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Enregistrement W4281694024 · doi:10.1002/cphc.202200188

Understanding the Deactivating/Activating Mechanisms in Three Optical Chemosensors Based on Crown Ether with Na<sup>+</sup>/K<sup>+</sup> Selectivity Using Quantum Chemical Tools

2022· article· en· W4281694024 sur OpenAlexafffund
Manuel A. Treto‐Suárez, Eduardo Schott, Karel Mena Ulecia, Bryan D. Koivisto, Yoan Hidalgo‐Rosa, Dayán Páez‐Hernández, Ximena Zárate

Notice bibliographique

RevueChemPhysChem · 2022
Typearticle
Langueen
DomaineChemistry
ThématiqueMolecular Sensors and Ion Detection
Établissements canadiensToronto Metropolitan UniversityUniversity of Toronto
Organismes subventionnairesAlliance de recherche numérique du CanadaCompute Canada
Mots-clésChemistryDensity functional theoryTime-dependent density functional theoryQuenching (fluorescence)LuminescencePhotochemistryFluorophoreSelectivityIntramolecular forceConformational isomerismExcited stateLone pairOscillator strengthFluorescenceMoleculeComputational chemistryMaterials scienceStereochemistrySpectral lineOrganic chemistryAtomic physics

Résumé

récupéré en direct d'OpenAlex

Abstract The optical properties and transduction mechanisms in three reported optical chemosensors based on crown ether with selectivity turn‐on luminescence toward Na + over K + , were investigated using Density Functional Theory/Time‐Dependent Density Functional Theory (DFT/TD‐DFT). The analysis of the structural stability of the conformers enables us to understand the optical properties of the sensors and their selectivity toward Na + . The UV‐Vis absorption and the radiative channels of the adiabatic S 1 excited state were assessed. In these reported sensors, the Photoinduced Electron Transfer (PET) from the nitrogen and the oxygen (O‐atoms of the substituted N‐phenylaza group) lone pairs to fluorophore groups lead to a nonradiative deactivation process in the fluorophore to p‐conjugated anilino‐1,2,3‐triazol ionophore. This Intramolecular Charge Transfer (ICT) deactivation produced the luminescence quenching in the free sensors and K + / C1 complexes. The Na + /sensor interaction produced a Chelation Enhanced Fluorescence (CHEF) due to the inhibition of the PET and ICT, which was confirmed via the calculated oscillator strength of the emission process. The K + /sensor interaction displayed the possibility of PET in C3 ; however, this fact was inconclusive to affirm the quenching of luminescence, the CHEF in C2 and C3 and the selectivity toward Na + over K + in these systems. For this reason, simulation of the absorption and emissions spectra (calculated oscillator strength), calculation of the kinetic parameters (in charge transfers and radiative deactivations process), analysis of the metal‐ligand interaction character, and the analysis of the structural stability of the conformers were determinant factors to understand the selectivity and the optical properties of these chemosensors. The results suggest that these theoretical tools can also be used to predict the optical properties and Na + /K + selectivity of optical chemosensors.

Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.

Comment cette classification a été obtenuedéplier

Prédiction distillée sur la base complète

Imitation des enseignants

Ni 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.

score de la tête « metaresearch » (Codex)0,001
score de la tête « metaresearch » (Gemma)0,001
Version: codex-gemma-dda1882f352aStatut de validation: machine_predicted_unvalidated
Catégories candidatesMéta-épidémiologie (sens strict)
Catégories consensuellesaucune
DomaineSignal candidat: aucune · Signal consensuel: aucune
Devis d'étudeSignal candidat: Expérimental (laboratoire) · Signal consensuel: Expérimental (laboratoire)
GenreSignal candidat: Empirique · Signal consensuel: Empirique
Score de désaccord entre enseignants0,289
Score d'incertitude au seuil1,000

Scores Codex et Gemma par catégorie

CatégorieCodexGemma
Métarecherche0,0010,001
Méta-épidémiologie (sens strict)0,0010,001
Méta-épidémiologie (sens large)0,0010,000
Bibliométrie0,0000,001
Études des sciences et des technologies0,0010,000
Communication savante0,0000,000
Science ouverte0,0000,000
Intégrité de la recherche0,0000,002
Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger)0,0010,000

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.

Tête enseignante Opus0,055
Tête enseignante GPT0,248
Écart entre enseignants0,193 · la distance entre les deux têtes enseignantes sur ce seul travail
Statut de validationscore_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

Classification

machine, non validée

Prédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.

Devis d'étudeExpérimental (laboratoire)
Domainenon disponible
GenreEmpirique

Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».

En bref

Citations5
Publié2022
Routes d'admission2
Résumé présentoui

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