podstawy chemii supramolekularnej z elementami nano – niekonwencjonalnie
DESCRIPTION
PODSTAWY CHEMII SUPRAMOLEKULARNEJ Z ELEMENTAMI NANO – NIEKONWENCJONALNIE SAMOORGANIZACJA SUPRAMOLEKULARNA Marek Pietraszkiewicz, Instytut Chemii Fizycznej PAN, 01-224 Warszawa, Kasprzaka 44/52, tel: 3433416 E-mail: [email protected]. SAMOORGANIZACJA SUPRAMOLEKULARNA. - PowerPoint PPT PresentationTRANSCRIPT
![Page 1: PODSTAWY CHEMII SUPRAMOLEKULARNEJ Z ELEMENTAMI NANO – NIEKONWENCJONALNIE](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022070408/568143e2550346895db06c11/html5/thumbnails/1.jpg)
PODSTAWY CHEMII SUPRAMOLEKULARNEJ Z ELEMENTAMI
NANO – NIEKONWENCJONALNIE
SAMOORGANIZACJA SUPRAMOLEKULARNA
Marek Pietraszkiewicz, Instytut Chemii Fizycznej PAN, 01-224 Warszawa, Kasprzaka 44/52, tel: 3433416
E-mail: [email protected]
![Page 2: PODSTAWY CHEMII SUPRAMOLEKULARNEJ Z ELEMENTAMI NANO – NIEKONWENCJONALNIE](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022070408/568143e2550346895db06c11/html5/thumbnails/2.jpg)
SAMOORGANIZACJA SUPRAMOLEKULARNA
![Page 3: PODSTAWY CHEMII SUPRAMOLEKULARNEJ Z ELEMENTAMI NANO – NIEKONWENCJONALNIE](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022070408/568143e2550346895db06c11/html5/thumbnails/3.jpg)
samoorganizacja niekowalencyjna
![Page 4: PODSTAWY CHEMII SUPRAMOLEKULARNEJ Z ELEMENTAMI NANO – NIEKONWENCJONALNIE](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022070408/568143e2550346895db06c11/html5/thumbnails/4.jpg)
SAMOORGANIZACJA KOWALENCYJNA
• KALIKSARENY
• KUKUBITURIL
• HETEROPOLIANIONY
![Page 5: PODSTAWY CHEMII SUPRAMOLEKULARNEJ Z ELEMENTAMI NANO – NIEKONWENCJONALNIE](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022070408/568143e2550346895db06c11/html5/thumbnails/5.jpg)
HETEROPOLIANIONY
Heteropolianiony powstają podczas kontrolowanej (pH) polikondensacji molibdenianów, wolframianów, wanadanów e
środowisku kwaśnym.
![Page 6: PODSTAWY CHEMII SUPRAMOLEKULARNEJ Z ELEMENTAMI NANO – NIEKONWENCJONALNIE](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022070408/568143e2550346895db06c11/html5/thumbnails/6.jpg)
Molecular Symmetry Breakers∫Generating Metal-Oxide-Based Nanoobject Fragments as Synthons for Complex Structures: [{Mo128Eu4O388H10(H2O)81}2]
20-- a Giant-Cluster Dimer, L. Cronin,C. Beugholt, E. Krickemeyer, M Schmidtmann, H. Boegge, P. Koegerler, T.Kim K.Luong, and Achim Mueller*, Angew. Chem. Int. Ed., 41, 2805 (2002)
Figure 1.Left:a packing diagram of the cluster units of 1a in ball-and-stick representation looking down the cavities∫(Eu III ions in green).Right:a representation of 1a with the molybdenum oxide based units displayed as polyhedra ({Mo1 }yellow;{Mo2 }red;{Mo8 }blue with central pentagonal units in cyan;Eu III coordination spheres in ball-and-stick representation).Bottom right:an expanded view of the Mo-O-Eu groups linking the two cluster rings.
![Page 7: PODSTAWY CHEMII SUPRAMOLEKULARNEJ Z ELEMENTAMI NANO – NIEKONWENCJONALNIE](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022070408/568143e2550346895db06c11/html5/thumbnails/7.jpg)
Molecular Symmetry Breakers∫Generating Metal-Oxide-Based Nanoobject Fragments as Synthons for Complex Structures: [{Mo128Eu4O388H10(H2O)81}2]
20-- a Giant-Cluster Dimer, L. Cronin,C. Beugholt, E. Krickemeyer, M Schmidtmann, H. Boegge, P. Koegerler, T.Kim K.Luong, and Achim Mueller*, Angew. Chem. Int. Ed., 41, 2805 (2002)
Figure 2.Demonstration of how an {Mo128 Eu4 }ring of 1a can formally be constructed from a parent {Mo154 }-type cluster by a cutting∫process giving the two large important fragments.Top left:A side view of the {Mo154 }ring,the cutting positions are marked as large black spheres;top right:those units which have to be removed from the {Mo154 }ring and those which have to be added to the resulting two large fragments (left and right)to generate the {Mo128 Eu4 }cluster;bottom:the {Mo128 Eu4 }cluster from a side and top view (color code as in Figure 1)with the new {Mo*2 }units in brown which are shown in the side view together with the EuO9 polyhedra in ball-and-stick representation;the MoO6 octahedra of a selected {Mo7 }and a {Mo9 }group, respectively,as hatched violet polyhedra.
![Page 8: PODSTAWY CHEMII SUPRAMOLEKULARNEJ Z ELEMENTAMI NANO – NIEKONWENCJONALNIE](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022070408/568143e2550346895db06c11/html5/thumbnails/8.jpg)
FORMATION OF SUPRAMOLECULAR POLYOXOANIONS
![Page 9: PODSTAWY CHEMII SUPRAMOLEKULARNEJ Z ELEMENTAMI NANO – NIEKONWENCJONALNIE](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022070408/568143e2550346895db06c11/html5/thumbnails/9.jpg)
Figure 1.Polyhedral representation of [(TiP2 W15 O55 OH)2 ]14+ (1 ).The PO4 ,
WO6 ,and TiO6 polyhedra are shown in blue, red, and green, respectively.
![Page 10: PODSTAWY CHEMII SUPRAMOLEKULARNEJ Z ELEMENTAMI NANO – NIEKONWENCJONALNIE](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022070408/568143e2550346895db06c11/html5/thumbnails/10.jpg)
Figure 3.Polyhedral representation of [{Ti3 P2 W15 O57.5 (OH)3 }4 ]24 + (2 )with a bird ×s-eye view along a twofold rotation axis.The color code is the same as in Figure 1.
![Page 11: PODSTAWY CHEMII SUPRAMOLEKULARNEJ Z ELEMENTAMI NANO – NIEKONWENCJONALNIE](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022070408/568143e2550346895db06c11/html5/thumbnails/11.jpg)
Figure 5.Polyhedral representation of [{Ti3 P2 W15 O57.5 (OH)3 }4 ]24 (2 )with a view along a mirror plane.The color code is the same as in Figure 1.
![Page 12: PODSTAWY CHEMII SUPRAMOLEKULARNEJ Z ELEMENTAMI NANO – NIEKONWENCJONALNIE](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022070408/568143e2550346895db06c11/html5/thumbnails/12.jpg)
SAMOORGANIZACJA NIEKOWALENCYJNA – WYKORZYSTANIE WIĄZAŃ:
• WODOROWYCH
• KOORDYNACYJNYCH
• JONOWYCH
• -KWAS - -ZASADA
• HYDROFOBOWYCH
![Page 13: PODSTAWY CHEMII SUPRAMOLEKULARNEJ Z ELEMENTAMI NANO – NIEKONWENCJONALNIE](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022070408/568143e2550346895db06c11/html5/thumbnails/13.jpg)
SAMOORGANIZACJA NIEKOWALENCYJNA – WYKORZYSTANIE WIĄZAŃ WODOROWYCH
G.W. Whitesides
![Page 14: PODSTAWY CHEMII SUPRAMOLEKULARNEJ Z ELEMENTAMI NANO – NIEKONWENCJONALNIE](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022070408/568143e2550346895db06c11/html5/thumbnails/14.jpg)
G.W. Whitesides
![Page 15: PODSTAWY CHEMII SUPRAMOLEKULARNEJ Z ELEMENTAMI NANO – NIEKONWENCJONALNIE](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022070408/568143e2550346895db06c11/html5/thumbnails/15.jpg)
G.W. Whitesides
![Page 16: PODSTAWY CHEMII SUPRAMOLEKULARNEJ Z ELEMENTAMI NANO – NIEKONWENCJONALNIE](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022070408/568143e2550346895db06c11/html5/thumbnails/16.jpg)
G.W. Whitesides
![Page 17: PODSTAWY CHEMII SUPRAMOLEKULARNEJ Z ELEMENTAMI NANO – NIEKONWENCJONALNIE](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022070408/568143e2550346895db06c11/html5/thumbnails/17.jpg)
G.W. Whitesides
![Page 18: PODSTAWY CHEMII SUPRAMOLEKULARNEJ Z ELEMENTAMI NANO – NIEKONWENCJONALNIE](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022070408/568143e2550346895db06c11/html5/thumbnails/18.jpg)
G.W. Whitesides
![Page 19: PODSTAWY CHEMII SUPRAMOLEKULARNEJ Z ELEMENTAMI NANO – NIEKONWENCJONALNIE](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022070408/568143e2550346895db06c11/html5/thumbnails/19.jpg)
G.W. Whitesides
![Page 20: PODSTAWY CHEMII SUPRAMOLEKULARNEJ Z ELEMENTAMI NANO – NIEKONWENCJONALNIE](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022070408/568143e2550346895db06c11/html5/thumbnails/20.jpg)
![Page 21: PODSTAWY CHEMII SUPRAMOLEKULARNEJ Z ELEMENTAMI NANO – NIEKONWENCJONALNIE](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022070408/568143e2550346895db06c11/html5/thumbnails/21.jpg)
SAMOORGANIZACJA NIEKOWALENCYJNA – WYKORZYSTANIE WIĄZAŃ KOORDYNACYJNYCH
Koordynacja liniowa
Koordynacja trygonalna
Koordynacja płaska kwadratowa
Koordynacja tetraedryczna
Koordynacja bipiramidy trygonalnej
Koordynacja oktaedryczna
Koordynacja bipiramidy pentagonalnej
Koordynacja sześcienna
Rodzaj anionu i rozpuszczalnika ma znaczny wpływ na architekturę molekularną powstających kompleksów koordynacyjnych
![Page 22: PODSTAWY CHEMII SUPRAMOLEKULARNEJ Z ELEMENTAMI NANO – NIEKONWENCJONALNIE](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022070408/568143e2550346895db06c11/html5/thumbnails/22.jpg)
SAMOORGANIZACJA NIEKOWALENCYJNA – WYKORZYSTANIE WIĄZAŃ KOORDYNACYJNYCH
Macromolecules Containing Bipyridine and Terpyridine Metal Complexes: Towards Metallosupramolecular Polymers Ulrich S. Schubert*and Christian Eschbaumer, Angew. Chem.Int. Ed., 41, 2892 (2002)
![Page 23: PODSTAWY CHEMII SUPRAMOLEKULARNEJ Z ELEMENTAMI NANO – NIEKONWENCJONALNIE](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022070408/568143e2550346895db06c11/html5/thumbnails/23.jpg)
J.-M. LEHN – MOLECULAR GRIDS
![Page 24: PODSTAWY CHEMII SUPRAMOLEKULARNEJ Z ELEMENTAMI NANO – NIEKONWENCJONALNIE](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022070408/568143e2550346895db06c11/html5/thumbnails/24.jpg)
J.-M. LEHN – MOLECULAR GRIDS
![Page 25: PODSTAWY CHEMII SUPRAMOLEKULARNEJ Z ELEMENTAMI NANO – NIEKONWENCJONALNIE](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022070408/568143e2550346895db06c11/html5/thumbnails/25.jpg)
J.-M. LEHN – MOLECULAR GRIDS
![Page 26: PODSTAWY CHEMII SUPRAMOLEKULARNEJ Z ELEMENTAMI NANO – NIEKONWENCJONALNIE](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022070408/568143e2550346895db06c11/html5/thumbnails/26.jpg)
![Page 27: PODSTAWY CHEMII SUPRAMOLEKULARNEJ Z ELEMENTAMI NANO – NIEKONWENCJONALNIE](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022070408/568143e2550346895db06c11/html5/thumbnails/27.jpg)
Figure 4.Distribution curves of the species 1 ,L6 Ag 9 ,( ,the t -3 form of L5 Ag ( )and al the others ( ;by difference)in the course of the titration of L by AgCF3 SO3 in CD3 Cl/CD3 NO2 25/75,determined by integration of characteristic 200 MHz 1 H NMR signals for the two complexes.The inset shows part of the distribution curves of the species containing 6 ±9 silver ions for a statistical non-cooperative Ising mode with nine independent sites.
