Name: the synthesis of [sn10(si(sime3)3)4]2- using a metastable sn(i) halide solution synthesized via a co-condensation technique
Uploaded: 2016-11-28T13:00:00.000+00:00
Duration: 12 min 43 s
Description: Watch this Scientific Journal Video about The Synthesis of [Sn10SiSiMe334]2- Using a Metastable SnI Halide Solution Synthesized via a Co-condensation Technique at JoVE.com

אנו מודים (DFG) לתמיכה כספית, ואנחנו מודים לד&quot;ר דניאל ורנר לדיונים מועילים.

<ol>
	<li>Goesmann, H., Feldmann, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Nanoparticulate+Functional+Materials.">Nanoparticulate Functional Materials.</a> Angew. Chem. Int. Ed. 49, 1362-1395 (2010).</li><li>Purath, A., K&#246;ppe, R., Schn&#246;ckel, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=[Al7{N(SiMe3)2}6]-:+A+first+step+towards+aluminum+metal+formation+by+disproportionation.">[Al7{N(SiMe3)2}6]-: A first step towards aluminum metal formation by disproportionation.</a> Angew. Chem. Int. Ed. 38, 2926-2927 (1999).</li><li>Schn&#246;ckel, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Metalloid+Al-+and+Ga-clusters:+a+novel+dimension+in+organometallic+chemistry+linking+the+molecular+and+the+solid-state+areas?.">Metalloid Al- and Ga-clusters: a novel dimension in organometallic chemistry linking the molecular and the solid-state areas?.</a> Dalton Trans. , 3131-3136 (2005).</li><li>Hu, K. -. J., Plant, S. R., Ellis, P. R., Brown, C. M., Bishop, P. T., Palmer, R. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Atomic+Resolution+Observation+of+a+Size-Dependent+Change+in+the+Ripening+Modes+of+Mass-Selected+Au+Nanoclusters+Involved+in+CO+Oxidation.">Atomic Resolution Observation of a Size-Dependent Change in the Ripening Modes of Mass-Selected Au Nanoclusters Involved in CO Oxidation.</a> J. Am. Chem. Soc. 137 (48), 15161-15168 (2015).</li><li>Schno&#776;ckel, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Structures+and+Properties+of+Metalloid+Al+and+Ga+Clusters+Open+Our+Eyes+to+the+Diversity+and+Complexity+of+Fundamental+Chemical+and+Physical+Processes+during+Formation+and+Dissolution+of+Metals.">Structures and Properties of Metalloid Al and Ga Clusters Open Our Eyes to the Diversity and Complexity of Fundamental Chemical and Physical Processes during Formation and Dissolution of Metals.</a> Chem. Rev. 110, 4125-4163 (2010).</li><li>Schnepf, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Metalloid+Cluster+Compounds+of+Germanium:+Novel+Structural+Motives+on+the+Way+to+Elemental+Germanium!.">Metalloid Cluster Compounds of Germanium: Novel Structural Motives on the Way to Elemental Germanium!.</a> New J. Chem. 34, 2079 (2010).</li><li>Schrenk, C., Schnepf, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Metalloid+Sn+clusters:+properties+and+the+novel+synthesis+via+a+disproportionation+reaction+of+a+monohalide.">Metalloid Sn clusters: properties and the novel synthesis via a disproportionation reaction of a monohalide.</a> Rev. Inorg. Chem. 34, 93-118 (2014).</li><li>Jin, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Atomically+precise+metal+nanoclusters:+stable+sizes+and+optical+properties.">Atomically precise metal nanoclusters: stable sizes and optical properties.</a> Nanoscale. 7, 1549-1565 (2015).</li><li>Schnepf, A., Dehnen, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Metalloid.">Metalloid.</a> Clusters in Structure and Bonding - Clusters - Contemporary Insight in Structure and Bonding. , (2016).</li><li>Brynda, M., Herber, R., Hitchcock, P. B., Lappert, M. F., Nowik, I., Power, P. P., Protchenko, A. V., Ruzicka, A., Steiner, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Higher-Nuclearity+Group+14+Metalloid+Clusters:+[Sn9{Sn(NRR')}6].">Higher-Nuclearity Group 14 Metalloid Clusters: [Sn9{Sn(NRR')}6].</a> Angew. Chem. Int. Ed. 45, 4333-4337 (2006).</li><li>Klinkhammer, K. W., Xiong, Y., Yao, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Molecular+lead+clusters+-+from+unexpected+discovery+to+rational+synthesis.">Molecular lead clusters - from unexpected discovery to rational synthesis.</a> Angew. Chem. Int. Ed. 43, 6202-6204 (2004).</li><li>Richards, A. F., Brynda, M., Olmstead, M. M., Power, P. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Characterization+of+Ge5R4(R+=+CH(SiMe3)2,+C6H3-2,6-Mes2):+Germanium+Clusters+of+a+New+Structural+Type+with+Singlet+Biradical.">Characterization of Ge5R4(R = CH(SiMe3)2, C6H3-2,6-Mes2): Germanium Clusters of a New Structural Type with Singlet Biradical.</a> Organometallics. 23, 2841-2844 (2004).</li><li>Desireddy, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Ultrastable+silver+nanoparticles.">Ultrastable silver nanoparticles.</a> Nature. 501, 399-402 (2013).</li><li>Jadzinsky, P. D., Calero, G., Ackerson, C. J., Bushnell, D. A., Kornberg, R. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Structure+of+a+Thiol+Monolayer-Protected+Gold+Nanoparticle+at+1.1+&#197;+Resolution.">Structure of a Thiol Monolayer-Protected Gold Nanoparticle at 1.1 &#197; Resolution.</a> Science. , 430-433 (2007).</li><li>Schnepf, A., Schn&#246;ckel, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Metalloid+aluminum+and+gallium+clusters:+Element+modifications+on+the+molecular+scale?.">Metalloid aluminum and gallium clusters: Element modifications on the molecular scale?.</a> Angew. Chem., Int. Ed. 41, 3532-3554 (2002).</li><li>Ecker, A., Weckert, E., Schn&#246;ckel, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Synthesis+and+structural+characterization+of+an+Al77+cluster.">Synthesis and structural characterization of an Al77 cluster.</a> Nature. 387, 379-381 (1997).</li><li>Schnepf, A., Schn&#246;ckel, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Synthesis+and+structure+of+a+Ga84R204-+cluster-a+link+between+metalloid+clusters+and+fullerenes?.">Synthesis and structure of a Ga84R204- cluster-a link between metalloid clusters and fullerenes?.</a> Angew. Chem. Int. Ed. 40, 712-715 (2001).</li><li>Schrenk, C., K&#246;ppe, R., Schellenberg, I., P&#246;ttgen, R., Schnepf, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Synthesis+of+tin(I)bromide.+A+novel+binary+halide+for+synthetic+chemistry.">Synthesis of tin(I)bromide. A novel binary halide for synthetic chemistry.</a> Z. Anorg. Allg. Chem. 635, 1541-1548 (2009).</li><li>Schnepf, A., K&#246;ppe, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Synthese+von+Germanium(I)bromid.+Ein+erster+Schritt+zu+neuen+Clusterverbindungen+des+Germaniums?.">Synthese von Germanium(I)bromid. Ein erster Schritt zu neuen Clusterverbindungen des Germaniums?.</a> Z. Anorg. Allg. Chem. 628, 2914-2918 (2002).</li><li>Uhlemann, F., K&#246;ppe, R., Schnepf, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Synthesis+of+metastable+Si(II)X2solutions+(X+=+F,+Cl).+A+Novel+Binary+Halide+for+Synthesis.">Synthesis of metastable Si(II)X2solutions (X = F, Cl). A Novel Binary Halide for Synthesis.</a> Z. Anorg. Allg. Chem. 640, 1658-1664 (2014).</li><li>Schenk, C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+Formal+Combination+of+Three+Singlet+Biradicaloid+Entities+to+a+Singlet+Hexaradicaloid+Metalloid+Ge14[Si(SiMe3)3]5Li3(THF)6Cluster.">The Formal Combination of Three Singlet Biradicaloid Entities to a Singlet Hexaradicaloid Metalloid Ge14[Si(SiMe3)3]5Li3(THF)6Cluster.</a> J. Am. Chem. Soc. 133, 2518-2524 (2011).</li><li>Schrenk, C., Schellenberg, I., P&#246;ttgen, R., Schnepf, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+formation+of+a+metalloid+Sn10[Si(SiMe3)3]6cluster+compound+and+its+relation+to+the+&#945;&#8596;&#946;+tin+phase+transition.">The formation of a metalloid Sn10[Si(SiMe3)3]6cluster compound and its relation to the &#945;&#8596;&#946; tin phase transition.</a> Dalton Trans. 39, 1872-1876 (2010).</li><li>Schrenk, C., Winter, F., P&#246;ttgen, R., Schnepf, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term={Sn10[Si(SiMe3)3]4}2-+:+A+high+reactive+metalloid+tin+cluster+with+an+open+ligand+shell+for+further+applications.">{Sn10[Si(SiMe3)3]4}2- : A high reactive metalloid tin cluster with an open ligand shell for further applications.</a> Chem. Eur. J. 21, 2992-2997 (2015).</li><li>Gutekunst, G., Brook, A. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Tris(trimethylsilyl)silyllithium.3+THF:+a+stable+crystalline+silyllithium+reagent.">Tris(trimethylsilyl)silyllithium.3 THF: a stable crystalline silyllithium reagent.</a> J. Organomet. Chem. 225, 1-3 (1982).</li><li>Timms, P. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Techniques+of+Preparative+Cryochemistry.">Techniques of Preparative Cryochemistry.</a> Cryochemistry. , 61-136 (1976).</li><li>Schrenk, C., Gerke, B., P&#246;ttgen, R., Clayborne, A., Schnepf, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Reactions+with+a+Metalloid+Tin+Cluster+{Sn10[Si(SiMe3)3]4}2-:+Ligand+Elimination+versus+Coordination+Chemistry.">Reactions with a Metalloid Tin Cluster {Sn10[Si(SiMe3)3]4}2-: Ligand Elimination versus Coordination Chemistry.</a> Chemistry. 21, 8222-8228 (2015).</li><li>Schnepf, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Chemistry+Applying+Metalloid+Tin+Clusters.">Chemistry Applying Metalloid Tin Clusters.</a> Phosphorus, Sulfur and Silicon and the Related Elements. 191, 662-664 (2016).</li></ol>

