封装的客户机动态:客户机旋转障碍和滚动作为主机内部空腔空间的探测器
Jeffrey S Mugridge1, Géza Szigethy, Robert G Bergman
1Department of Chemistry, University of California, Berkeley, and Chemical Science Division, Lawrence Berkeley National Laboratory, Berkeley, California 94720-1460, United States.
超分子宿主组件[Ga(4) L(6) ](12-) (1) 限制了客分子运动,增加了旋转障碍,并根据客体形状改变了动力学. 这揭示了在柔性腔内存在的固体效应和宿主-客人相互作用.
科学领域:
- 超分子化学 超分子化学
- 主机和客人的化学反应
- 化学物理 化学物理
背景情况:
- 超分子宿主组件[Ga(4) L(6) ](12-) (1) 具有灵活的框架和疏水性腔,能够封装各种阴子宿主.
- 了解客分子动力学如何受到这种灵活主体内的限制的影响,对于探测固体效应和主机-客的相互作用至关重要.
研究的目的:
- 研究被封装在超分子宿主组件中的客分子的运动动力学,特别是键盘旋转和翻转 1.
- 阐明封装的无菌后果以及它们如何影响客分子运动和宿主框架.
主要方法:
- 分析客分子运动动态,包括键旋转障碍和翻转率,用于封装的正位置换基客.
- 在宿主腔内研究各种形状的客人 (形与球形) 的动力学.
- 固态和溶液状态结构分析以观察主机框架扭曲和对称性变化.
主要成果:
- 在宿主1内封装会使客体分子的Ph-CH(2) 键旋转屏障增加3-6kcal/mol,这取决于客体的大小和形状.
- 与大小相似的球形客体相比,形客体分子表现出较慢的滚动动态.
- 在低温下溶液中,囊化前列体客体诱导主体对称性从T到C降低,并观察到固态扭曲.
结论:
- 客体运动动态分析提供了一个强大的工具,用于询问灵活的超分子组件中的宿主结构和基本的宿主-客体相互作用.
- 主机1的灵活性允许对客人动态产生显著的硬质影响,导致旋转障碍的改变和异型倾倒.
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