![Page 28: PODSTAWY CHEMII SUPRAMOLEKULARNEJ Z ELEMENTAMI NANO – NIEKONWENCJONALNIE](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022070408/568143e2550346895db06c11/html5/thumbnails/28.jpg)
WIELKIE METALLACYKLE
![Page 29: PODSTAWY CHEMII SUPRAMOLEKULARNEJ Z ELEMENTAMI NANO – NIEKONWENCJONALNIE](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022070408/568143e2550346895db06c11/html5/thumbnails/29.jpg)
Figure 1.a)The self-assemblyof a porphyrin nonameric arrayconsisting of 30 particles is followed byb)the self-organization of these nonamers into columnar aggregates that are about 6 nm in diameter and an average of 5 nm in height.The size of these latter entities can be directed byvarious means.
![Page 30: PODSTAWY CHEMII SUPRAMOLEKULARNEJ Z ELEMENTAMI NANO – NIEKONWENCJONALNIE](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022070408/568143e2550346895db06c11/html5/thumbnails/30.jpg)
SAMOORGANIZACJA NIEKOWALENCYJNA – WYKORZYSTANIE WIĄZAŃ KOORDYNACYJNYCH
Macromolecules Containing Bipyridine and Terpyridine Metal Complexes: Towards Metallosupramolecular Polymers Ulrich S. Schubert*and Christian Eschbaumer, Angew. Chem.Int. Ed., 41, 2892 (2002)
![Page 31: PODSTAWY CHEMII SUPRAMOLEKULARNEJ Z ELEMENTAMI NANO – NIEKONWENCJONALNIE](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022070408/568143e2550346895db06c11/html5/thumbnails/31.jpg)
SAMOORGANIZACJA NIEKOWALENCYJNA – WYKORZYSTANIE WIĄZAŃ KOORDYNACYJNYCH
Macromolecules Containing Bipyridine and Terpyridine Metal Complexes: Towards Metallosupramolecular Polymers Ulrich S. Schubert*and Christian Eschbaumer, Angew. Chem.Int. Ed., 41, 2892 (2002)
![Page 32: PODSTAWY CHEMII SUPRAMOLEKULARNEJ Z ELEMENTAMI NANO – NIEKONWENCJONALNIE](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022070408/568143e2550346895db06c11/html5/thumbnails/32.jpg)
SAMOORGANIZACJA NIEKOWALENCYJNA – WYKORZYSTANIE WIĄZAŃ KOORDYNACYJNYCH
Macromolecules Containing Bipyridine and Terpyridine Metal Complexes: Towards Metallosupramolecular Polymers Ulrich S. Schubert*and Christian Eschbaumer, Angew. Chem.Int. Ed., 41, 2892 (2002)
![Page 33: PODSTAWY CHEMII SUPRAMOLEKULARNEJ Z ELEMENTAMI NANO – NIEKONWENCJONALNIE](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022070408/568143e2550346895db06c11/html5/thumbnails/33.jpg)
SAMOORGANIZACJA NIEKOWALENCYJNA – WYKORZYSTANIE WIĄZAŃ KOORDYNACYJNYCH
Macromolecules Containing Bipyridine and Terpyridine Metal Complexes: Towards Metallosupramolecular Polymers Ulrich S. Schubert*and Christian Eschbaumer, Angew. Chem.Int. Ed., 41, 2892 (2002)
![Page 34: PODSTAWY CHEMII SUPRAMOLEKULARNEJ Z ELEMENTAMI NANO – NIEKONWENCJONALNIE](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022070408/568143e2550346895db06c11/html5/thumbnails/34.jpg)
SAMOORGANIZACJA NIEKOWALENCYJNA – WYKORZYSTANIE WIĄZAŃ KOORDYNACYJNYCH
Macromolecules Containing Bipyridine and Terpyridine Metal Complexes: Towards Metallosupramolecular Polymers Ulrich S. Schubert*and Christian Eschbaumer, Angew. Chem.Int. Ed., 41, 2892 (2002)
![Page 35: PODSTAWY CHEMII SUPRAMOLEKULARNEJ Z ELEMENTAMI NANO – NIEKONWENCJONALNIE](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022070408/568143e2550346895db06c11/html5/thumbnails/35.jpg)
SAMOORGANIZACJA NIEKOWALENCYJNA – WYKORZYSTANIE WIĄZAŃ KOORDYNACYJNYCH
Assembly of a Truncated-Tetrahedral Chiral [M12-L18]24+ Cage** Z. R. Bell, J.
C. Jeffery, J. A. McCleverty, and M. D. Ward*, Angew. Chem.Int. Ed., 41, 2515 (2002)
![Page 36: PODSTAWY CHEMII SUPRAMOLEKULARNEJ Z ELEMENTAMI NANO – NIEKONWENCJONALNIE](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022070408/568143e2550346895db06c11/html5/thumbnails/36.jpg)
SAMOORGANIZACJA NIEKOWALENCYJNA – WYKORZYSTANIE WIĄZAŃ KOORDYNACYJNYCH
Assembly of a Truncated-Tetrahedral Chiral [M12-L18]24+ Cage** Z. R. Bell, J.
C. Jeffery, J. A. McCleverty, and M. D. Ward*, Angew. Chem.Int. Ed., 41, 2515 (2002)
![Page 37: PODSTAWY CHEMII SUPRAMOLEKULARNEJ Z ELEMENTAMI NANO – NIEKONWENCJONALNIE](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022070408/568143e2550346895db06c11/html5/thumbnails/37.jpg)
SAMOORGANIZACJA NIEKOWALENCYJNA – WYKORZYSTANIE WIĄZAŃ KOORDYNACYJNYCH
Supramolecular Metal-Organometallic Coordination Networks Based on Quinonoid ð-Complexes Moonhyun Oh, Gene B. Carpenter, and Dwight A. Sweigart, Acc. Chem. Res., 37, 1 (2004)
In the context of coordination networks, we reasoned that the role of the spacer or linker could be provided not only by organic ligands to generate MONs, but also by appropriate organometallic ð-complexes that have the ability to function as multifunctional ligands (“organometalloligands”) to afford metal-organometallic coordination networks (MOMNs). Figure 1 illustrates the essential difference between the two types of networks for a one-dimensional system.