The authors do not declare any conflicts of interest.

על ידי יישום טכניקת שיתוף עיבוי preparative (איור 1) 25, חומרים רומן המבוסס על מולקולות כמו SnBr מתקבל. בשל הגמישות הגבוהה טמפרטורה, לחץ, מתכת, וגז תגובתי, מגוון רחב של פתרונות metastable של מינים תגובתי גבוהים יכול להיות מסונתז. לדוגמה, subhalides של סיליקון גרמניום כבר מתקבלים בדרך זו. עם זאת, מציאת התנאים הנכונים כדי להשיג פתרון metastable לסינתזה נוספת אינה טריוויאלית, ואת הפתרונות בדרך כלל יש לטפל בטמפרטורות נמוכות מאוד (למשל, -78 ° C). בנוסף, הסינתזה צריכה מנגנון שיתוף עיבוי שאינו ציוד סטנדרטי עבור מעבדה כימית. עם זאת, לאחר שפתר היבט עיקרי זה, רומן חומרים זמינים שעשויים לפתוח דלתות חדשות של סינתזות כימיות על בסיס פתרונות metastable של מולקולות בלתי ניתנות להשגה או אפילו איכשהו אזוטרי. אף על פי כן, פתרונות metastable אלה היועד עכשיו תרכובות המוצא הטובות ביותר לסינתזה של 14 אשכולות קבוצת מטלואיד, במיוחד עבור גה Sn 6, 7. לפיכך, תגובתיות הפנימי של התגובה disproportionation (4 MX → 3M + MX 4; M = גה, Sn) בשילוב עם מטתזה ידי מגיבים הפתרונות עם תרכובת organolithium כמו LiHyp או לין (Sime 3) 2. שביל התגובה החל מ הליד בינארי כמו SnCl וכלת אשכול מטלואיד כמו [Sn 10 Hyp 4] 1 - 2, כפי שהודגמה באיור 8, הוא מורכב מאוד, ומציאת תנאי התגובה המתאימות סינתזה מוצלחת לא יכול להיות אפשרי. עם זאת, למרות מערכת כזו תגובה מורכבת קיימת, התגובה של SnCl עם LiHyp, כמתואר לעיל, נותן באשכול מטלואיד [Sn 10 Hyp 4] 1 - 2 עם בפוh תשואה של 60%. התנהגות זו עשויה להיות מוסברת על ידי צעד שפל שני של התערובת שהנפלט של אשכולות פח מטלואיד (איור 8). למרבה המזל, היחס בין SnCl ו SnCl 2 של פתרון metastable משחק רק תפקיד שולי במהלך הסינתזה של [Sn 10 Hyp 4] 1 - 2. לפיכך, החלת פתרונות שונים עם פח שונה: יחסי הליד, מצאנו כי 1 יכול להיות מבודד תשואה טובה בתוך פח: יחס הליד של 1: 1.05 עד 1: 1.35. בשל התגובה החזקה, כמו גם התשואה הגבוהה של תרכובות מבודדות, אשכול מטלואיד [Sn 10 Hyp 4] 1 - 2 הן תרכובת אידיאלית תגובות נוספות 26, 27. החסרון העיקרי של תגובתיות הגבוהה של אשכול מטלואיד [Sn 10 Hyp 4] 1 - 2 הוא שזה לא יציב בתמיסה ב חדר טמפרטורהדואר, כך התגובות הבאות צריכות להתבצע -78 מעלות צלזיוס, הגבלת ריאגנטים מסוימים. 1 מבודד בצורת יחיד גבישים; וכך, המבנה המולקולרי שלו יכול להיקבע באופן ניסיוני על ידי ניתוח מבני גביש יחיד רנטגן. תובנה ראשונה זה לתוך ומבניהם של אשכולות פח מטלואיד nanoscaled בקנה מידה אטומי היא בסיס טוב ליצור מערכת יחסי רכוש-מבנה בתחום חלקיקי פח או 14 חלקיקי קבוצה בכלל. אנחנו הוכחנו סינתזה נוחה של אשכול מטלואיד הפח [Sn 10 Hyp 4] 1 - 2 באמצעות פתרון כלוריד metastable Sn (I) מסונתז באמצעות טכניקת שיתוף עיבוי. הסינתזה חלה תגובת disproportionation, שהינה בעלת יכולת פנימית של פתרונות monohalide metastable.

