Elucidating the Mechanisms of Acidochromic Spiropyran-Merocyanine Interconversion
Notice bibliographique
Résumé
The thermal and photochemical processes associated with the acid-induced conversions of 6-nitroBIPS, SP-1, to form the protonated merocyanine (MC-OH+) were investigated via UV/vis spectrophotometric studies in acetone. It was found that the mechanism of trifluoroacetic acid (TFA)-induced ring-opening of the SP and the rate of MC-OH+ formation follows a general acid catalysis mechanism. In accord with this mechanism, the thermal growth of the acid-induced ring-opened form (MC-OH+) was retarded as the concentration of TFA in the medium was increased. The N-protonated SP, i.e., SP-NH+, is formed in a competing side-equilibrium process as an unreactive "sink", with the nitrogen lone-pair no longer available to drive the ring-opening process and resulting in the inverse rate dependence as a linear 1/kobs vs [HA] plot. Addition of a tertiary amine to MC-OH+ regenerated MC which underwent thermal ring closure to the SP, thus restoring its function as a molecular switch. NMR titration of SP samples showed a downfield shift of the N-substituent peak upon increasing the TFA concentration. However, a saturation behavior could not be observed with SP-1 up to 1 M acid, unlike the model compound, N,N-dimethylaniline (N,N-DMA), which indicates a base strength order of N,N-DMA > SP-1. Further, we have demonstrated that in solvent acetone, on acidification, the normal photo- and thermochromic behavior is reversed; now MC-OH+ is photochemically transformed into SP-H+, which undergoes thermal ring-opening to MC-OH+.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 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 | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 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.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
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 découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».