![Page 38: PODSTAWY CHEMII SUPRAMOLEKULARNEJ Z ELEMENTAMI NANO – NIEKONWENCJONALNIE](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022070408/568143e2550346895db06c11/html5/thumbnails/38.jpg)
SAMOORGANIZACJA NIEKOWALENCYJNA – WYKORZYSTANIE WIĄZAŃ KOORDYNACYJNYCH
Supramolecular Metal-Organometallic Coordination Networks Based on Quinonoid ð-Complexes Moonhyun Oh, Gene B. Carpenter, and Dwight A. Sweigart, Acc. Chem. Res., 37, 1 (2004)
![Page 39: PODSTAWY CHEMII SUPRAMOLEKULARNEJ Z ELEMENTAMI NANO – NIEKONWENCJONALNIE](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022070408/568143e2550346895db06c11/html5/thumbnails/39.jpg)
SAMOORGANIZACJA NIEKOWALENCYJNA – WYKORZYSTANIE WIĄZAŃ KOORDYNACYJNYCH
Supramolecular Metal-Organometallic Coordination Networks Based on Quinonoid ð-Complexes Moonhyun Oh, Gene B. Carpenter, and Dwight A. Sweigart, Acc. Chem. Res., 37, 1 (2004)
![Page 40: PODSTAWY CHEMII SUPRAMOLEKULARNEJ Z ELEMENTAMI NANO – NIEKONWENCJONALNIE](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022070408/568143e2550346895db06c11/html5/thumbnails/40.jpg)
SAMOORGANIZACJA NIEKOWALENCYJNA – WYKORZYSTANIE WIĄZAŃ KOORDYNACYJNYCH
Supramolecular Metal-Organometallic Coordination Networks Based on Quinonoid ð-Complexes Moonhyun Oh, Gene B. Carpenter, and Dwight A. Sweigart, Acc. Chem. Res., 37, 1 (2004)
![Page 41: PODSTAWY CHEMII SUPRAMOLEKULARNEJ Z ELEMENTAMI NANO – NIEKONWENCJONALNIE](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022070408/568143e2550346895db06c11/html5/thumbnails/41.jpg)
SAMOORGANIZACJA NIEKOWALENCYJNA – WYKORZYSTANIE WIĄZAŃ KOORDYNACYJNYCH
Supramolecular Metal-Organometallic Coordination Networks Based on Quinonoid ð-Complexes Moonhyun Oh, Gene B. Carpenter, and Dwight A. Sweigart, Acc. Chem. Res., 37, 1 (2004)
![Page 42: PODSTAWY CHEMII SUPRAMOLEKULARNEJ Z ELEMENTAMI NANO – NIEKONWENCJONALNIE](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022070408/568143e2550346895db06c11/html5/thumbnails/42.jpg)
SAMOORGANIZACJA NIEKOWALENCYJNA – WYKORZYSTANIE WIĄZAŃ KOORDYNACYJNYCH
Supramolecular Metal-Organometallic Coordination Networks Based on Quinonoid ð-Complexes Moonhyun Oh, Gene B. Carpenter, and Dwight A. Sweigart, Acc. Chem. Res., 37, 1 (2004)
![Page 43: PODSTAWY CHEMII SUPRAMOLEKULARNEJ Z ELEMENTAMI NANO – NIEKONWENCJONALNIE](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022070408/568143e2550346895db06c11/html5/thumbnails/43.jpg)
SAMOORGANIZACJA NIEKOWALENCYJNA – WYKORZYSTANIE WIĄZAŃ KOORDYNACYJNYCH
Supramolecular Metal-Organometallic Coordination Networks Based on Quinonoid ð-Complexes Moonhyun Oh, Gene B. Carpenter, and Dwight A. Sweigart, Acc. Chem. Res., 37, 1 (2004)
![Page 44: PODSTAWY CHEMII SUPRAMOLEKULARNEJ Z ELEMENTAMI NANO – NIEKONWENCJONALNIE](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022070408/568143e2550346895db06c11/html5/thumbnails/44.jpg)
SAMOORGANIZACJA NIEKOWALENCYJNA – WYKORZYSTANIE WIĄZAŃ KOORDYNACYJNYCH
Supramolecular Metal-Organometallic Coordination Networks Based on Quinonoid ð-Complexes Moonhyun Oh, Gene B. Carpenter, and Dwight A. Sweigart, Acc. Chem. Res., 37, 1 (2004)
![Page 45: PODSTAWY CHEMII SUPRAMOLEKULARNEJ Z ELEMENTAMI NANO – NIEKONWENCJONALNIE](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022070408/568143e2550346895db06c11/html5/thumbnails/45.jpg)
SAMOORGANIZACJA NIEKOWALENCYJNA – WYKORZYSTANIE WIĄZAŃ KOORDYNACYJNYCH
Supramolecular Metal-Organometallic Coordination Networks Based on Quinonoid ð-Complexes Moonhyun Oh, Gene B. Carpenter, and Dwight A. Sweigart, Acc. Chem. Res., 37, 1 (2004)
FIGURE 12. Self-assembly of p-QMTC and 2,2¢-bipyridine into 1D networks that interdigitate via pi-pi stacking (blue) to generate MOMN 16, having “pi-pockets” that bind free 2,2-bipyridine (red).
![Page 46: PODSTAWY CHEMII SUPRAMOLEKULARNEJ Z ELEMENTAMI NANO – NIEKONWENCJONALNIE](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022070408/568143e2550346895db06c11/html5/thumbnails/46.jpg)
SAMOORGANIZACJA NIEKOWALENCYJNA – WYKORZYSTANIE WIĄZAŃ KOORDYNACYJNYCH
Supramolecular Metal-Organometallic Coordination Networks Based on Quinonoid ð-Complexes Moonhyun Oh, Gene B. Carpenter, and Dwight A. Sweigart, Acc. Chem. Res., 37, 1 (2004)
![Page 47: PODSTAWY CHEMII SUPRAMOLEKULARNEJ Z ELEMENTAMI NANO – NIEKONWENCJONALNIE](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022070408/568143e2550346895db06c11/html5/thumbnails/47.jpg)
SAMOORGANIZACJA NIEKOWALENCYJNA – WYKORZYSTANIE WIĄZAŃ KOORDYNACYJNYCH
Supramolecular Metal-Organometallic Coordination Networks Based on Quinonoid ð-Complexes Moonhyun Oh, Gene B. Carpenter, and Dwight A. Sweigart, Acc. Chem. Res., 37, 1 (2004)
FIGURE 14. Hypothetical highly porous MOMNs consisting of quinonoid 1D string polymers as infinite SBUs and appropriate organic spacers
![Page 48: PODSTAWY CHEMII SUPRAMOLEKULARNEJ Z ELEMENTAMI NANO – NIEKONWENCJONALNIE](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022070408/568143e2550346895db06c11/html5/thumbnails/48.jpg)
SAMOORGANIZACJA NIEKOWALENCYJNA – WYKORZYSTANIE WIĄZAŃ KOORDYNACYJNYCH
Nanoscale Borromean Rings, STUART J. Cantrill, Kelly S. Chichak, Andrea J. Peters, and J. Fraser Stoddart*, Acc. Chem. Res., 38, 1 (2005)
![Page 49: PODSTAWY CHEMII SUPRAMOLEKULARNEJ Z ELEMENTAMI NANO – NIEKONWENCJONALNIE](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022070408/568143e2550346895db06c11/html5/thumbnails/49.jpg)
SAMOORGANIZACJA NIEKOWALENCYJNA – WYKORZYSTANIE WIĄZAŃ KOORDYNACYJNYCH
Nanoscale Borromean Rings, Stuart J. Cantrill, Kelly S. Chichak, Andrea J. Peters, and J. Fraser Stoddart*, Acc. Chem. Res., 38, 1 (2005)
FIGURE 3. Generic strategies for the synthesis of Borromean-ring compounds (IV), which may also be depicted in orthogonaland Vennarrangements.
![Page 50: PODSTAWY CHEMII SUPRAMOLEKULARNEJ Z ELEMENTAMI NANO – NIEKONWENCJONALNIE](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022070408/568143e2550346895db06c11/html5/thumbnails/50.jpg)
SAMOORGANIZACJA NIEKOWALENCYJNA – WYKORZYSTANIE WIĄZAŃ KOORDYNACYJNYCH
Nanoscale Borromean Rings, STUART J. Cantrill, Kelly S. Chichak, Andrea J. Peters, and J. Fraser Stoddart*, Acc. Chem. Res., 38, 1 (2005)
FIGURE 4. Busch’s proposed27 ring-in-ring synthesis of a Borromean-ring compound.
![Page 51: PODSTAWY CHEMII SUPRAMOLEKULARNEJ Z ELEMENTAMI NANO – NIEKONWENCJONALNIE](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022070408/568143e2550346895db06c11/html5/thumbnails/51.jpg)
SAMOORGANIZACJA NIEKOWALENCYJNA – WYKORZYSTANIE WIĄZAŃ KOORDYNACYJNYCH
Nanoscale Borromean Rings, STUART J. Cantrill, Kelly S. Chichak, Andrea J. Peters, and J. Fraser Stoddart*, Acc. Chem. Res., 38, 1 (2005)
FIGURE 5. Conceptual advance32 from a double-threaded [3]pseudorotaxane to a ring-in-ring complex based upon the interaction between crown ethers and secondary dialkylammonium ions.
![Page 52: PODSTAWY CHEMII SUPRAMOLEKULARNEJ Z ELEMENTAMI NANO – NIEKONWENCJONALNIE](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022070408/568143e2550346895db06c11/html5/thumbnails/52.jpg)
SAMOORGANIZACJA NIEKOWALENCYJNA – WYKORZYSTANIE WIĄZAŃ KOORDYNACYJNYCH
Nanoscale Borromean Rings, STUART J. Cantrill, Kelly S. Chichak, Andrea J. Peters, and J. Fraser Stoddart*, Acc. Chem. Res., 38, 1 (2005)
![Page 53: PODSTAWY CHEMII SUPRAMOLEKULARNEJ Z ELEMENTAMI NANO – NIEKONWENCJONALNIE](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022070408/568143e2550346895db06c11/html5/thumbnails/53.jpg)
SAMOORGANIZACJA NIEKOWALENCYJNA – WYKORZYSTANIE WIĄZAŃ KOORDYNACYJNYCH
Nanoscale Borromean Rings, STUART J. Cantrill, Kelly S. Chichak, Andrea J. Peters, and J. Fraser Stoddart*, Acc. Chem. Res., 38, 1 (2005)
FIGURE 7. Synthesis36 of Siegel’s ring-in-ring complex, in which two endo bipyridyl ligands await the threading of the components necessary for construction of the final ring of a molecular Borromean link.
![Page 54: PODSTAWY CHEMII SUPRAMOLEKULARNEJ Z ELEMENTAMI NANO – NIEKONWENCJONALNIE](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022070408/568143e2550346895db06c11/html5/thumbnails/54.jpg)
SAMOORGANIZACJA NIEKOWALENCYJNA – WYKORZYSTANIE WIĄZAŃ KOORDYNACYJNYCH
Nanoscale Borromean Rings, STUART J. Cantrill, Kelly S. Chichak, Andrea J. Peters, and J. Fraser Stoddart*, Acc. Chem. Res., 38, 1 (2005)
FIGURE 8. (Top) Translation and deformation of the VennBorromean link into a 3Dstructure with double-helical regions. (Bottom) Synthetic approach38 for the formation of a DNA Borromean-ring compound from the ligation of two three-arm junctions.
