluida una débil deslocalización del excitón y una doble emisión (excitón y excímero).
• Mecanismo de formación de excímero elucidado como una reacción reversible de dos estados con rápida deformación estructural (20 ps de vida).

Conclusiones:

• Las ligeras modificaciones estructurales en los puentes de picenofano alteran significativamente las propiedades fotofísicas.
• Los picenofanos demuestran potencial para el aprovechamiento de reacciones intermoiety.
• El estudio proporciona información sobre la relación entre la estructura molecular, la dinámica y la fotofísica en sistemas π complejos.