Redox-Switchable Chalcogen Bonding for Anion Recognition and Sensing

化学 硫族元素 氧化还原 电化学 超分子化学 卤键 二茂铁 组合化学 离子 光化学 分子 结晶学 无机化学 氢键 电极 有机化学 物理化学
作者
Robert Hein,Andrew Docker,Jason J. Davis,Paul D. Beer
出处
期刊:Journal of the American Chemical Society [American Chemical Society]
卷期号:144 (19): 8827-8836 被引量:38
标识
DOI:10.1021/jacs.2c02924
摘要

Inspired by the success of its related sigma-hole congener halogen bonding (XB), chalcogen bonding (ChB) is emerging as a powerful noncovalent interaction with a plethora of applications in supramolecular chemistry and beyond. Despite its increasing importance, the judicious modulation of ChB donor strength remains a formidable challenge. Herein, we present, for the first time, the reversible and large-scale modulation of ChB potency by electrochemical redox control. This is exemplified by both the switching-ON of anion recognition via ChB oxidative activation of a novel bis(ferrocenyltellurotriazole) anion host and switching-OFF reductive ChB deactivation of anion binding potency with a telluroviologen receptor. The direct linking of the redox-active center and ChB receptor donor sites enables strong coupling, which is reflected by up to a remarkable 3 orders of magnitude modulation of anion binding strength. This is demonstrated through large voltammetric perturbations of the respective receptor ferrocene and viologen redox couples, enabling, for the first time, ChB-mediated electrochemical anion sensing. The sensors not only display significant anion-binding-induced electrochemical responses in competitive aqueous-organic solvent systems but can compete with, or even outperform similar, highly potent XB and HB sensors. These observations serve to highlight a unique (redox) tunability of ChB and pave the way for further exploration of the reversible (redox) modulation of ChB in a wide range of applications, including anion sensors as well as molecular switches and machines.
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
1秒前
2秒前
linyuping完成签到,获得积分10
2秒前
善良的妍发布了新的文献求助10
2秒前
Oops发布了新的文献求助10
4秒前
5秒前
5秒前
5秒前
5秒前
6秒前
DYZ发布了新的文献求助10
8秒前
感动冬瓜完成签到,获得积分10
8秒前
明理煎饼发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
9秒前
wanci应助littlestar采纳,获得10
9秒前
123完成签到 ,获得积分10
9秒前
wanci应助一盏壶采纳,获得10
10秒前
kaworul发布了新的文献求助20
11秒前
YixiaoWang完成签到,获得积分10
12秒前
ewyzero完成签到,获得积分10
12秒前
英俊的含羞草完成签到,获得积分10
12秒前
12秒前
12秒前
Foremelon完成签到,获得积分10
12秒前
阿牛奶发布了新的文献求助10
14秒前
搞搞科研完成签到 ,获得积分10
15秒前
酷小柚完成签到,获得积分10
15秒前
zz完成签到 ,获得积分10
15秒前
16秒前
18秒前
18秒前
20秒前
20秒前
阿牛奶完成签到,获得积分10
22秒前
elizabeth339发布了新的文献求助10
23秒前
23秒前
kaworul完成签到,获得积分10
23秒前
27秒前
zs完成签到,获得积分10
29秒前
高分求助中
Разработка метода ускоренного контроля качества электрохромных устройств 500
Mass producing individuality 500
Chinesen in Europa – Europäer in China: Journalisten, Spione, Studenten 500
Arthur Ewert: A Life for the Comintern 500
China's Relations With Japan 1945-83: The Role of Liao Chengzhi // Kurt Werner Radtke 500
Two Years in Peking 1965-1966: Book 1: Living and Teaching in Mao's China // Reginald Hunt 500
Epigenetic Drug Discovery 500
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 3820866
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3363847
关于积分的说明 10425392
捐赠科研通 3082243
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1695484
邀请新用户注册赠送积分活动 815144
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 768966