![Page 55: PODSTAWY CHEMII SUPRAMOLEKULARNEJ Z ELEMENTAMI NANO – NIEKONWENCJONALNIE](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022070408/568143e2550346895db06c11/html5/thumbnails/55.jpg)
SAMOORGANIZACJA NIEKOWALENCYJNA – WYKORZYSTANIE WIĄZAŃ KOORDYNACYJNYCH
Nanoscale Borromean Rings, STUART J. Cantrill, Kelly S. Chichak, Andrea J. Peters, and J. Fraser Stoddart*, Acc. Chem. Res., 38, 1 (2005)
FIGURE 9. (Top) Schematic assembly of a Borromean link from a combination of endo-tridentateand exo-bidentateligands around metal ion templates. (Bottom) Reversible reaction of 2,6-diformylpyridine with a diamine, containing a dipyridyl binding site, in the presence of zinc acetate affords42 a molecular Borromean link
![Page 56: PODSTAWY CHEMII SUPRAMOLEKULARNEJ Z ELEMENTAMI NANO – NIEKONWENCJONALNIE](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022070408/568143e2550346895db06c11/html5/thumbnails/56.jpg)
SAMOORGANIZACJA NIEKOWALENCYJNA – WYKORZYSTANIE WIĄZAŃ KOORDYNACYJNYCH
Discrete Stacking of Large Aromatic Molecules within Organic-Pillared Coordination Cages, M. Yoshizawa, J. Nakagawa, K. Kumazawa, M. Nagao, M. Kawano, T. Ozeki, and M. Fujita, Angew. Chem. Int. Ed., 44, 1810, 2005
![Page 57: PODSTAWY CHEMII SUPRAMOLEKULARNEJ Z ELEMENTAMI NANO – NIEKONWENCJONALNIE](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022070408/568143e2550346895db06c11/html5/thumbnails/57.jpg)
SAMOORGANIZACJA NIEKOWALENCYJNA – WYKORZYSTANIE WIĄZAŃ KOORDYNACYJNYCH
Discrete Stacking of Large Aromatic Molecules within Organic-Pillared Coordination Cages, M. Yoshizawa, J. Nakagawa, K. Kumazawa, M. Nagao, M. Kawano, T. Ozeki, and M. Fujita, Angew. Chem. Int. Ed., 44, 1810, 2005
![Page 58: PODSTAWY CHEMII SUPRAMOLEKULARNEJ Z ELEMENTAMI NANO – NIEKONWENCJONALNIE](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022070408/568143e2550346895db06c11/html5/thumbnails/58.jpg)
SAMOORGANIZACJA NIEKOWALENCYJNA – WYKORZYSTANIE WIĄZAŃ KOORDYNACYJNYCH
Discrete Stacking of Large Aromatic Molecules within Organic-Pillared Coordination Cages, M. Yoshizawa, J. Nakagawa, K. Kumazawa, M. Nagao, M. Kawano, T. Ozeki, and M. Fujita, Angew. Chem. Int. Ed., 44, 1810, 2005
![Page 59: PODSTAWY CHEMII SUPRAMOLEKULARNEJ Z ELEMENTAMI NANO – NIEKONWENCJONALNIE](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022070408/568143e2550346895db06c11/html5/thumbnails/59.jpg)
SAMOORGANIZACJA NIEKOWALENCYJNA – WYKORZYSTANIE WIĄZAŃ KOORDYNACYJNYCH
Discrete Stacking of Large Aromatic Molecules within Organic-Pillared Coordination Cages, M. Yoshizawa, J. Nakagawa, K. Kumazawa, M. Nagao, M. Kawano, T. Ozeki, and M. Fujita, Angew. Chem. Int. Ed., 44, 1810, 2005
![Page 60: PODSTAWY CHEMII SUPRAMOLEKULARNEJ Z ELEMENTAMI NANO – NIEKONWENCJONALNIE](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022070408/568143e2550346895db06c11/html5/thumbnails/60.jpg)
SAMOORGANIZACJA NIEKOWALENCYJNA – WYKORZYSTANIE WIĄZAŃ KOORDYNACYJNYCH
Anion Control over Interpenetration and Framework Topology in Coordination Networks Based on Homoleptic Six-Connected Scandium Nodes De-Liang Long, Robert J. Hill, Alexander J. Blake, Neil R. Champness,* Peter Hubberstey,* Claire Wilson, and Martin Schrçder, Chem. Eur. J., 11, 1384 (2005)
L = 4.4’-bipyridine
![Page 61: PODSTAWY CHEMII SUPRAMOLEKULARNEJ Z ELEMENTAMI NANO – NIEKONWENCJONALNIE](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022070408/568143e2550346895db06c11/html5/thumbnails/61.jpg)
SAMOORGANIZACJA NIEKOWALENCYJNA – WYKORZYSTANIE WIĄZAŃ KOORDYNACYJNYCH
Anion Control over Interpenetration and Framework Topology in Coordination Networks Based on Homoleptic Six-Connected Scandium Nodes De-Liang Long, Robert J. Hill, Alexander J. Blake, Neil R. Champness,* Peter Hubberstey,* Claire Wilson, and Martin Schrçder, Chem. Eur. J., 11, 1384 (2005)
Figure 1. The coordination geometries at ScIII in a) 1, b) 2, c) 3 and d) 4. Hydrogen atoms are omitted for clarity.
![Page 62: PODSTAWY CHEMII SUPRAMOLEKULARNEJ Z ELEMENTAMI NANO – NIEKONWENCJONALNIE](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022070408/568143e2550346895db06c11/html5/thumbnails/62.jpg)
SAMOORGANIZACJA NIEKOWALENCYJNA – WYKORZYSTANIE WIĄZAŃ KOORDYNACYJNYCH
Anion Control over Interpenetration and Framework Topology in Coordination Networks Based on Homoleptic Six-Connected Scandium Nodes De-Liang Long, Robert J. Hill, Alexander J. Blake, Neil R. Champness,* Peter Hubberstey,* Claire Wilson, and Martin Schrçder, Chem. Eur. J., 11, 1384 (2005)
![Page 63: PODSTAWY CHEMII SUPRAMOLEKULARNEJ Z ELEMENTAMI NANO – NIEKONWENCJONALNIE](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022070408/568143e2550346895db06c11/html5/thumbnails/63.jpg)
SAMOORGANIZACJA NIEKOWALENCYJNA – WYKORZYSTANIE WIĄZAŃ KOORDYNACYJNYCH
Anion Control over Interpenetration and Framework Topology in Coordination Networks Based on Homoleptic Six-Connected Scandium Nodes De-Liang Long, Robert J. Hill, Alexander J. Blake, Neil R. Champness,* Peter Hubberstey,* Claire Wilson, and Martin Schrçder, Chem. Eur. J., 11, 1384 (2005)
Figure 4. View of 2 parallel to the crystallographic a axis (a)
![Page 64: PODSTAWY CHEMII SUPRAMOLEKULARNEJ Z ELEMENTAMI NANO – NIEKONWENCJONALNIE](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022070408/568143e2550346895db06c11/html5/thumbnails/64.jpg)
SAMOORGANIZACJA NIEKOWALENCYJNA – WYKORZYSTANIE WIĄZAŃ KOORDYNACYJNYCH
Readily Prepared Metallo-Supramolecular Triple Helicates Designed to Exhibit Spin-Crossover Behaviour Floriana Tuna,[a] Martin R. Lees,[b] Guy J. Clarkson,[a] and Michael J. Hannon, Chem. Eur. J., 10, 5737 (2004)
![Page 65: PODSTAWY CHEMII SUPRAMOLEKULARNEJ Z ELEMENTAMI NANO – NIEKONWENCJONALNIE](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022070408/568143e2550346895db06c11/html5/thumbnails/65.jpg)
SAMOORGANIZACJA NIEKOWALENCYJNA – WYKORZYSTANIE WIĄZAŃ KOORDYNACYJNYCH
Ruthenium(ii) as a Novel Labile Partner in Thermodynamic Self-Assembly of Heterobimetallic d±f Triple-Stranded Helicates Stÿphane Torelli, Sandra Delahaye, Andreas Hauser, Gÿrald Bernardinelli, and Claude Piguet, Chem. Eur. J., 10, 3503 (2004)
M = Cr(III), Co(III)
![Page 66: PODSTAWY CHEMII SUPRAMOLEKULARNEJ Z ELEMENTAMI NANO – NIEKONWENCJONALNIE](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022070408/568143e2550346895db06c11/html5/thumbnails/66.jpg)
SAMOORGANIZACJA NIEKOWALENCYJNA – WYKORZYSTANIE WIĄZAŃ KOORDYNACYJNYCH
Ruthenium(ii) as a Novel Labile Partner in Thermodynamic Self-Assembly of Heterobimetallic d,f Triple-Stranded Helicates Stÿphane Torelli, Sandra Delahaye, Andreas Hauser, Gÿrald Bernardinelli, and Claude Piguet, Chem. Eur. J., 10, 3503 (2004)
Figure 9. a) Perspective view of HHH [RuLu(L1)3]5+ perpendicular to the pseudo-C3 axis in the crystal structure of 6, and b) atomic numbering scheme of strand a (ellipsoids are represented at the 40% probability level).