בשל ההתקדמות האחרונה בתחום הננוטכנולוגיה, טווח הגודל ננומטרי בין מולקולות במצב המוצק הפך יותר ויותר חשוב הוא העומדת במוקד מאמצי מחקר שונה 1. מחקר עם תרכובות nanoscaled במיוחד של ריבית עבור מתכות או Semimetals, כמו מתקיימים שינויים דרסטיים במהלך השינוי ממינים מולקולריים קטנים (למשל, אוקסידים הלידים: ניצוח-כללי; למשל, 3 AlCl, 3 AuCl, Geo 2, וכו &#39;) לאשכולות מטלואיד 2 של מ R n M נוסחאות כללי (n&gt; m; M = מתכת כגון אל, Au, Sn, וכו &#39;; ליגנד R = כגון SC 6 H 4 -COOH, N (Sime 3) 2, וכו &#39;), אל שלב היסודות בתפזורת הסופי (מתכת: ניצוח; semimetal: מוליכים למחצה; למשל, היסודות אל, Au, או גה) 3. הסינתזה של compou nanoscaled המולקולרי מובהקnd הוא מאתגר בשל אופי metastable שלה. נהלים סינתטיים רבים לתת חלקיקי מתכת עם התפלגות גודל מסוים 4, כלומר תערובת של תרכובות אשכול מטלואיד בגדלים שונים. כתוצאה מכך, כדי להקים בסיס ליחסים רכוש-מבנה של חומרי nanoscaled, נהלים סינטטיים יש לפתח לגשת תרכובות מולקולריות nanoscaled מובהקים. תרכובות מולקולריות מובהק אלה (אשכולות מטלואיד במקרה של מתכות 5, 6, 7, 8) שישפוך אור על המורכבות ואת עקרונות היסוד של הכימיה פשוט מטעה, כגון פירוק לבין היווצרות של מתכות 9. אחת במסלול סינטטי לגשת אשכולות מטלואיד של מתכות שונות מתחיל מההפחתה של מבשרים יציבים כי מופחת כדי ליצור אשכול מטלואיד, בעיקר בתשואה נמוכה (למשל, קבוצת מטלואיד 14 אשכולות כמו Sn 15 </sub&gt; (DippNSiMe 3) 6 (Dipp = 2,6-IPR 2 -C 6 H 3) 10, Pb 10 (Hyp) 6 (Hyp = Si (Sime 3) 3) 11, או גה 5 (CH (Sime 3 2)) 4 12). בנוסף, מספר גדל והולך של אשכולות מטלואיד של מתכות מטבעות מסונתזים באמצעות הפחתת מבשרים בנוכחות ליגנד שמנה כמו [Ag 44 (p-MBA) 30] 4 - (p-MBA = חומצה p-mercaptobenzoic) 13 ו- Au 102 (p-MBA) 44 14. לצד במסלול הסינתטי של החלת dehalogenation רדוקטיבי, Schnöckel et al. הציג במסלול סינטטי לקבוצת מטלואיד 13 אשכולות על ידי יישום תגובת disproportionation של monohalides metastable תגובתי של האלמנט המתאים (למשל, 3 3AlCl → 2Al + AlCl). הסינתזה שלמה דרוש monohalides מתבצע ובכך באמצעות טכניקת שיתוף עיבוי preparative, שם בטמפרטורות גבוהות, מולקולות-שלב גז של ALX ו GaX (X = Cl, Br, I) מסונתזת ואח&quot;כ לכוד במטריצה של ממסים קפוא (איור 1 15). טכניקה זו ובכך נותן גישה ריאגנטים רומן, שפתח את הדרך לאזורים הרומן של כימיה (למשל, החל monohalides metastable, אשכולות מטלואיד בקטרים בטווח ננומטר כמו [אל 77 (N (Sime 3) 2) 20] 2 - או [Ga 84 (N (Sime 3) 2) 20] 4 - יכולה להיות מושגת) 16, 17. המסלול הסינטטי באמצעות תגובת disproportionation לפיכך פרודוקטיבי ביותר, שמוביל אשכולות בקטרים ​​בטווח ננומטר. עם זאת, במסלול הסינתטי זה אפשרי רק אם subhalide metastable בהישג יד כי disproportionates בטמפרטורות נמוכות (בדרך כלל הרבה מתחת ל -0 מעלות צלזיוס). שוב, במקרה של קבוצה 14, monohalides נדרש, כמו dihalides subvalent MX 2 (M = גה, Sn, Pb) הם גם יציבים ובלתי מידתיים בטמפרטורות הרבה מעל 100 מעלות צלזיוס. הסינתזה של פתרונות monohalide metastable קבוצת 14 אפשרית באמצעות טכניקת שיתוף עיבוי preparative. עם זאת, קבוצת 14 monohalides מתקבלים בטמפרטורות הרבה יותר גבוהות ביחס לקבוצת 13 monohalides, אשר זמינים כמיני שלב גז ב 1000 מעלות צלזיוס. לפיכך, SnBr מתקבל בתשואה מקסימלית 1,250 ° 18 C, ואילו Gebr 19, כמו גם SiCl 2 20, מתקבלים אפילו בטמפרטורות גבוהות יותר, עד 1,600 מעלות צלזיוס. Monohalides הוא &quot;נתקע&quot; באמצעות טכניקת שיתוף עיבוי preparative (איור 1), מוביל לפתרונות monohalide metastable. החל מפתרונות metastable אלה, הצלחנו לאחרונה לסנתז מגוון of תרכובות אשכול מטלואיד הקבוצה 14 הרומן של גרמניום ובדיל, כלומר [Li (THF) 2] 3 [גה 14 (Hyp) 5] (Hyp = Si (Sime) 3) 21, Sn 10 (Hyp) 6 22, ו { [Li ([12] כתר-4) 2]} 2 [Sn 10 (Hyp) 4] 23. כאן, אנו מציגים את הסינתזה של פתרון Sn (I) metastable Cl בתוך מנגנון שיתוף עיבוי תוצרת בית ולתאר תגובתיות שלה עם LiHyp לתת באשכול מטלואיד [Sn 10 (Hyp) 4] 1 - 2 בתשואה גבוהה.

