Trapping dual de un sistema π de triarilborano planarizado metastable basado en el plegamiento y la complejación...

Área de la Ciencia:

• Química supramolecular
• Ciencias de los materiales
• Química orgánica

Sus antecedentes:

• Las moléculas π conjugadas que contienen boro son prometedoras para materiales avanzados.
• El control de la polimerización supramolecular en condiciones concentradas sigue siendo un desafío.
• Los estados metestables en el ensamblaje molecular se pueden explotar para el control cinético.

Objetivo del estudio:

• Informar sobre un método de polimerización supramolecular controlado cinéticamente para las moléculas que contienen boro.
• Para sintetizar y caracterizar un nuevo monómero de triarilborano planarizado.
• Para lograr la formación controlada de nanoestructuras supramoleculares helicoidales y nanofibras homogéneas.

Principales métodos:

• Síntesis de un monómero de triarilborano planarizado con una cadena de diamida.
• Utilizando un método de siembra basado en el doble atrapamiento de un estado metastable.
• Empleando enlaces de hidrógeno intramoleculares sinérgicos y la complejación ácido-base de Lewis para el control cinético.
• Investigación del efecto de la piridina en la estabilización y agregación de monómeros.

Principales resultados:

• Síntesis exitosa del monómero del triarilborano (1).
• Observación de la polimerización supramolecular cooperativa al enfriar, formando nanoestructuras helicoidales con emisión de tipo J.
• Estabilización de un estado monomérico metastable por complejación de piridina, disminuyendo la agregación espontánea.
• Producción de nanofibras homogéneas a través de la siembra, incluso en concentraciones milimólares.

Conclusiones:

• Se estableció una nueva estrategia de control cinético para la polimerización supramolecular.
• El doble atrapamiento a través del enlace de hidrógeno y la complejación de ácido de Lewis estabiliza efectivamente un estado metastable.
• El método de siembra permite la polimerización controlada en condiciones de alta concentración, dando lugar a nanofibras uniformes.