![Page 67: PODSTAWY CHEMII SUPRAMOLEKULARNEJ Z ELEMENTAMI NANO – NIEKONWENCJONALNIE](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022070408/568143e2550346895db06c11/html5/thumbnails/67.jpg)
SAMOORGANIZACJA NIEKOWALENCYJNA – WYKORZYSTANIE WIĄZAŃ KOORDYNACYJNYCH
Programming Heteropolymetallic Lanthanide Helicates: ThermodynamicRecognition of Different Metal Ions Along the Strands, S. Floquet, M. Borkovec, G. Bernardinelli, A. Pinto,[c] L.-A. Leuthold, G. Hopfgar tner, D. Imbert, J.-C. G. Buenzli, andC. Piguet, Chem. Eur. J., 10, 1091 (2004)
![Page 68: PODSTAWY CHEMII SUPRAMOLEKULARNEJ Z ELEMENTAMI NANO – NIEKONWENCJONALNIE](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022070408/568143e2550346895db06c11/html5/thumbnails/68.jpg)
SAMOORGANIZACJA NIEKOWALENCYJNA – WYKORZYSTANIE WIĄZAŃ KOORDYNACYJNYCH
Programming Heteropolymetallic Lanthanide Helicates: ThermodynamicRecognition of Different Metal Ions Along the Strands, S. Floquet, M. Borkovec, G. Bernardinelli, A. Pinto,[c] L.-A. Leuthold, G. Hopfgar tner, D. Imbert, J.-C. G. Buenzli, andC. Piguet, Chem. Eur. J., 10, 1091 (2004)
![Page 69: PODSTAWY CHEMII SUPRAMOLEKULARNEJ Z ELEMENTAMI NANO – NIEKONWENCJONALNIE](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022070408/568143e2550346895db06c11/html5/thumbnails/69.jpg)
SAMOORGANIZACJA NIEKOWALENCYJNA – WYKORZYSTANIE WIĄZAŃ KOORDYNACYJNYCH
Supramolecular Spintronic Devices: Spin Transitions and Magnetostructural Correlations in [Fe4
IIL4]8+ [2 2] Grid-Type Complexes, M. Ruben, E. Breuning, J.-M. Lehn, V.
Ksenofontov, F. Renz, Philip Goetlich, and G. B. M. Vaughan, Chem. Eur. J., 9, 4422 (2003)
![Page 70: PODSTAWY CHEMII SUPRAMOLEKULARNEJ Z ELEMENTAMI NANO – NIEKONWENCJONALNIE](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022070408/568143e2550346895db06c11/html5/thumbnails/70.jpg)
SAMOORGANIZACJA NIEKOWALENCYJNA – WYKORZYSTANIE WIĄZAŃ KOORDYNACYJNYCH
Supramolecular Spintronic Devices: Spin Transitions and Magnetostructural Correlations in [Fe4
IIL4]8+ [2 2] Grid-Type Complexes, M. Ruben, E. Breuning, J.-M. Lehn, V.
Ksenofontov, F. Renz, Philip Goetlich, and G. B. M. Vaughan, Chem. Eur. J., 9, 4422 (2003)
Figure 3. Top (a) and side view (b) of the single-crystal X-ray investigation of complex 7; some of the S-n-propyl chains are disordered (anions, solvent molecules, and hydrogen atoms are omitted for clarity).
![Page 71: PODSTAWY CHEMII SUPRAMOLEKULARNEJ Z ELEMENTAMI NANO – NIEKONWENCJONALNIE](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022070408/568143e2550346895db06c11/html5/thumbnails/71.jpg)
SAMOORGANIZACJA NIEKOWALENCYJNA – WYKORZYSTANIE WIĄZAŃ KOORDYNACYJNYCH
Supramolecular Spintronic Devices: Spin Transitions and Magnetostructural Correlations in [Fe4
IIL4]8+ [2 2] Grid-Type Complexes, M. Ruben, E. Breuning, J.-M. Lehn, V.
Ksenofontov, F. Renz, Philip Goetlich, and G. B. M. Vaughan, Chem. Eur. J., 9, 4422 (2003)
![Page 72: PODSTAWY CHEMII SUPRAMOLEKULARNEJ Z ELEMENTAMI NANO – NIEKONWENCJONALNIE](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022070408/568143e2550346895db06c11/html5/thumbnails/72.jpg)
SAMOORGANIZACJA NIEKOWALENCYJNA – WYKORZYSTANIE WIĄZAŃ KOORDYNACYJNYCH
Hexacyanometalate
Molecular chemistry
![Page 73: PODSTAWY CHEMII SUPRAMOLEKULARNEJ Z ELEMENTAMI NANO – NIEKONWENCJONALNIE](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022070408/568143e2550346895db06c11/html5/thumbnails/73.jpg)
SAMOORGANIZACJA NIEKOWALENCYJNA – WYKORZYSTANIE WIĄZAŃ KOORDYNACYJNYCH
Hexacyanometalate Molecular Chemistry: Heptanuclear Heterobimetallic Complexes; Control of the Ground Spin State, V. Marvaud, C. Decroix, A. Scuiller, C. Guyard-Duhayon, J. Vaissermann, F. Gonnet, and M. Verdaguer, Chem. Eur. J., 9, 1677 (2003)
Figure 2. Synthetic strategy scheme.
![Page 74: PODSTAWY CHEMII SUPRAMOLEKULARNEJ Z ELEMENTAMI NANO – NIEKONWENCJONALNIE](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022070408/568143e2550346895db06c11/html5/thumbnails/74.jpg)
SAMOORGANIZACJA NIEKOWALENCYJNA – WYKORZYSTANIE WIĄZAŃ KOORDYNACYJNYCH
Hexacyanometalate Molecular Chemistry: Heptanuclear Heterobimetallic Complexes; Control of the Ground Spin State, V. Marvaud, C. Decroix, A. Scuiller, C. Guyard-Duhayon, J. Vaissermann, F. Gonnet, and M. Verdaguer, Chem. Eur. J., 9, 1677 (2003)
![Page 75: PODSTAWY CHEMII SUPRAMOLEKULARNEJ Z ELEMENTAMI NANO – NIEKONWENCJONALNIE](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022070408/568143e2550346895db06c11/html5/thumbnails/75.jpg)
SAMOORGANIZACJA NIEKOWALENCYJNA – WYKORZYSTANIE WIĄZAŃ KOORDYNACYJNYCH
Hexacyanometalate Molecular Chemistry: Heptanuclear Heterobimetallic Complexes; Control of the Ground Spin State, V. Marvaud, C. Decroix, A. Scuiller, C. Guyard-Duhayon, J. Vaissermann, F. Gonnet, and M. Verdaguer, Chem. Eur. J., 9, 1677 (2003)
![Page 76: PODSTAWY CHEMII SUPRAMOLEKULARNEJ Z ELEMENTAMI NANO – NIEKONWENCJONALNIE](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022070408/568143e2550346895db06c11/html5/thumbnails/76.jpg)
SAMOORGANIZACJA NIEKOWALENCYJNA – WYKORZYSTANIE WIĄZAŃ KOORDYNACYJNYCH
Hexacyanometalate Molecular Chemistry: Heptanuclear Heterobimetallic Complexes; Control of the Ground Spin State, V. Marvaud, C. Decroix, A. Scuiller, C. Guyard-Duhayon, J. Vaissermann, F. Gonnet, and M. Verdaguer, Chem. Eur. J., 9, 1677 (2003)
![Page 77: PODSTAWY CHEMII SUPRAMOLEKULARNEJ Z ELEMENTAMI NANO – NIEKONWENCJONALNIE](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022070408/568143e2550346895db06c11/html5/thumbnails/77.jpg)
SAMOORGANIZACJA NIEKOWALENCYJNA – WYKORZYSTANIE WIĄZAŃ JONOWYCH
PODOBNIE, JAK W KOMPLEKSACH KOORDYNACYJNYCH
![Page 78: PODSTAWY CHEMII SUPRAMOLEKULARNEJ Z ELEMENTAMI NANO – NIEKONWENCJONALNIE](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022070408/568143e2550346895db06c11/html5/thumbnails/78.jpg)
SAMOORGANIZACJA NIEKOWALENCYJNA – WYKORZYSTANIE WIĄZAŃ -KWAS - -ZASADA
Amphiphilic Bistable Rotaxanes, Jan O. Jeppesen,*[a, b] Kent A. Nielsen,[a, b] Julie Perkins, Scott A. Vignon, Alberto Di Fabio, Roberto Ballardini, M. Teresa Gandolfi, Margherita Venturi, Vincenzo Balzani, Jan Becher, and J. Fraser Stoddart, Chem. Eur. J., 9, 2982 (2003)
Figure 1. Molecular formulas of the single-station [2]rotaxane 1 ¥ 4PF6 , the slow two-station [2]rotaxane 2 ¥ 4PF6 , and the fast two-station [2]rotaxane 3 ¥ 4PF6 (only one translational isomer is shown in each case).
![Page 79: PODSTAWY CHEMII SUPRAMOLEKULARNEJ Z ELEMENTAMI NANO – NIEKONWENCJONALNIE](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022070408/568143e2550346895db06c11/html5/thumbnails/79.jpg)
SAMOORGANIZACJA NIEKOWALENCYJNA – WYKORZYSTANIE WIĄZAŃ -KWAS - -ZASADA
Amphiphilic Bistable Rotaxanes, Jan O. Jeppesen,*[a, b] Kent A. Nielsen,[a, b] Julie Perkins, Scott A. Vignon, Alberto Di Fabio, Roberto Ballardini, M. Teresa Gandolfi, Margherita Venturi, Vincenzo Balzani, Jan Becher, and J. Fraser Stoddart, Chem. Eur. J., 9, 2982 (2003)
Figure 1. Molecular formulas of the single-station [2]rotaxane 1 ¥ 4PF6 , the slow two-station [2]rotaxane 2 ¥ 4PF6 , and the fast two-station [2]rotaxane 3 ¥ 4PF6 (only one translational isomer is shown in each case).