<table><tbody><tr><td>Tin, 99.999%</td><td>ABCR</td><td>AB122397</td><td></td></tr><tr><td>Hydrogen chloride N28, 99.8%</td><td>Air Liquide</td><td>P0820S10R0A001</td><td>Toxic</td></tr><tr><td>Toluene anhydrous, 99.8%</td><td>Sigma Aldrich</td><td>244511</td><td></td></tr><tr><td>Tri-n-butylphosphine, &amp;#62;93.5%</td><td>Sigma Aldrich</td><td>90827</td><td>Toxic</td></tr><tr><td>TMEDA, &amp;#62;99.5%</td><td>Sigma Aldrich</td><td>411019</td><td></td></tr><tr><td>12-crown-4</td><td>Sigma Aldrich</td><td>194905</td><td>Toxic</td></tr><tr><td>THF anhydrous, &amp;#62;99.9%</td><td>Sigma Aldrich</td><td>401757</td><td></td></tr><tr><td>Sodium, 99.95%</td><td>Sigma Aldrich</td><td>262715</td><td></td></tr><tr><td>Benzophenone, &amp;#62;99%</td><td>Sigma Aldrich</td><td>427551</td><td></td></tr><tr><td>Differential pressure manometer</td><td>MKS</td><td>MKS Baratron 223B</td><td></td></tr><tr><td>Mass flow controller&amp;nbsp;</td><td>Bronckhorst&amp;nbsp;</td><td>Low &amp;Delta;p flow mass flow controller</td><td></td></tr><tr><td>High frequency generator</td><td>Trumpf H&amp;uuml;ttinger</td><td>TruHeat MF 5020</td><td></td></tr><tr><td>NMR spectrometer</td><td>Bruker</td><td>Bruker DRX-250</td><td></td></tr><tr><td>Glovebox</td><td>GS Systemtechnik</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Argon 5.0</td><td>Westfalen</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Nitrogen 4.8</td><td>Westfalen</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Graphite</td><td>SGL</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Quartz glass tube</td><td>Gebr. Rettberg GmbH</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Steel transferring cannula</td><td>Rohre Ketterer</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Balance</td><td>Kern</td><td>Kern PFB200-3</td><td></td></tr><tr><td>Oil diffusion pump</td><td>Balzers</td><td>Balzers Diff900</td><td></td></tr><tr><td>Rotary vane pump</td><td>Balzers</td><td>Balzers QK100L4D</td><td></td></tr><tr><td>Pyrometer</td><td>Sensotherm</td><td>6285</td><td></td></tr><tr><td>Schlenk tubes with glassy stopcocks</td><td>Gebr. Rettberg GmbH</td><td>J.-Young-type valve with glassy stopcock</td><td></td></tr></tbody></table>

the synthesis of [sn10(si(sime3)3)4]2- using a metastable sn(i) halide solution synthesized via a co-condensation technique

מספר אשכולות פח מטלואיד היטב מאופיין, מסונתז על ידי יישום disproportionation של הליד metastable Sn (I) בנוכחות ליגנד תובעני sterically, גדל בשנים האחרונות. הליד metastable Sn (I) הוא מסונתז על &quot;תנאים בחלל החיצון&quot; דרך טכניקת שיתוף עיבוי preparative. ובכך, subhalide הוא מסונתז בתנור בטמפרטורה גבוהה, סביב 1,300 מעלות צלזיוס, בלחץ מופחת על ידי התגובה של פח היסודות בגז הליד מימן (למשל, HCl). Subhalide (למשל, SnCl) הוא לכוד בתוך מטריצה של ממס אינרטי, כמו טולואן ב -196 מעלות צלזיוס. חימום המטריצה ​​המוצקה -78 ° C נותן פתרון metastable של subhalide. פתרון subhalide metastable הוא מאוד תגובתי אבל יכול להיות מאוחסן ב -78 מעלות צלזיוס במשך כמה שבועות. על חימום הפתרון בטמפרטורת חדר, תגובת disproportionation מתרחשת, שמובילה פח יסודי לבין המקבילdihalide. על ידי יישום הליגנדים מגושמים כמו Si (Sime 3) 3, תרכובות אשכול מטלואיד הביניים יכולות להיות לכודות לפני disproportionation המוחלטת פח יסודות. לכן, התגובה של metastable Sn (I) פתרון Cl עם Li-סי (Sime 3) 3 נותן [Sn 10 (Si (Sime 3) 3) 4] 2 - 1 גבישים שחורים כמו תשואה גבוהה. 1 נוצר באמצעות רצף תגובה מורכב כולל metathesis מלח, disproportionation, ושפלה של אשכולות גדולים. יתר על כן, 1 יכול להיות מנותח על ידי שיטות שונות כמו ניתוח מבנה רנטגן קריסטל NMR או יחיד.

