Tessellaciones supramoleculares a través de las interacciones basadas en pilares y paredes exteriores

Área de la Ciencia:

• Química supramolecular
• Ingeniería de Cristal
• Ciencias de los materiales

Sus antecedentes:

• La teselación supramolecular es un campo emergente con propiedades estructurales únicas y aplicaciones potenciales.
• Los pilares son compuestos macrocíclicos con propiedades sintonizables, lo que los hace adecuados para construir arquitecturas supramoleculares complejas.
• Comprender las interacciones intermoleculares es crucial para diseñar conjuntos supramoleculares ordenados.

Objetivo del estudio:

• Investigar las interacciones exo-pared de las arenas pilares.
• Para fabricar teselaciones supramoleculares hexagonales utilizando arenas de pilares[6] peretilados (EtP6) y moléculas con déficit de electrones.
• Explorar la capacidad de ajuste de los arreglos de embalaje autoensamblados en superestructuras de cocristal.

Principales métodos:

• Cocristalización de las arenas del pilar peretilado[6] (EtP6) con el 1,5-difluoro-2,4-dinitrobenzeno (DFN) y la tetrafluoro-1,4-benzoquinona (TFB).
• Análisis de difracción de rayos X de un solo cristal para confirmar la formación de patrones de tejas hexagonales en 2D.
• Variación sistemática de las condiciones de cristalización para estudiar los arreglos de embalaje autoensamblados.

Principales resultados:

• Se prepararon con éxito teselaciones supramoleculares hexagonales de alto orden utilizando EtP6 como bloques de construcción y DFN / TFB como enlaces.
• Las estructuras cristalinas confirmaron la formación de estas teselaciones a través de interacciones de exo-pared.
• Se encontró que los arreglos de embalaje autoensamblados dentro de las superestructuras cocristalinas eran ajustables al alterar las condiciones de cristalización.

Conclusiones:

• Este trabajo informa de la primera fabricación exitosa de teselaciones supramoleculares basadas en pilararenas.
• Demuestra la utilidad de las arenas de pilares en la construcción de arquitecturas supramoleculares 2D ordenadas a través de interacciones de exo-pared.
• Los hallazgos ofrecen una nueva perspectiva en la química supramolecular y el diseño de materiales.