Cooperative Self-Assembly of Discoid Dimers: Hierarchical Formation of Nanostructures with a pH Switch
作者:M. Tassilo Fenske、Wolfgang Meyer-Zaika、Hans-Gert Korth、Henning Vieker、Andrey Turchanin、Carsten Schmuck
DOI:10.1021/ja4025148
日期:2013.6.5
the aggregating discoid dimers, a reversible pH switch was realized: dimerization of all compounds is suppressed by protonation of the carboxylate moiety, converting the zwitterions into typical cationic amphiphiles. Accordingly, typical nanostructures like vesicles, tubes, and flat sheets are formed reversibly under acidic conditions, which reassemble into the original rod-like aggregates upon readjustment
自互补 2-胍基羰基吡咯 5-羧酸盐两性离子 (1) 的衍生物(我们之前报道过二聚化为 1•1,聚集常数约为 DMSO 中 >10(10) M(-l))聚集在取决于例如浓度或其质子化状态的变化的不同方式。通过光谱(NMR、UV)和显微镜(AFM、SEM、HIM和TEM)方法分析聚集模式。这些两性离子的二聚体聚集成更高的超分子结构是通过在 3 位,即在母体结合基序的后周边引入仲酰胺取代基来实现的。2b 中的丁基酰胺取代基使盘状二聚体能够进一步聚集成一维(棒状)堆叠。定量紫外线稀释研究表明,这种聚集在成核伸长机制下具有很强的协同作用。酰胺氢似乎是这种棒状聚集所必需的,因为 1 和相应的叔酰胺同系物 2a 都没有形成可比较的结构。因此,建议二聚体两性离子的氢键辅助 π-π 相互作用促进这种聚集模式,这进一步受到酰胺取代基性质(例如空间需求)的影响,从而能够形成束束或甚至二维片材。通过利用聚集