![Page 80: PODSTAWY CHEMII SUPRAMOLEKULARNEJ Z ELEMENTAMI NANO – NIEKONWENCJONALNIE](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022070408/568143e2550346895db06c11/html5/thumbnails/80.jpg)
SAMOORGANIZACJA NIEKOWALENCYJNA – WYKORZYSTANIE WIĄZAŃ -KWAS - -ZASADA
Amphiphilic Bistable Rotaxanes, Jan O. Jeppesen,*[a, b] Kent A. Nielsen,[a, b] Julie Perkins, Scott A. Vignon, Alberto Di Fabio, Roberto Ballardini, M. Teresa Gandolfi, Margherita Venturi, Vincenzo Balzani, Jan Becher, and J. Fraser Stoddart, Chem. Eur. J., 9, 2982 (2003)
![Page 81: PODSTAWY CHEMII SUPRAMOLEKULARNEJ Z ELEMENTAMI NANO – NIEKONWENCJONALNIE](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022070408/568143e2550346895db06c11/html5/thumbnails/81.jpg)
![Page 82: PODSTAWY CHEMII SUPRAMOLEKULARNEJ Z ELEMENTAMI NANO – NIEKONWENCJONALNIE](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022070408/568143e2550346895db06c11/html5/thumbnails/82.jpg)
SAMOORGANIZACJA NIEKOWALENCYJNA – WYKORZYSTANIE WIĄZAŃ HYDROFOBOWYCH
![Page 83: PODSTAWY CHEMII SUPRAMOLEKULARNEJ Z ELEMENTAMI NANO – NIEKONWENCJONALNIE](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022070408/568143e2550346895db06c11/html5/thumbnails/83.jpg)
FORMOWANIE WARSTWA Z BOLA-AMFIFILAMI
![Page 84: PODSTAWY CHEMII SUPRAMOLEKULARNEJ Z ELEMENTAMI NANO – NIEKONWENCJONALNIE](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022070408/568143e2550346895db06c11/html5/thumbnails/84.jpg)
![Page 85: PODSTAWY CHEMII SUPRAMOLEKULARNEJ Z ELEMENTAMI NANO – NIEKONWENCJONALNIE](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022070408/568143e2550346895db06c11/html5/thumbnails/85.jpg)
WYTWARZANIE ZEWNĘTRZNEJ WARSTWY POLIMERYCZNEJ
![Page 86: PODSTAWY CHEMII SUPRAMOLEKULARNEJ Z ELEMENTAMI NANO – NIEKONWENCJONALNIE](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022070408/568143e2550346895db06c11/html5/thumbnails/86.jpg)
MICELLE
![Page 87: PODSTAWY CHEMII SUPRAMOLEKULARNEJ Z ELEMENTAMI NANO – NIEKONWENCJONALNIE](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022070408/568143e2550346895db06c11/html5/thumbnails/87.jpg)
![Page 88: PODSTAWY CHEMII SUPRAMOLEKULARNEJ Z ELEMENTAMI NANO – NIEKONWENCJONALNIE](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022070408/568143e2550346895db06c11/html5/thumbnails/88.jpg)
Schematyczna reprezentacja powstawania membrany pęcherzykowej
![Page 89: PODSTAWY CHEMII SUPRAMOLEKULARNEJ Z ELEMENTAMI NANO – NIEKONWENCJONALNIE](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022070408/568143e2550346895db06c11/html5/thumbnails/89.jpg)
Supra-organizacja micellarna dyskotyczna
![Page 90: PODSTAWY CHEMII SUPRAMOLEKULARNEJ Z ELEMENTAMI NANO – NIEKONWENCJONALNIE](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022070408/568143e2550346895db06c11/html5/thumbnails/90.jpg)
Schematyczna reprezentacja micelli
![Page 91: PODSTAWY CHEMII SUPRAMOLEKULARNEJ Z ELEMENTAMI NANO – NIEKONWENCJONALNIE](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022070408/568143e2550346895db06c11/html5/thumbnails/91.jpg)
Hydrofobowe substraty tworzą heterogeniczny dimer w micelli SDS.
![Page 92: PODSTAWY CHEMII SUPRAMOLEKULARNEJ Z ELEMENTAMI NANO – NIEKONWENCJONALNIE](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022070408/568143e2550346895db06c11/html5/thumbnails/92.jpg)
Sposób formownia rurek lipidowych
![Page 93: PODSTAWY CHEMII SUPRAMOLEKULARNEJ Z ELEMENTAMI NANO – NIEKONWENCJONALNIE](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022070408/568143e2550346895db06c11/html5/thumbnails/93.jpg)
Obraz mikroskopowy nanorurek otrzymanych w wyniku samoorganizacji micellarnej
![Page 94: PODSTAWY CHEMII SUPRAMOLEKULARNEJ Z ELEMENTAMI NANO – NIEKONWENCJONALNIE](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022070408/568143e2550346895db06c11/html5/thumbnails/94.jpg)
Model 3D z rozciągniętymi konformacjami 72 cząsteczek
![Page 95: PODSTAWY CHEMII SUPRAMOLEKULARNEJ Z ELEMENTAMI NANO – NIEKONWENCJONALNIE](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022070408/568143e2550346895db06c11/html5/thumbnails/95.jpg)
MEZOFAZY
![Page 96: PODSTAWY CHEMII SUPRAMOLEKULARNEJ Z ELEMENTAMI NANO – NIEKONWENCJONALNIE](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022070408/568143e2550346895db06c11/html5/thumbnails/96.jpg)
Liquid crystal state and History
• 1888 Freidrick Reinitzer,cholesteryl benzoate
• 1968 RCA-first experimental LCD
![Page 97: PODSTAWY CHEMII SUPRAMOLEKULARNEJ Z ELEMENTAMI NANO – NIEKONWENCJONALNIE](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022070408/568143e2550346895db06c11/html5/thumbnails/97.jpg)
What are Liquid Crystals?
Liquid Crystal – a thermodynamic stable phase without the existence of a 3-dimensional crystal lattice – generally lying between the solid and isotropic(“liquid”) phase.
![Page 98: PODSTAWY CHEMII SUPRAMOLEKULARNEJ Z ELEMENTAMI NANO – NIEKONWENCJONALNIE](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022070408/568143e2550346895db06c11/html5/thumbnails/98.jpg)
![Page 99: PODSTAWY CHEMII SUPRAMOLEKULARNEJ Z ELEMENTAMI NANO – NIEKONWENCJONALNIE](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022070408/568143e2550346895db06c11/html5/thumbnails/99.jpg)
Classes of liquid Crystals
• Thermotropic:nematic and isotropic
![Page 100: PODSTAWY CHEMII SUPRAMOLEKULARNEJ Z ELEMENTAMI NANO – NIEKONWENCJONALNIE](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022070408/568143e2550346895db06c11/html5/thumbnails/100.jpg)
Nematic
• Smectic and Chiral Nematic
![Page 101: PODSTAWY CHEMII SUPRAMOLEKULARNEJ Z ELEMENTAMI NANO – NIEKONWENCJONALNIE](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022070408/568143e2550346895db06c11/html5/thumbnails/101.jpg)
Transitions
![Page 102: PODSTAWY CHEMII SUPRAMOLEKULARNEJ Z ELEMENTAMI NANO – NIEKONWENCJONALNIE](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022070408/568143e2550346895db06c11/html5/thumbnails/102.jpg)
LCDs
• Nematic crystals between to pieces of polarized glass at right angles.
• Microscopic grooves in glass align closest layer of LC, creating twisting.
• Twisted layers guide light through LCD.
• Electric current causes LCs to untwist causing black appearance
![Page 103: PODSTAWY CHEMII SUPRAMOLEKULARNEJ Z ELEMENTAMI NANO – NIEKONWENCJONALNIE](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022070408/568143e2550346895db06c11/html5/thumbnails/103.jpg)
![Page 104: PODSTAWY CHEMII SUPRAMOLEKULARNEJ Z ELEMENTAMI NANO – NIEKONWENCJONALNIE](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022070408/568143e2550346895db06c11/html5/thumbnails/104.jpg)
• Backlit and reflective
• Active and passive matrices
![Page 105: PODSTAWY CHEMII SUPRAMOLEKULARNEJ Z ELEMENTAMI NANO – NIEKONWENCJONALNIE](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022070408/568143e2550346895db06c11/html5/thumbnails/105.jpg)
Lyotropic Liquid Crystals
– Induced by the influence of solvent
– Rod-like in shape
– Amphiphilic in nature• Lyophilic (solvent-attracting) part
• Lyophobic (solvent-repelling) part
– When concentration of mesogens increases, solvent induced aggregation of the constituent mesogens leads to micellar structures
![Page 106: PODSTAWY CHEMII SUPRAMOLEKULARNEJ Z ELEMENTAMI NANO – NIEKONWENCJONALNIE](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022070408/568143e2550346895db06c11/html5/thumbnails/106.jpg)
Lyotropic Liquid Crystals
– In the presence of solvent, the lyopobic ends will stay together and the lyophilic ends extend outward toward the solution. When concentration of mesogens increases, micelles become large and swollen.
Lyotropic liquid crystal bilayer
Lyotropic liquid crystal micelle
![Page 107: PODSTAWY CHEMII SUPRAMOLEKULARNEJ Z ELEMENTAMI NANO – NIEKONWENCJONALNIE](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022070408/568143e2550346895db06c11/html5/thumbnails/107.jpg)
Lyotropic Liquid Crystals
– Mesophase is temperature sensitive
∵ Conformation of mesogen is temperature
sensitive
– Also solvent and concentration dependent
∵ principal interaction is the solute-solvent
interaction
e.g. polypeptides in water, DNA
![Page 108: PODSTAWY CHEMII SUPRAMOLEKULARNEJ Z ELEMENTAMI NANO – NIEKONWENCJONALNIE](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022070408/568143e2550346895db06c11/html5/thumbnails/108.jpg)
Liquid Crystalline Phases of Disc-like Compounds
Characterization of columar arrangement
dependent of
I. The order or disorder of the molecular stacking in the
column
II. The two-dimensional lattice symmetry such as
hexagonal : Dh, rectangular: Dr
![Page 109: PODSTAWY CHEMII SUPRAMOLEKULARNEJ Z ELEMENTAMI NANO – NIEKONWENCJONALNIE](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022070408/568143e2550346895db06c11/html5/thumbnails/109.jpg)
Examples of Discotic Liquid Crystals
R
R
RR
R
RO
O
R
R
R
R
R
R
COOH17C8O
O O
C12 H
25
C 12H 25
C 12H 25
C12 H
25
H3 C
OO
OO
CH 3
OOCH3
OO
CH
3H 3C
OO
H3COO
N
N
N
NH
HN
N
N
N
R
R
R
R
RR
RRR R R
RR
R
COOR = C7H15 COOR = C7H15
R =C8 H19COOCH2OC12H25R =
213
4 5
6 71 hexa-n-alkanoates of benzene; 2 hexa-substituted anthraquinones; 3 tri-
substituted benzenes; 4 bipyrene derivates; 5 scyllo-inosithe hexa-acetate; 6 octa-substituted phthalocyanine derivates; 7 hexa-substituted tribenzocyclononene.
