Molecular Diffusivity of Click Reaction Components: The Diffusion Enhancement Question
作者:Nasrollah Rezaei-Ghaleh、Jaime Agudo-Canalejo、Christian Griesinger、Ramin Golestanian
DOI:10.1021/jacs.1c11754
日期:2022.1.26
objects are widely known to exhibit chemically driven motility in systems away from equilibrium. Experimental observation of reaction-induced motility or enhancement in diffusivity at the much shorter length scale of small molecules is, however, still a matter of debate. Here, we investigate the molecular diffusivity of reactants, catalyst, and product of a model reaction, the copper-catalyzed azide–alkyne
众所周知,微米大小的物体在远离平衡的系统中表现出化学驱动的运动性。然而,在小分子更短的长度范围内对反应诱导的运动或扩散率增强的实验观察仍然是一个有争议的问题。在这里,我们研究了模型反应(铜催化叠氮化物-炔环加成点击反应)的反应物、催化剂和产物的分子扩散性,并开发了新的核磁共振扩散方法,可以探测纳米分子系统中反应诱导的扩散增强具有比现有技术更高的精度。采用两种不同的方法可以计算 NMR 实验期间随时间变化的浓度变化,我们密切监测反应过程中反应组分的扩散系数。反应组分在扩散率方面表现出明显的变化:虽然两种反应物的扩散率随着时间的推移而下降,但产物的扩散系数逐渐增加,并且催化剂在反应引起的样品加热的预期范围内仅表现出轻微的扩散增强。当第二个反应物叠氮化物不存在时,点击反应的两种反应物之一的炔烃在其铜配位过程中不会再现扩散系数的降低。我们的结果并不支持点击反应组分的催化诱导扩散增强,而是指出反应循