Molecular Tectonics. Porous Hydrogen-Bonded Networks Built from Derivatives of 9,9‘-Spirobifluorene
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Notice bibliographique
Résumé
Molecules with multiple sites that induce strong directional association tend to form open networks with significant volumes available for the inclusion of guests. Such molecules can be conveniently synthesized by grafting diverse sticky sites onto geometrically suitable cores. The characteristic inability of 9,9'-spirobifluorene to form close-packed crystals suggests that it should serve as a particularly effective core for the elaboration of molecules designed to form highly porous networks. To test this hypothesis, various new tetrasubstituted 9,9'-spirobifluorenes with hydrogen-bonding sites at the 3,3',6,6'-positions or 2,2',7,7'-positions were synthesized by multistep routes. Four of these compounds were crystallized, and their structures were determined by X-ray crystallography. In all cases, the compounds form extensively hydrogen-bonded networks with high porosity. In particular, 43% of the volume of crystals of 3,3',6,6'-tetrahydroxy-9,9'-spirobifluorene (28) is available for the inclusion of guests, whereas the porosity is only 28% in crystals of tetrakis(4-hydroxyphenyl)methane, a close model that lacks the spirobifluorene core. Similarly, the porosities found in crystals of 2,2',7,7'-tetra(acetamido)-9,9'-spirobifluorene (33) and 2,2',7,7'-tetrasubstituted tetrakis(diaminotriazine) 39 are 33% and 60%, respectively. Moreover, the porosity of crystals of 2,2',7,7'-tetrasubstituted tetrakis(triaminotriazine) 40 is 75%, the highest value yet observed in crystals built from small molecules. These observations demonstrate that a particularly effective strategy for engineering molecules able to form highly porous networks is to graft multiple sticky sites onto spirobifluorenes or other cores intrinsically resistant to close packing.
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Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,004 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
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score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découle