La encapsulación del huésped altera el paisaje termodinámico de un huésped de coordinación

Área de la Ciencia:

• Química supramolecular
• Química de coordinación
• Ciencias de los materiales

Sus antecedentes:

• La arquitectura de las moléculas anfitrionas autoensambladas dicta su interacción con los huéspedes.
• Las jaulas rígidas protegen a los invitados, mientras que los tubos flexibles son adecuados para la catálisis.
• Anteriormente sólo se conocía un huésped de coordinación Pd6L4 en un isómero de tubo (T).

Objetivo del estudio:

• Investigar la plasticidad estructural del huésped de coordinación Pd6L4.
• Para explorar la influencia de la encapsulación de invitados en la arquitectura del anfitrión.
• Para demostrar la interconversión de isómeros reversible para el control funcional.

Principales métodos:

• Síntesis del huésped de coordinación Pd6L4.
• Encapsulación de huéspedes tetraédricos para inducir cambios estructurales.
• Extracción de huéspedes y caracterización de las estructuras resultantes del huésped.
• Monitoreo de la relajación estructural y la interconversión del huésped.

Principales resultados:

• El huésped Pd6L4 se reconfigura de un isómero de tubo (T) a un isómero de jaula (C) al encapsular huéspedes tetraédricos.
• Esta reconfiguración de T a C ocurre en el rendimiento cuantitativo.
• El isómero de jaula vacía (C) es metastable y vuelve al isómero de tubo (T).
• La interconversión TC es repetible en múltiples ciclos.

Conclusiones:

• El huésped de coordinación Pd6L4 muestra una naturaleza "Janus", que existe como dos isómeros distintos.
• El cambio reversible entre los isómeros T y C se logra a través de la manipulación del huésped.
• Este control estructural dinámico ofrece posibilidades de ajuste bajo demanda de las propiedades del anfitrión.