![Page 110: PODSTAWY CHEMII SUPRAMOLEKULARNEJ Z ELEMENTAMI NANO – NIEKONWENCJONALNIE](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022070408/568143e2550346895db06c11/html5/thumbnails/110.jpg)
Polymorphism and Phase Sequences
• Generalized sequence rule:Solid Smectic B Smectic C Smectic A
Nematic Isotropic
• No single compound show complete sequence
• It is possible to have “re-entrant” phase sequencee.g. Nre – SA – N
e.g. SA re – Nre – SA – N
• No generalized sequence rule for disc-like molecules
![Page 111: PODSTAWY CHEMII SUPRAMOLEKULARNEJ Z ELEMENTAMI NANO – NIEKONWENCJONALNIE](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022070408/568143e2550346895db06c11/html5/thumbnails/111.jpg)
General Structural Requirements for Rod-like Mesogens
A. Anisotropic Geometry– Elongated in shape
B. Rigidity– Rigid along the molecular axis
e.g.O
H
H
RR VS
Alka-2,4-dienoic Acids Alkanoic Acids
O CH2
CH2
RR
![Page 112: PODSTAWY CHEMII SUPRAMOLEKULARNEJ Z ELEMENTAMI NANO – NIEKONWENCJONALNIE](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022070408/568143e2550346895db06c11/html5/thumbnails/112.jpg)
Structure-Property Relationships in Thermotropic Liquid Crystals
• Typical molecular structure of rod-shaped liquid crystal
AB B’X Y
Z Z’
A – linking group
B, B’ – ring systems
X, Y – terminal groups
Z, Z’ – lateral substituents
![Page 113: PODSTAWY CHEMII SUPRAMOLEKULARNEJ Z ELEMENTAMI NANO – NIEKONWENCJONALNIE](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022070408/568143e2550346895db06c11/html5/thumbnails/113.jpg)
CH CHOlefin
C CAcetylene
CH NAzomethine
(schiff’s base)
CH N
ONitrone
O C
OEster
N N
OAzoxy
N N
Azo
CH3
CH3
△5-Steroid
CO
OHC
O
OH....
....Acid dimer
Common Central Linkages of Mesogens
![Page 114: PODSTAWY CHEMII SUPRAMOLEKULARNEJ Z ELEMENTAMI NANO – NIEKONWENCJONALNIE](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022070408/568143e2550346895db06c11/html5/thumbnails/114.jpg)
Roles of Central Linking Group
• Most of the linkages are highly polarizable
with the exception of △5 steroid ring system
and acid dimer (but still rigid and linear.
• In general, the stronger the dipole or the easier
the polarizability of the central group, the
better the thermal stabilibities of the
mesophases are.
![Page 115: PODSTAWY CHEMII SUPRAMOLEKULARNEJ Z ELEMENTAMI NANO – NIEKONWENCJONALNIE](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022070408/568143e2550346895db06c11/html5/thumbnails/115.jpg)
Roles of Central Linking Group
e.g.
RO COOH RO COOHVS
Form more stable mesophase
Esters of cholesterol VS Esters of cholestanol
CH3
CH3 R
O
H
C
O
R'
R
O
H
C
O
R'
![Page 116: PODSTAWY CHEMII SUPRAMOLEKULARNEJ Z ELEMENTAMI NANO – NIEKONWENCJONALNIE](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022070408/568143e2550346895db06c11/html5/thumbnails/116.jpg)
Roles of Central Linking Group
• The more extended the conjugated central linkage, the more lathlike the molecule and the more enhanced the mesophase-forming properties will be.
e.g. C4H9O CH N OC4H9
N I 121 C
N I 297.5 C
C4H9O CH N N CH OC4H9
![Page 117: PODSTAWY CHEMII SUPRAMOLEKULARNEJ Z ELEMENTAMI NANO – NIEKONWENCJONALNIE](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022070408/568143e2550346895db06c11/html5/thumbnails/117.jpg)
Roles of Central Linking Group
• The more polar the linking group, the higher is the viscosity.
e.g.C3H7 X C3H7
X CH2 CH2
CH2O C
O
O O C
O
N-I (C )Visc. 20°C
(mm2/s)
13117
14048
19044.2
158103
![Page 118: PODSTAWY CHEMII SUPRAMOLEKULARNEJ Z ELEMENTAMI NANO – NIEKONWENCJONALNIE](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022070408/568143e2550346895db06c11/html5/thumbnails/118.jpg)
Roles of Central Linking Group
• Azomethoxy system (schiff’s base) shows a good liquid crystal phase stability but poor stability to water.
• In term of stability, the weakest part of most liquid crystal molecules is the linking group.
4-alkyl-4’-cyanobiphenyl, the first series stable room temp. L. C. invented at Hull University, England
![Page 119: PODSTAWY CHEMII SUPRAMOLEKULARNEJ Z ELEMENTAMI NANO – NIEKONWENCJONALNIE](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022070408/568143e2550346895db06c11/html5/thumbnails/119.jpg)
Roles of Terminal Groups
• Usually extending the molecular axis (long axis increasing liquid crystal thermal stability
• The presence of the dipolar terminal gives higher thermal stability of the mesogen.
e.g.C8H17O COOH VS C9H19 COOH
N-I is 40 C higher
![Page 120: PODSTAWY CHEMII SUPRAMOLEKULARNEJ Z ELEMENTAMI NANO – NIEKONWENCJONALNIE](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022070408/568143e2550346895db06c11/html5/thumbnails/120.jpg)
Common Terminal Groups of Mesogens
CH3 (CH2)
RO
CRO
O
CR
O
O
F, Cl, Br, I
CN
NO2
R2N
ALKYL- may be branched
ALKYLOXY; also internal ETHERS
ALKYLCARBOXY
ALKYLCARBONATO
HALOGEN
CYANO
NITRO
AMINO
R may be H
![Page 121: PODSTAWY CHEMII SUPRAMOLEKULARNEJ Z ELEMENTAMI NANO – NIEKONWENCJONALNIE](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022070408/568143e2550346895db06c11/html5/thumbnails/121.jpg)
Roles of Terminal Groups
• Terminal carboxylic acid group may induce a much high L.C. thermal stability.e.g.
∵ the carboxylic acid forms a dimer, doubling the overall length of the molecule without broadening it.
CC6H13O
O
O C3H7C6H13O COOHVS
C-S = 67.5 C, S-I = 107 C C-Sc = 213 C, Sc-N = 243 C
N-I = 272.5 C
![Page 122: PODSTAWY CHEMII SUPRAMOLEKULARNEJ Z ELEMENTAMI NANO – NIEKONWENCJONALNIE](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022070408/568143e2550346895db06c11/html5/thumbnails/122.jpg)
Roles of Lateral Substituents
• In general, it will broaden the molecule thus reducing lateral attractions and lowering stabilities of nematic and smectic phases.
• The substitution effect depends on– The position of the group
– The nature of the group
– The polarity of the group
– The size of the group
![Page 123: PODSTAWY CHEMII SUPRAMOLEKULARNEJ Z ELEMENTAMI NANO – NIEKONWENCJONALNIE](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022070408/568143e2550346895db06c11/html5/thumbnails/123.jpg)
Roles of Lateral Substituents
• With an addition of a substituent ortho to the polar terminal group, it can hinder the molecular association leads to a higher △.
e.g.C5H11 C
O
O
X Y
CN
X Y C-N/C N-I/C △H H 56.8 63.4 20.7
H F 20 30 48.9
![Page 124: PODSTAWY CHEMII SUPRAMOLEKULARNEJ Z ELEMENTAMI NANO – NIEKONWENCJONALNIE](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022070408/568143e2550346895db06c11/html5/thumbnails/124.jpg)
Applications of Liquid Crystals
1. Liquid Crystal Displays (LCDs)
2. Liquid Crystal Thermometers/Pressure
Sensors
3. Switchable Windows
![Page 125: PODSTAWY CHEMII SUPRAMOLEKULARNEJ Z ELEMENTAMI NANO – NIEKONWENCJONALNIE](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022070408/568143e2550346895db06c11/html5/thumbnails/125.jpg)
SAMOORGANIZACJA NA POWIERZCHNIACH
POWIERZCHNIE STAŁE
3D SURFACES
• ELEMENTS: Ag, Au, Cu, platinum metals, C, Si,
• SEMICONDUCTORS: CdS, CdSe, HgTe, TiO2, ZrO2, PbS, ZnSe, GaN
• INSULATORS: SiO2
2D SURFACES
• ELEMENTS: Ag, Au, Cu, platinum metals, C, Si
![Page 126: PODSTAWY CHEMII SUPRAMOLEKULARNEJ Z ELEMENTAMI NANO – NIEKONWENCJONALNIE](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022070408/568143e2550346895db06c11/html5/thumbnails/126.jpg)
ANCHORING FUNCTIONAL GROUPS:
COVALENT BINDING
Si(OMe)3, NCS, NCO, COCl, for surfaces with OH groups:
SiO2, C, Si, TiO2, ZrO2, In-Sn-oxide (ITO), metal oxides of:
Al, Zr, Ti, Si, B, Ge, Hf, Ta, Nb, V, Ge, Sn, In, Y
NON-COVALENT BINDING
RS, RSSR, RNHCS2, RS2O3-, thiophene, RSe, RSeSeR, for surfaces: Au,
Ag, Cu, platinum metals, CdS, ZnSe, HgTe
RCOO, for Ag
RPO32-, for Al2O3, TiO2, ZrO2
![Page 127: PODSTAWY CHEMII SUPRAMOLEKULARNEJ Z ELEMENTAMI NANO – NIEKONWENCJONALNIE](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022070408/568143e2550346895db06c11/html5/thumbnails/127.jpg)
SURFACE PREPARATION AND TSF BUILD-UP
• SURFACE CLEANING/HYDROPHILISATION
• CONDITIONING IN THE PRESENCE OF TRANSITION METAL ALKOXIDES
• HYDROLYIS, WASHING, DRYING
• CONDITIONING IN THE PRESENCE OF TRANSITION METAL ALKOXIDES
• HYDROLYIS, WASHING, DRYING, etc.
