Cyclic BODIPY Arrays: A Class of Macrocycle-Based Molecular Solids for Hydrogen Isotope Separation and Iodine Capture

化学 紧身衣 氢同位素 同位素 组合化学 班级(哲学) 氢键 光化学 计算化学 分子 有机化学 荧光 人工智能 物理 量子力学 计算机科学
作者
Weinan Zhou,Yang Li,Lin Xiong,Wenjing Wang,Ruilei Guan,Zhonghang Chen,Daqiang Yuan,En‐Qing Gao,Dawei Zhang
出处
期刊:Journal of the American Chemical Society [American Chemical Society]
卷期号:147 (39): 35664-35674 被引量:1
标识
DOI:10.1021/jacs.5c11567
摘要

Macrocyclic hosts are pivotal in supramolecular chemistry, yet the discovery of synthetically scalable platforms that combine rich host-guest behavior, facile crystallizability, and solid-state functionality remains a challenge. Here, we present the synthesis of a new cyclic BODIPY array, trimer 1, composed of three BODIPY units linked by m-phenylene spacers. Two dynamic conformers of 1, namely, cone-shaped c-1 and partial-cone-shaped pc-1, exist in solution and have been characterized by their X-ray crystal structures. These two conformers undergo interconversion in response to changes in external environments, including solvents and guests. Conformer c-1 is capable of hosting neutral guests bearing electron-deficient methyl groups in solution, driven by collective C-H···F interactions, while cationic guests with ammonium groups are preferentially hosted by conformer pc-1. Crystallization conditions were optimized, enabling the preparation of gram-scale crystals of c-1 with different packing arrangements, designated as c-1a and c-1b. Activation of these two samples led to transformations from single-crystal to single-crystal or to amorphous, yielding crystalline c-1a' and amorphous c-1b', respectively. Importantly, crystalline c-1a' exhibits excellent adsorption capacity and separation selectivity for hydrogen isotopes, benefiting from its permanent ultramicroporosity. In contrast, amorphous c-1b' is an effective adsorbent for molecular iodine, with binding interactions fully elucidated through X-ray crystallographic analysis. This work establishes cyclic BODIPY arrays as a highly tunable platform for creating adaptive molecular solids with applications in separation science, moving beyond their inherent optical properties.
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
3秒前
leier完成签到,获得积分10
3秒前
ChatGPT发布了新的文献求助10
4秒前
调皮元珊发布了新的文献求助10
7秒前
糊糊完成签到 ,获得积分0
8秒前
Research完成签到 ,获得积分10
9秒前
dahong完成签到 ,获得积分10
12秒前
hadfunsix完成签到 ,获得积分10
23秒前
小墨墨完成签到 ,获得积分10
24秒前
2000pluv完成签到 ,获得积分10
25秒前
Only完成签到 ,获得积分10
27秒前
shacodow完成签到,获得积分10
28秒前
小v完成签到 ,获得积分10
29秒前
WL完成签到 ,获得积分10
30秒前
1002SHIB完成签到,获得积分10
32秒前
byron完成签到 ,获得积分10
33秒前
jiunuan完成签到,获得积分10
34秒前
nihaolaojiu完成签到,获得积分10
37秒前
sheetung完成签到,获得积分10
39秒前
没心没肺完成签到,获得积分10
40秒前
卓初露完成签到 ,获得积分10
41秒前
夕阳下仰望完成签到 ,获得积分10
43秒前
麦田麦兜完成签到,获得积分10
46秒前
48秒前
dahafei发布了新的文献求助50
48秒前
鱼鱼鱼鱼完成签到 ,获得积分10
49秒前
淡然的芷荷完成签到 ,获得积分10
50秒前
Harlotte完成签到 ,获得积分10
54秒前
flippedaaa完成签到 ,获得积分10
59秒前
whitepiece完成签到,获得积分10
1分钟前
可靠诗筠完成签到 ,获得积分10
1分钟前
龙腾岁月完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
过时的广山完成签到 ,获得积分10
1分钟前
游01完成签到 ,获得积分0
1分钟前
hhh完成签到 ,获得积分10
1分钟前
cc完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
孙晓燕完成签到 ,获得积分10
1分钟前
Hindiii完成签到,获得积分10
1分钟前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Basic And Clinical Science Course 2025-2026 3000
人脑智能与人工智能 1000
花の香りの秘密―遺伝子情報から機能性まで 800
Terminologia Embryologica 500
Process Plant Design for Chemical Engineers 400
Principles of Plasma Discharges and Materials Processing, 3rd Edition 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5612035
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4696186
关于积分的说明 14890583
捐赠科研通 4731071
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2546115
邀请新用户注册赠送积分活动 1510425
关于科研通互助平台的介绍 1473310