העיקרון של טכניקת בידוד מטריקס בהטיה עם טכניקת שיתוף עיבוי preparative מוצג (איור 1), כמו גם את ההתקנה של מנגנון שיתוף העיבוי (איור 2) וכור גרפיט (איור 3). איורי 4 ו 5 מראים תמונות של ההרכבה של מנגנון העיבוי-שיתוף. באיור 6, רכיבי אספקת גז עם בקר הזרימה ההמונית מוצגים. איור 7 מציג את המנגנון העיקרי זמן קצר לפני כלי הפלדה מקובעים המקורב הראשי כדי לסגור את מנגנון העיבוי-שיתוף. העיקרון של במסלול הסינטטי למתחם מטלואיד אשכול 1 על ידי יישום תגובת disproportionation של subhalide metastable SnCl מוצג באיור 8 באיור 9 (א) -. (ג), ספקטרום NMR של גבישים מומסים של Li 2<html> (tmeda) 4 Sn 10 Hyp 4 מוצגים (א: 1 H-, ב: 13 C, ו- C: 29 Si-NMR) ו- (ד) מציג את המבנה המולקולרי של 1 כפי שנקבעו על ידי ניתוח crystallographic רנטגן. <img alt="איור 1" src="/files/ftp_upload/54498/54498fig1.jpg" /> איור 1 עיקרון של טכניקת שיתוף עיבוי preparative שמאל:.. בתוך כור, מולקולה היא מסונתז בטמפרטורה גבוהה והוא מרוכז יחד עם ממס אינרטי על משטח קר (באמצע) להרכיב המטריצה (מימין). הממס משמש עודף גדול כך מולקולות MX מופרדות לחלוטין במטריצה ​​המוצקה. חימום של מטריקס מעל טמפרטורת ההתכה של הממס נותן פתרון metastable של MX בטמפרטורה נמוכה שיכולים לשמש ליישומים נוספים (M = אל, Ga, Si, Ge, Sn; X = Cl, Br, I).&quot;Http://ecsource.jove.com/files/ftp_upload/54498/54498fig1large.jpg&quot; target = &quot;_ blank&quot;&gt; לחץ כאן כדי לצפות בגרסה גדולה יותר של דמות זו. <img alt="איור 2" src="/files/ftp_upload/54498/54498fig2.jpg" /> איור 2. 3 D-דגם של מנגנון שיתוף העיבוי בלי החלק באספקת הגז. כדי להציג את התקנת פן בתוך המנגנון (כור גרפיט, סליל אינדוקציה, מגן קירור נחושת, וכו &#39;), המנגנון הוא פרוס מהשמאל צַד. <img alt="איור 3" src="/files/ftp_upload/54498/54498fig3.jpg" /> איור 3. כור גרפיט. (א) התקנה כללית של הכור גרפיט עם ערימת תאי תגובה. (ב) דוגמא של תא תגובה, שאמור להיות מלא w<html> ה- i המתכת (במקרה הנוכחי, פח יסודות) לפני השימוש. (ג) תמונה של חתיכות צורך של כור גרפיט. <a href="http://ecsource.jove.com/files/ftp_upload/54498/54498fig3large.jpg" target="_blank">אנא לחצי כאן כדי לצפות בגרסה גדולה יותר של דמות זו.</a> <img alt="איור 4" src="/files/ftp_upload/54498/54498fig4.jpg" /> איור 4. כור גרפיט רכוב. תמונה של כור גרפיט רכוב בתוך סליל האינדוקציה, יחד עם הגיליון נחושת העליון. <img alt="איור 5" src="/files/ftp_upload/54498/54498fig5.jpg" /> איור 5. תא תגובה רכוב. תמונה של נחושת הקירור מגן במהלך העצרת, יחד עם מפזר אדי הממס ממוקם מתחת מגן קירור נחושת. <html> FO: keep-together.within-page = &quot;1&quot;&gt; <img alt="איור 6" src="/files/ftp_upload/54498/54498fig6.jpg" /> איור 6. אספקת גז חלק. תמונה של רכיבי אספקת הגז התאספו. ספינת זכוכית HCl מחוברת צינורית הפלדה בתחתית התמונה ולכן אינו מוצגת. <a href="http://ecsource.jove.com/files/ftp_upload/54498/54498fig6large.jpg" target="_blank">אנא לחץ כאן כדי לצפות בגרסה גדולה יותר של דמות זו.</a> <img alt="איור 7" src="/files/ftp_upload/54498/54498fig7.jpg" /> איור 7. מנגנון פתיחה. תמונה של מנגנון שיתוף העיבוי במהלך עצרת זמן קצר לפני כלי הפלדה הוא קבועים. <a href="http://ecsource.jove.com/files/ftp_upload/54498/54498fig7large.jpg" target="_blank">אנא לחץ כאן כדי לצפות בגרסה גדולה יותר של דמות זו.</a> ין-page = &quot;1&quot;&gt; <img alt="הספרה 8" src="/files/ftp_upload/54498/54498fig8.jpg" /> איור 8. כינונה של אשכול מטלואיד פח החלת תגובת disproportionation. ערכה כללית לסינתזה של אשכול פח מטלואיד החלת תגובת disproportionation של הליד Sn (I) metastable. בתחתית, השפלה הבאה של שנפלטו, אשכולות מטלואיד גדולים ליחידות בסיסיות קטנות (ספירות צהובות) מוצגת. צעד שני זה מניב ובכך גם יחידות קטנות יותר (מימין למטה), עם קליפה ליגנד פתוחה כמוצר הסופי (X = הליד, כאן Cl; L = ליגנד מגושם, כאן Si (Sime 3) 3). <img alt="איור 9" src="/files/ftp_upload/54498/54498fig9.jpg" /> איור 9. אפיון [Li (tmeda) 2] 2 </sub&gt; Sn 10 Hyp 4 ספקטרום NMR בהתאמה עבור גבישים של [Li (tmeda) 2] 2 Sn 10 Hyp 4 (ממס: THF-ד 8):. (א) 1 ספקטרום H-NMR; (ב) 13 ספקטרום C-NMR; (ג) 29 ספקטרה Si-NMR. ב (ד), את המבנה המולקולרי של [Sn 10 Hyp 4] 1 מוצג. Ellipsoids התרמי מוצג 25% הסתברות, והקבוצות 3 CH מוצגות שקופות לבהירות. <a href="http://ecsource.jove.com/files/ftp_upload/54498/54498fig9large.jpg" target="_blank">אנא לחץ כאן כדי לצפות בגרסה גדולה יותר של דמות זו.</a>

Watch this Scientific Journal Video about The Synthesis of [Sn10SiSiMe334]2- Using a Metastable SnI Halide Solution Synthesized via a Co-condensation Technique at JoVE.com

The Synthesis of [Sn10SiSiMe334]2- Using a Metastable SnI Halide Solution Synthesized via a Co-condensation Technique

The disproportionation reaction of a metastable Sn(I) chloride solution, obtained via the preparative co-condensation technique, is used for the synthesis of a metalloid tin cluster compound.

