coordination chemistry of lanthanides. Herein, we report two 18-membered macrocyclic ligands called macrodipa and macrotripa that show for the first time a dual selectivity toward both the light, large Ln3+ ions and the heavy, small Ln3+ ions, as determined by potentiometric titrations. The lanthanide complexes of these ligands were investigated by NMR spectroscopy and X-ray crystallography, which revealed
镧系元素 (Ln3+) 是用于许多重要应用的关键材料,通常以配位化合物的形式存在。调整这些化合物的热力学稳定性是一个普遍关注的问题,由于
镧系元素的类似配位
化学,这不容易实现。在此,我们报告了两种称为 macrodipa 和 macrotripa 的 18 元大环
配体,它们首次显示出对轻的大 Ln3+ 离子和重的小 Ln3+ 离子的双重选择性,这由电位滴定法确定。这些
配体的
镧系元素配合物通过 NMR 光谱和 X 射线晶体学进行了研究,结果表明在 10 配位构象 A 和 8 配位构象 B 之间发生了显着的构象切换,可容纳不同大小的 Ln3+ 离子。这种选择性模式的起源得到了密度泛函理论 (DFT) 计算的进一步支持,该计算显示了有助于这种构象转换的
配体应变能和
金属-
配体结合能的互补效应。这项工作展示了如何应用新的
配体设计策略来调整 Ln3+ 离子的选择性模式。