• FINAL SURFACE MODIFICATION WITH POLYFUNCTIONAL MATERIALS POSESSING ANCHORING GROUPS
VARIOUS METAL ALKOXIDES CAN BE USED IN EVERY SINGLE STEP
![Page 128: PODSTAWY CHEMII SUPRAMOLEKULARNEJ Z ELEMENTAMI NANO – NIEKONWENCJONALNIE](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022070408/568143e2550346895db06c11/html5/thumbnails/128.jpg)
O O O
O O
O O O O
OOO
M
MM M
MM
O H
SUBSTRATE
O H
SUBSTRATE
RSRSRSRSRSRS
SURFACE MODIFICATION WITH METAL OXIDES AND THIOLS
M(OR)n conditioning M = Al, Zr, Ti, Si, B, Ge, Hf, Ta, Nb, V, Ge, Sn, In, Y
hydrolysis, drying, conditioning
surface conditioning with thiols
![Page 129: PODSTAWY CHEMII SUPRAMOLEKULARNEJ Z ELEMENTAMI NANO – NIEKONWENCJONALNIE](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022070408/568143e2550346895db06c11/html5/thumbnails/129.jpg)
O O O O O O O O
TiTiTiTi
O O O O O O OO
O OO O O O
ZrZrZr
YYYY
OOOOOOOO
OO
SOLID SUBSTRATE
HETEROMETALLIC OXIDE TSF BUILD-UP
![Page 130: PODSTAWY CHEMII SUPRAMOLEKULARNEJ Z ELEMENTAMI NANO – NIEKONWENCJONALNIE](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022070408/568143e2550346895db06c11/html5/thumbnails/130.jpg)
Ph2P(O)NCO
N
H
Si(OEt)3
H2N Si(OEt)3
P
N
NNP N
O O
O
N
PO
O
OPh
Ph
Ph
Ph
Ph
H
H
H
Ph
Ph2P(O)NCO
NN
H
Si(OEt)3
H
H2N
Si(OEt)3
N
PO
O
N
P
OPN
N
P
N
NN
O
O
O
OPh
Ph
Ph
Ph
Ph
H
H H
O
Ph
PhPh
H
Ligands with triethoxysilyl anchoring groups from commercially available di-, and triamines
SILANE ANCHORING GROUPS
ligand 2
ligand 3
![Page 131: PODSTAWY CHEMII SUPRAMOLEKULARNEJ Z ELEMENTAMI NANO – NIEKONWENCJONALNIE](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022070408/568143e2550346895db06c11/html5/thumbnails/131.jpg)
SILICA IMPREGNATED WITH Zr SOL
300 400 500 600 7000
2000
4000
6000
8000
10000
Co
un
ts [a
.u.]
Wavelength [nm]300 400 500 600 700
0
2000
4000
6000
8000
10000
Co
un
ts [a
.u.]
Wavelength [nm]
ligand 2 ligand 3
exc = 275 nm
Tb emission
Tb emission
light scattering from silica
![Page 132: PODSTAWY CHEMII SUPRAMOLEKULARNEJ Z ELEMENTAMI NANO – NIEKONWENCJONALNIE](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022070408/568143e2550346895db06c11/html5/thumbnails/132.jpg)
N
S
R
N
R
R = (CH2)3PO(OH)2, or (CH2)3Si(OEt)3
NN
S
MOx SUBSTRATE
O O O O
PO PO
N
S
SiO2 SUBSTRATE
O O O O
Si
![Page 133: PODSTAWY CHEMII SUPRAMOLEKULARNEJ Z ELEMENTAMI NANO – NIEKONWENCJONALNIE](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022070408/568143e2550346895db06c11/html5/thumbnails/133.jpg)
Adsorpcja nanocząstek siarczku kadmu na monowarstwie osadzonej na złocie
![Page 134: PODSTAWY CHEMII SUPRAMOLEKULARNEJ Z ELEMENTAMI NANO – NIEKONWENCJONALNIE](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022070408/568143e2550346895db06c11/html5/thumbnails/134.jpg)
SAMOORGANIZACJA NA POWIERZCHNI CIECZY: GRANICA FAZ – CIECZ-POWIETRZE. FILMY LANGMUIRA I LANGMUIRA-BLODGETT
Izotermy Langmuira dla filmów krystalicznych i amorficznych
![Page 135: PODSTAWY CHEMII SUPRAMOLEKULARNEJ Z ELEMENTAMI NANO – NIEKONWENCJONALNIE](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022070408/568143e2550346895db06c11/html5/thumbnails/135.jpg)
SAMOORGANIZACJA NA POWIERZCHNI CIECZY: GRANICA FAZ – CIECZ-POWIETRZE. FILMY LANGMUIRA I LANGMUIRA-BLODGETT
Cząsteczki tworzące filmy molekularne na granicy faz woda-powietrze składają się z cząsteczek posiadających grupę hydrofilową i hydrofobową. Grupa hydrofilowa zanurzona jest w wodzie, hydrofobowa – wystaje ponad powierzchnie wody.
![Page 136: PODSTAWY CHEMII SUPRAMOLEKULARNEJ Z ELEMENTAMI NANO – NIEKONWENCJONALNIE](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022070408/568143e2550346895db06c11/html5/thumbnails/136.jpg)
What are Langmuir-Blodgett Films?
Solid substrate
1 2
3
Within liquid media
![Page 137: PODSTAWY CHEMII SUPRAMOLEKULARNEJ Z ELEMENTAMI NANO – NIEKONWENCJONALNIE](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022070408/568143e2550346895db06c11/html5/thumbnails/137.jpg)
Langmuir-Blodgett Films
• LB technique provides a window to nanotechnology: manufacture of nanoscale structures with relatively conventional equipment.
• LB films configure a path to nanotechnology: first step in the manufacture of nanosensors and nanoparticles.
![Page 138: PODSTAWY CHEMII SUPRAMOLEKULARNEJ Z ELEMENTAMI NANO – NIEKONWENCJONALNIE](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022070408/568143e2550346895db06c11/html5/thumbnails/138.jpg)
Langmuir-Blodgett Films: Applications
• Manufacturing of nano-particles– Limited growth in 2-D
• Bio-mimetics– Phospho-lipids films with protein inclusions
• Nonlinear optics– Hundred of layers!
• Ultra dense magnetic storage media– Magnetic nano-particles and nano-films
• Nano-sensors– Combination of MEMS and NEMS
• Many nano-technology applications• In Nature function and order go together!
![Page 139: PODSTAWY CHEMII SUPRAMOLEKULARNEJ Z ELEMENTAMI NANO – NIEKONWENCJONALNIE](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022070408/568143e2550346895db06c11/html5/thumbnails/139.jpg)
Applications: Carbon nanotubes for energy storage
Use of LB films as precursors
to make collections of highly
ordered nanotubes.
(NSF-NIRT * UToledo-UAH)
![Page 140: PODSTAWY CHEMII SUPRAMOLEKULARNEJ Z ELEMENTAMI NANO – NIEKONWENCJONALNIE](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022070408/568143e2550346895db06c11/html5/thumbnails/140.jpg)
Applications: Nanosensors
Vibrating cantilevered wires
coated with LB films,
modified with antibodies.
(Michael George, Chemistry)
![Page 141: PODSTAWY CHEMII SUPRAMOLEKULARNEJ Z ELEMENTAMI NANO – NIEKONWENCJONALNIE](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022070408/568143e2550346895db06c11/html5/thumbnails/141.jpg)
Sketch of Experimental Setup
![Page 142: PODSTAWY CHEMII SUPRAMOLEKULARNEJ Z ELEMENTAMI NANO – NIEKONWENCJONALNIE](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022070408/568143e2550346895db06c11/html5/thumbnails/142.jpg)
LANGMUIR-BLODGETT (LB) TECHNIQUE
![Page 143: PODSTAWY CHEMII SUPRAMOLEKULARNEJ Z ELEMENTAMI NANO – NIEKONWENCJONALNIE](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022070408/568143e2550346895db06c11/html5/thumbnails/143.jpg)
Multilayer Deposition: Y TO X and Y to Z Transitions
Y to Z transition
Y to X transition
![Page 144: PODSTAWY CHEMII SUPRAMOLEKULARNEJ Z ELEMENTAMI NANO – NIEKONWENCJONALNIE](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022070408/568143e2550346895db06c11/html5/thumbnails/144.jpg)
X, Y AND Z-TYPE DEPOSITION AND TRANSFER RATIO
Transfer ratio
100L
S
Aτ
A
![Page 145: PODSTAWY CHEMII SUPRAMOLEKULARNEJ Z ELEMENTAMI NANO – NIEKONWENCJONALNIE](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022070408/568143e2550346895db06c11/html5/thumbnails/145.jpg)
Oddziaływanie hydrofobowe łańcuchów węglowodorowych nad powierzchnią cieczy i oddziaływanie grup polarnych w subfazie wodnej
![Page 146: PODSTAWY CHEMII SUPRAMOLEKULARNEJ Z ELEMENTAMI NANO – NIEKONWENCJONALNIE](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022070408/568143e2550346895db06c11/html5/thumbnails/146.jpg)
Gęsto upakowana warstwa potrójna
![Page 147: PODSTAWY CHEMII SUPRAMOLEKULARNEJ Z ELEMENTAMI NANO – NIEKONWENCJONALNIE](https://reader036.vdocuments.site/reader036/viewer/2022070408/568143e2550346895db06c11/html5/thumbnails/147.jpg)
Rozpoznanie molekularne w subfazie wodnej, zawierającej analit