הסינתזה של [Sn<sub&gt; 10</sub&gt; (Si (Sime<sub&gt; 3</sub&gt;)<sub&gt; 3</sub&gt;)<sub&gt; 4</sub&gt;]<sup&gt; 2</sup<sup&gt; -</sup&gt; שימוש metastable Sn (I) פתרון Halide מסונתז באמצעות טכניקה Co-עיבוי

The number of well-characterized metalloid tin clusters, synthesized by applying the disproportionation of a metastable Sn(I) halide in the presence of a ...

the-synthesis-sn10-si-sime3-3-42-using-metastable-sn-i-halide

Nanyang Technological University

Research

JoVE Journal

Chemistry

The Synthesis of [Sn10(Si(SiMe3)3)4]2- Using a Metastable Sn(I) Halide Solution Synthesized via a Co-condensation Technique

8.5K Views.  University of Tübingen. The disproportionation reaction of a metastable Sn(I) chloride solution, obtained via the preparative co-condensation technique, is used for the synthesis of a metalloid tin cluster compound.

Video: The Synthesis of [Sn10SiSiMe334]2- Using a Metastable SnI Halide Solution Synthesized via a Co-condensation Technique

Sulfate Separation by Selective Crystallization with a Bis-iminoguanidinium Ligand

A simple and effective method for selective sulfate separation from aqueous solutions by crystallization with a bis-guanidinium ligand, 1,4-benzene-bis(iminoguanidinium) (BBIG), is demonstrated. The ligand is synthesized as the chloride salt (BBIG-Cl) by in situ imine condensation of terephthalaldehyde with aminoguanidinium chloride in water, followed by crystallization as the sulfate salt (BBIG-SO4). Alternatively, BBIG-Cl is synthesized ex situ in larger scale from ethanol. The sulfate separation ability of the BBIG ligand is demonstrated by selective and quantitative crystallization of sulfate from seawater. The ligand can be recycled by neutralization of BBIG-SO4 with aqueous NaOH and crystallization of the neutral bis-iminoguanidine, which can be converted back into BBIG-Cl with aqueous HCl and reused in another separation cycle. Finally, 35S-labeled sulfate and &#946; liquid scintillation counting are employed for monitoring the sulfate concentration in solution. Overall, this protocol will instruct the user in the necessary skills to synthesize a ligand, employ it in the selective crystallization of sulfate from aqueous solutions, and quantify the separation efficiency.

A protocol for in situ aqueous synthesis of a bis(iminoguanidinium) ligand and its utilization in selective separation of sulfate is presented.

ההפרדה סולפט ידי סלקטיבי התגבשות עם ליגנד Bis-iminoguanidinium

A simple and effective method for selective sulfate separation from aqueous solutions by crystallization with a bis-guanidinium ligand, ...

Combining Solid-state and Solution-based Techniques: Synthesis and Reactivity of Chalcogenidoplumbates(II or IV)

The phases of &#34;PbCh2&#34; (Ch = Se, Te) are obtained from solid-state syntheses (i.e., by the fusion of the elements under inert conditions in silica glass ampules). Reduction of such phases by elemental alkaline metals in amines affords crystalline chalcogenidoplumbate(II) salts comprised of [PbTe3]2- or [Pb2Ch3]2- anions, depending upon which sequestering agent for the cations is present: crown ethers, like 18-crown-6, or cryptands, like [2.2.2]crypt. Reactions of solutions of such anions with transition-metal compounds yield (poly-)chalcogenide anions or transition-metal chalcogenide clusters, including one with a &#181;-PbSe ligand (i.e., the heaviest-known CO homolog).
In contrast, the solid-state synthesis of a phase of the nominal composition &#34;K2PbSe2&#34; by successive reactions of the elements and by the subsequent solvothermal treatment in amines yields the first non-oxide/halide inorganic lead(IV) compound: a salt of the ortho-selenidoplumbate(IV) anion [PbSe4]4-. This was unexpected due to the redox potentials of Pb(IV) and Se(-II). Such methods can further be applied to other elemental combinations, leading to the formation of solutions with binary [HgTe2]2- or [BiSe3]3- anions, or to large-scale syntheses of K2Hg2Se3 or K3BiSe3 via the solid-state route.
All compounds are characterized by single-crystal X-ray diffraction and elemental analysis; solutions of plumbate salts can be investigated by 205Pb and 77Se or 127Te NMR techniques. Quantum chemical calculations using density functional theory methods enable energy comparisons. They further allow for insights into the electronic configuration and thus, the bonding situation. Molecular Rh-containing Chevrel-type compounds were found to exhibit delocalized mixed valence, whereas similar telluridopalladate anions are electron-precise; the cluster with the &#181;-PbSe ligand is energetically favored over a hypothetical CO analog, in line with the unsuccessful attempt at its synthesis. The stability of formal Pb(IV) within the [PbSe4]4- anion is mainly due to a suitable stabilization within the crystal lattice.

Combining Solid-state and Solution-based Techniques: Synthesis and Reactivity of ChalcogenidoplumbatesII or IV

The synthesis of chalcogenidoplumbates(II,IV) via the in situ reduction of nominal "PbCh2" (Ch = Chalcogen) and via a solid-state reaction and subsequent solvothermal reactions is presented. Additionally, reactivities of plumbate(II) solutions are portrayed, which yield the heaviest-known CO homolog known to date: the &#181;-PbSe ligand.

שילוב של מצב מוצק וטכניקות מבוססות פתרון: סינתזת תגובתיות של Chalcogenidoplumbates (II או IV)

The phases of &#34;PbCh2&#34; (Ch = Se, Te) are obtained from solid-state syntheses (i.e., by the fusion of the elements under inert conditions in silica ...

Atmospheric Pressure Fabrication of Large-Sized Single-Layer Rectangular SnSe Flakes

Tin selenide (SnSe) belongs to the family of layered metal chalcogenide materials with a buckled structure like phosphorene, and has shown potential for applications in two-dimensional nanoelectronics devices. Although many methods to synthesize SnSe nanocrystals have been developed, a simple way to fabricate large-sized single-layer SnSe flakes remains a great challenge. Herein, we show the experimental method to directly grow large-sized single-layer rectangular SnSe flakes on commonly used SiO2/Si insulating substrates using a straightforward two-step fabrication method in an atmospheric pressure quartz tube furnace system. The single-layer rectangular SnSe flakes with an average thickness of ~6.8 &#197; and lateral dimensions of about 30 &#181;m &#215; 50 &#181;m were fabricated by a combination of vapor transport deposition technique and nitrogen etching route. We characterized the morphology, microstructure, and electrical properties of the rectangular SnSe flakes and obtained excellent crystallinity and good electronic properties. This article about the two-step fabrication method can help researchers grow other similar two-dimensional, large-sized, single-layer materials using an atmospheric pressure system.

