Constructing π-Stacked Supramolecular Cage Based Hierarchical Self-Assemblies via π···π Stacking and Hydrogen Bonding

化学 堆积 超分子化学 氢键 分子间力 离子 结晶学 四面体 超分子组装 自组装 笼子 晶体结构 分子 有机化学 组合数学 数学
作者
Guo-Ling Li,Zhu Zhuo,Bin Wang,Xue‐Li Cao,Hai‐Feng Su,Wei Wang,You‐Gui Huang,Maochun Hong
出处
期刊:Journal of the American Chemical Society [American Chemical Society]
卷期号:143 (29): 10920-10929 被引量:63
标识
DOI:10.1021/jacs.1c01161
摘要

Constructing supramolecular cages with multiple subunits via weak intermolecular interactions is a long-standing challenge in chemistry. So far, π-stacked supramolecular cages still remain unexplored. Here, we report a series of π-stacked cage based hierarchical self-assemblies. The π-stacked cage (π-MX-cage) is assembled from 16 [MXL]+ ions (M = Mn2+, Co2+; X = Br–, SCN–, Cl–; and L = tris(2-benzimidazolylmethyl)amine) via 18 intermolecular π-stacking interactions. The tetrahedral cage, consisting of four [MXL]+ ions as the vertexes and six pairs of [MXL]+ ions as the edges, features 48 exterior N–H hydrogen bond donors for hydrogen bond formation with guest molecules. By variation of the M2+/X– pair, the π-MX-cage demonstrates unique versatility for incorporating a wide variety of species via different hydrogen-bonding modes during the assembly of hierarchical superstructures. In specific, the π-MnBr-cages encapsulate acetonitrile (CH3CN) or cis-1,3,5-cyclohexanetricarbonitrile (cis-HTN) molecules in the central voids, while a core–shell tetrahedral inorganic cluster [Mn(H2O)6]@([Mn(H2O)4]4[Br42–]6) (Mn@Mn4-cage) is captured within the interstitial regions between cages. The π-CoSCN-cages are capable of stabilizing reactive sulfur-containing species, such as S2O42–, S2O62–, and HSO3– ions, in the hierarchical superstructure. Finally, H2PO4– ions are incorporated between π-CoCl-cages, resulting in an inorganic mesoporous framework. These results provide insights into further exploring the chemistry and hierarchical assembly of supramolecular cages based on π–π stacking intermolecular interactions.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
不良帅完成签到,获得积分10
9秒前
fufufu123完成签到 ,获得积分10
21秒前
cq_2完成签到,获得积分0
22秒前
JamesPei应助无奈的萍采纳,获得10
26秒前
大黑完成签到 ,获得积分10
27秒前
destiny完成签到 ,获得积分10
30秒前
彪行天下完成签到,获得积分10
36秒前
完美世界应助潇洒夏山采纳,获得10
37秒前
龙舞星完成签到,获得积分10
40秒前
优美的听筠完成签到,获得积分20
44秒前
46秒前
高高的巨人完成签到 ,获得积分10
51秒前
52秒前
无奈的萍发布了新的文献求助10
53秒前
正直的煎饼完成签到,获得积分10
58秒前
柒八染完成签到 ,获得积分10
1分钟前
完美世界应助JrPaleo101采纳,获得50
1分钟前
uuuu完成签到 ,获得积分10
1分钟前
fangyifang完成签到,获得积分10
1分钟前
太叔丹翠完成签到 ,获得积分10
1分钟前
大轩完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
lxcy0612完成签到,获得积分10
1分钟前
如意竺完成签到,获得积分10
1分钟前
cxwcn完成签到 ,获得积分10
1分钟前
六等于三二一完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
时尚数据线完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
明天更好完成签到 ,获得积分10
1分钟前
十月完成签到 ,获得积分10
1分钟前
这课题真顺利完成签到,获得积分10
2分钟前
2分钟前
左丘映易完成签到,获得积分0
2分钟前
回首不再是少年完成签到,获得积分0
2分钟前
传统的孤丝完成签到 ,获得积分10
2分钟前
美丽的楼房完成签到 ,获得积分10
2分钟前
2分钟前
所所应助安静成威采纳,获得30
2分钟前
余味应助科研通管家采纳,获得10
2分钟前
高分求助中
【此为提示信息,请勿应助】请按要求发布求助,避免被关 20000
Les Mantodea de Guyane Insecta, Polyneoptera 2500
Computational Atomic Physics for Kilonova Ejecta and Astrophysical Plasmas 500
Technologies supporting mass customization of apparel: A pilot project 450
Brain and Heart The Triumphs and Struggles of a Pediatric Neurosurgeon 400
Cybersecurity Blueprint – Transitioning to Tech 400
Mixing the elements of mass customisation 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3782723
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3328104
关于积分的说明 10234483
捐赠科研通 3043104
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1670442
邀请新用户注册赠送积分活动 799702
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 758994