Multinuclear Solid‐State Magnetic Resonance as a Sensitive Probe of Structural Changes upon the Occurrence of Halogen Bonding in Co‐crystals
Notice bibliographique
Résumé
Although the understanding of intermolecular interactions, such as hydrogen bonding, is relatively well-developed, many additional weak interactions work both in tandem and competitively to stabilize a given crystal structure. Due to a wide array of potential applications, a substantial effort has been invested in understanding the halogen bond. Here, we explore the utility of multinuclear ((13)C, (14/15)N, (19)F, and (127)I) solid-state magnetic resonance experiments in characterizing the electronic and structural changes which take place upon the formation of five halogen-bonded co-crystalline product materials. Single-crystal X-ray diffraction (XRD) structures of three novel co-crystals which exhibit a 1:1 stoichiometry between decamethonium diiodide (i.e., [(CH3)3N(+)(CH2)10N(+)(CH3)3][2 I(-)]) and different para-dihalogen-substituted benzene moieties (i.e., p-C6X2Y4, X=Br, I; Y=H, F) are presented. (13)C and (15)N NMR experiments carried out on these and related systems validate sample purity, but also serve as indirect probes of the formation of a halogen bond in the co-crystal complexes in the solid state. Long-range changes in the electronic environment, which manifest through changes in the electric field gradient (EFG) tensor, are quantitatively measured using (14)N NMR spectroscopy, with a systematic decrease in the (14)N quadrupolar coupling constant (CQ) observed upon halogen bond formation. Attempts at (127)I solid-state NMR spectroscopy experiments are presented and variable-temperature (19)F NMR experiments are used to distinguish between dynamic and static disorder in selected product materials, which could not be conclusively established using solely XRD. Quantum chemical calculations using the gauge-including projector augmented-wave (GIPAW) or relativistic zeroth-order regular approximation (ZORA) density functional theory (DFT) approaches complement the experimental NMR measurements and provide theoretical corroboration for the changes in NMR parameters observed upon the formation of a halogen bond.
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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 ».