Síntesis y propiedades de compuestos sándwich cíclicos.

Nature volumen 620, páginas 92–96 (2023)Cite este artículo

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Se sintetizaron complejos sándwich cíclicos a escala nanométrica ensamblados a partir de bloques de construcción individuales. Los complejos sándwich, en los que un ion metálico está coordinado en π por dos anillos orgánicos aromáticos planos, pertenecen a los fundamentos de la química organometálica. Se han utilizado con éxito en una amplia variedad de aplicaciones que van desde catálisis, síntesis y electroquímica hasta nanotecnología, ciencia de materiales y medicina1,2. La ampliación del motivo estructural tipo sándwich conduce a compuestos lineales de varios pisos, en los que los anillos orgánicos aromáticos y los átomos metálicos están dispuestos de forma alterna. Sin embargo, la ampliación a un andamio cíclico de varios pisos no tiene precedentes. Aquí mostramos el diseño, síntesis y caracterización de una serie isomorfa de compuestos sándwich circulares, para los cuales se sugiere el término 'ciclocenos'. Estos ciclocenos constan de 18 unidades repetitivas, que forman anillos cerrados casi idealmente circulares en estado sólido, que pueden describirse mediante la fórmula general [ciclo-MII(μ-η8:η8-CotTIPS)]18 (M = Sr, Sm, Eu; CotTIPS = 1,4-(iPr3Si)2C8H62−). Los cálculos químicos cuánticos llevan a la conclusión de que una interacción única entre los enlaces iónicos del metal al ligando, el volumen del sistema de ligando y la ganancia de energía al cerrar el anillo, que está influenciada de manera crucial por las interacciones de dispersión, facilitan la formación de estos sistemas cíclicos. . Hasta ahora, sólo se han investigado compuestos sándwich lineales unidimensionales de varias capas para posibles aplicaciones como nanocables3,4,5,6,7,8,9,10. Se espera que este ejemplo de libro de texto de compuestos sándwich cíclicos abra la puerta a nuevas innovaciones hacia nuevos materiales organometálicos funcionales.

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Instituto de Nanotecnología, Instituto Tecnológico de Karlsruhe (KIT), Eggenstein-Leopoldshafen, Alemania

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Florian Weigend

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Manfred M. Kappes

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El trabajo experimental lo llevó a cabo LM con el apoyo de AH, PH y SG. Las mediciones de PL fueron realizadas por SL. Los experimentos de difracción de rayos X de monocristal y el refinamiento fueron realizados por MTG y LM DOSY-NMR fue realizado por NDK y CZ. Teoría funcional de densidad. los cálculos fueron realizados por SG y FW La administración del proyecto fue realizada por PWR La supervisión fue responsabilidad de FW, MMK y PWR

Correspondencia a Peter W. Roesky.

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Münzfeld, L., Gillhuber, S., Hauser, A. et al. Síntesis y propiedades de compuestos sándwich cíclicos. Naturaleza 620, 92–96 (2023). https://doi.org/10.1038/s41586-023-06192-4

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Recibido: 12 de octubre de 2022

Aceptado: 10 de mayo de 2023

Publicado: 02 de agosto de 2023

Fecha de emisión: 03 de agosto de 2023

DOI: https://doi.org/10.1038/s41586-023-06192-4

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