在氢的极性溶剂促进卤素债券

溶剂的影响控制氢键之间的竞争和卤键在超分子体系中,新的研究显示。这一发现的结果直接超分子自组装是一个潜在的新工具。

在自组装过程中,每个分子打破其键相互作用与邻国溶剂分子,然后形成新的交互。研究氢键之间的竞争和卤键当co-crystals形式,英国大学的研究人员从一个正在进行的合作谢菲尔德,纽约和剑桥选择了七个不同极性的溶剂来研究三个芳香分子自组装。分子的官能团包括双氢键和卤素债券捐助者,争夺共同的受体。

李布拉姆资深撰稿人从谢菲尔德大学工作,解释了这两种类型的分子间的相互作用之间的相似之处:“covalently-bound氢原子形成氢键,带部分正电荷定向与负电子站点交互,如孤对电子,在邻近的分子。卤键,一个covalently-bound卤素原子——通常碘-类似的定向方式与负电子站点交互通过部分卤素原子带正电荷的极地地区。”

在大部分的实验中,溶剂选择导演的独家形成氢键或halogen-bonded co-crystals。更多的极性溶剂在溶液中氢键减弱和青睐软卤键,而极性溶剂氢键co-crystals青睐。完全使用甲苯导致氢键co-crystals,卤键发生在大多数co-crystals在异丙醇形成的。溶剂可以发挥重要作用,指导合成的结果,应视为综合战略的一部分,”布拉姆的评论。

小组还发现了临界溶剂,没有明显有利于氢或卤键的交叉点,发现溶剂极性与氢的相对强弱co-crystals和卤素的债券。这是第一个发现的突出作用的溶剂选择首选co-crystal形成分子间的相互作用。

乔恩·马英国达勒姆大学超分子化学家说,这些发现可以提供一个有用的合成co-crystals“经验法则”。通过设计co-crystals与可选择的分子间键相互作用,科学家可以控制固态溶解度和溶解速度等属性。和史蒂夫·史肯计算犹他州州立大学的化学家,我们设想,改变溶剂极性甚至可以切换不同类型的氢键。