A protocol is presented demonstrating a two-step fabrication technique to grow large-sized single-layer rectangular shaped SnSe flakes on low-cost SiO2/Si dielectrics wafers in an atmospheric pressure quartz tube furnace system.

לחץ אטמוספירי ייצור של פתיתי בשכבה יחידה מדוד גדול מלבני SnSe

Tin selenide (SnSe) belongs to the family of layered metal chalcogenide materials with a buckled structure like phosphorene, and has shown potential for ...

Engineering

Synthesis of a Thiol Building Block for the Crystallization of a Semiconducting Gyroidal Metal-sulfur Framework

We present a method for preparing thioester molecules as the masked form of the thiol linkers and their utilization for accessing a semiconducting and porous metal-dithiolene network in the highly ordered single crystalline state. Unlike the highly reactive free-standing thiols, which tend to decompose and complicate the crystallization of metal-thiolate open frameworks, the thioester reacts in situ to provide the thiol species, serving to mitigate the reaction between the mercaptan units and the metal centers, and to improve crystallization consequently. Specifically, the thioester was synthesized in a one-pot procedure: an aromatic bromide (hexabromotriphenylene) reacted with excess sodium thiomethoxide under vigorous conditions to first form the thioether intermediate product. The thioether was then demethylated by the excess thiomethoxide to provide the thiolate anion that was acylated to form the thioester product. The thioester was conveniently purified by standard column chromatography, and then used directly in the framework synthesis, wherein NaOH and ethylenediamine serve to revert in situ the thioester to the thiol linker for assembling the single-crystalline Pb(II)-dithiolene network. Compared with other methods for thiol synthesis (e.g., by cleaving alkyl thioether using sodium metal and liquid ammonia), the thioester synthesis here uses simple conditions and economical reagents. Moreover, the thioester product is stable and can be conveniently handled and stored. More importantly, in contrast to the generic difficulty in accessing crystalline metal-thiolate open frameworks, we demonstrate that using the thioester for in situ formation of the thiol linker greatly improves the crystallinity of the solid-state product. We intend to encourage broader research efforts on the technologically important metal-sulfur frameworks by disclosing the synthetic protocol for the thioester as well as the crystalline framework solid.

Here, we present a one-pot, transition-metal-free synthesis of thiols and thioesters from aromatic halides and sodium thiomethoxide, followed by the preparation of single crystals of a metal-dithiolene network using thiol species generated in situ from the more stable and tractable thioester.

סינתזה של אבן בניין תיול עבור התגבשויות של מסגרת מתכת Gyroidal-גופרית מוליכים למחצה

We present a method for preparing thioester molecules as the masked form of the thiol linkers and their utilization for accessing a semiconducting and ...

Synthesis of Bimetallic Pt/Sn-based Nanoparticles in Ionic Liquids

We demonstrate a method for the synthesis of bimetallic nanoparticles consisting of Pt and Sn. A synthesis strategy is used in which the particular physico-chemical properties of ionic liquids (ILs) are exploited to control both nucleation and growth processes. The nanoparticles form colloidal sols of very high colloidal stability in the IL, which is particularly interesting in view of their use as quasi-homogeneous catalysts. Procedures for both nanoparticle extraction in conventional solvents and for nanoparticle precipitation are presented. The size, structure and composition of the synthesized nanocrystals are confirmed using inductively coupled plasma atomic emission spectroscopy (ICP-AES), X-ray diffraction analysis (XRD) and transmission electron microscopy (TEM) with energy-dispersive X-ray spectroscopy (EDX). By this, we show that the nanocrystals are random-type alloy and of small (2-3 nm) size. The catalytic activity and selectivity in the hydrogenation of &#945;,&#946;-unsaturated aldehydes is tested in a semi-continuous batch-type reactor. In this context, the bimetallic Pt/Sn-based nanoparticles reveal a high selectivity towards the unsaturated alcohol.

A protocol for the synthesis of bimetallic nanoparticles in ionic liquids and the procedure of their catalytic testing in the selective hydrogenation of unsaturated aldehydes are described.

סינתזה של חלקיקים מבוססות-Pt/Sn בי-מתכתיים נוזלים יוניים

We demonstrate a method for the synthesis of bimetallic nanoparticles consisting of Pt and Sn. A synthesis strategy is used in which the particular ...

Imine Metathesis by Silica-Supported Catalysts Using the Methodology of Surface Organometallic Chemistry

With this protocol, a well-defined singlesite silica-supported heterogeneous catalyst [(&#8801;Si-O-)Hf(=NMe)(&#951;1-NMe2)] is designed and prepared according to the methodology developed by surface organometallic chemistry (SOMC). In this framework, catalytic cycles can be determined by isolating crucial intermediates. All air-sensitive materials are handled under inert atmosphere (using gloveboxes or a Schlenk line) or high vacuum lines (HVLs, &#60;10-5 mbar). The preparation of SiO2-700 (silica dehydroxylated at 700 &#176;C) and subsequent applications (the grafting of complexes and catalytic runs) requires the use of HVLs and double-Schlenk techniques. Several well-known characterization methods are used, such as Fourier-transform infrared spectroscopy (FTIR), elemental microanalysis, solid-state nuclear magnetic resonance spectroscopy (SSNMR), and state-of-the-art dynamic nuclear polarization surface enhanced NMR spectroscopy (DNP-SENS). FTIR and elemental microanalysis permit scientists to establish the grafting and its stoichiometry. 1H and 13C SSNMR allows the structural determination of the hydrocarbon ligands coordination sphere. DNP SENS is an emerging powerful technique in solid characterization for the detection of poorly sensitive nuclei (15N, in our case). SiO2-700 is treated with about one equivalent of the metal precursor compared to the amount of surface silanol (0.30 mmol&#183;g-1) in pentane at room temperature. Then, volatiles are removed, and the powder samples are dried under dynamic high vacuum to afford the desired materials [(&#8801;Si-O-)Hf(&#951;2&#960;-MeNCH2)(&#951;1-NMe2)(&#951;1-HNMe2)]. After a thermal treatment under high vacuum, the grafted complex is converted into metal imido silica complex [(&#8801;Si-O-)Hf(=NMe)(&#951;1-NMe2)]. [(&#8801;Si-O-)Hf(=NMe)(&#951;1-NMe2)] effectively promotes the metathesis of imines, using the combination of two imine substrates, N-(4-phenylbenzylidene)benzylamine, or N-(4-fluorobenzylidene)-4-fluoroaniline, with N-benzylidenetert-butylamine as substrates. A significantly lower conversion is observed with the blank runs; thus, the presence of the imido group in [(&#8801;Si-O-)Hf(=NMe)(&#951;1-NMe2)] is correlated to the catalytic performance.

A new group IV metal catalyst for imine metathesis is prepared by grafting amine metal complex onto dehydroxylated silica. Surface metal fragments are characterized using FT-IR, elemental microanalysis, and solid-state NMR spectroscopy. Further dynamic nuclear polarization surface enhanced NMR spectroscopy experiments complement the determination of the coordination sphere.

Imine מטאפיתזה על ידי הזרזים התומכים בסיליקה באמצעות מתודולוגיה של כימיה אורגנומתכתית של פני השטח

With this protocol, a well-defined singlesite silica-supported heterogeneous catalyst [(&#8801;Si-O-)Hf(=NMe)(&#951;1-NMe2)] is designed and prepared ...

סינתזה של MOFs בעלי ערכיות נמוכה מקישורי פוספין רב-נושאיים

Experimental Approaches for the Synthesis of Low-Valent Metal-Organic Frameworks from Multitopic Phosphine Linkers

Metal-organic frameworks (MOFs) are the subject of intense research focus due to their potential applications in gas storage and separation, biomedicine, energy, and catalysis. Recently, low-valent MOFs (LVMOFs) have been explored for their potential use as heterogeneous catalysts, and multitopic phosphine linkers have been shown to be a useful building block for the formation of LVMOFs. However, the synthesis of LVMOFs using phosphine linkers requires conditions that are distinct from those in the majority of the MOF synthetic literature, including the exclusion of air and water and the use of unconventional modulators and solvents, making it somewhat more challenging to access these materials. This work serves as a general tutorial for the synthesis of LVMOFs with phosphine linkers, including information on the following: 1) the judicious choice of the metal precursor, modulator, and solvent; 2) the experimental procedures, air-free techniques, and required equipment; 3) the proper storage and handling of the resultant LVMOFs; and 4) useful characterization methods for these materials. The intention of this report is to lower the barrier to this new subfield of MOF research and facilitate advancements toward novel catalytic materials.

מחבר זרקור: גישות ניסיוניות לסינתזה של מסגרות מתכת-אורגניות בעלות ערך נמוך ממקשרי פוספין רב-נושאיים  

Here, we describe a protocol for the synthesis of low-valent metal-organic frameworks (LVMOFs) from low-valent metals and multitopic phosphine linkers under air-free conditions. The resulting materials have potential applications as heterogeneous catalyst mimics of low-valent metal-based homogeneous catalysts.

גישות ניסיוניות לסינתזה של מסגרות מתכת-אורגניות בעלות ערך נמוך ממקשרים רב-נושאיים של פוספין

Metal-organic frameworks (MOFs) are the subject of intense research focus due to their potential applications in gas storage and separation, biomedicine, ...

ייצור ננו-מרוכבים CdSe-SnSe מחלקיקי SnSe מאוחדים

Solution&#45;Processed, Surface&#45;Engineered, Polycrystalline CdSe&#45;SnSe Exhibiting Low Thermal Conductivity

In recent years, solution processes have gained considerable traction as a cost-effective and scalable method to produce high-performance thermoelectric materials. The process entails a series of critical steps: synthesis, purification, thermal treatments, and consolidation, each playing a pivotal role in determining performance, stability, and reproducibility. We have noticed a need for more comprehensive details for each of the described steps in most published works. Recognizing the significance of detailed synthetic protocols, we describe here the approach used to synthesize and characterize one of the highest-performing polycrystalline p-type SnSe. In particular, we report the synthesis of SnSe particles in water and the subsequent surface treatment with CdSe molecular complexes that yields CdSe-SnSe nanocomposites upon consolidation. Moreover, the surface treatment inhibits grain growth through Zenner pinning of secondary phase CdSe nanoparticles and enhances defect formation at different length scales. The enhanced complexity in the CdSe-SnSe nanocomposite microstructure with respect to SnSe promotes phonon scattering and thereby significantly reduces the thermal conductivity. Such surface engineering provides opportunities in solution processing for introducing and controlling defects, making it possible to optimize the transport properties and attain a high thermoelectric figure of merit.

מחבר זרקור: קידום פתרונות אנרגיה באמצעות ננו-מרוכבים כחומרים תרמואלקטריים מעובדים

CdSe-SnSe nanocomposites are produced by consolidating surface-engineered SnSe particles. A simple aqueous synthesis is employed to produce SnSe particles. Coating SnSe particles with CdSe molecular complexes allows for controlling grain size and increasing the number of defects present in the nanocomposite, thus lowering the thermal conductivity.

CdSe-SnSe רב-גבישי מעובד תמיסה, מהונדס פני שטח, בעל מוליכות תרמית נמוכה

In recent years, solution processes have gained considerable traction as a cost-effective and scalable method to produce high-performance thermoelectric ...

הסינתזה של [Sn

Summary

Explore More Videos

Chapters in this video

ההפרדה סולפט ידי סלקטיבי התגבשות עם ליגנד Bis-iminoguanidinium

שילוב של מצב מוצק וטכניקות מבוססות פתרון: סינתזת תגובתיות של Chalcogenidoplumbates (II או IV)

לחץ אטמוספירי ייצור של פתיתי בשכבה יחידה מדוד גדול מלבני SnSe

סינתזה של אבן בניין תיול עבור התגבשויות של מסגרת מתכת Gyroidal-גופרית מוליכים למחצה

סינתזה של חלקיקים מבוססות-Pt/Sn בי-מתכתיים נוזלים יוניים

Imine מטאפיתזה על ידי הזרזים התומכים בסיליקה באמצעות מתודולוגיה של כימיה אורגנומתכתית של פני השטח

גישות ניסיוניות לסינתזה של מסגרות מתכת-אורגניות בעלות ערך נמוך ממקשרים רב-נושאיים של פוספין

גישות ניסיוניות לסינתזה של מסגרות מתכת-אורגניות בעלות ערך נמוך ממקשרים רב-נושאיים של פוספין

גישות ניסיוניות לסינתזה של מסגרות מתכת-אורגניות בעלות ערך נמוך ממקשרים רב-נושאיים של פוספין

CdSe-SnSe רב-גבישי מעובד תמיסה, מהונדס פני שטח, בעל מוליכות תרמית נמוכה