[2]- e [3]rotaxanos como modelos para avaliar a influência das interações intercomponentes e intermoleculares no estado sólido cristalino
Fecha
2021-07-30Primeiro coorientador
Hoerner, Manfredo
Primeiro membro da banca
Frizzo, Clarissa Piccinin
Segundo membro da banca
Rosa, Fernanda Andreia
Terceiro membro da banca
Cánovas, José Berná
Quarto membro da banca
Erben , Mauricio Federico
Metadatos
Mostrar el registro completo del ítemResumen
Os rotaxanos são amplamente estudados devido sua capacidade de um componente mover-se em relação ao outro. As interações intercomponentes são amplamente estudadas em solução e vem ganhando mais campo no estado sólido cristalino. Já as interações intermoleculares em rotaxanos permanecem ainda como um campo a ser explorado. Com isso, ressalta-se a importância de estudar as interações intercomponentes e intermoleculares como forma de entender o comportamento destas moléculas no estado sólido cristalino. Sendo assim, esta tese utiliza rotaxanos como modelos para compreender a formação de diferentes fases cristalinas e avaliar a influência das interações intercomponentes e intermoleculares no processo de cristalização. Para uma série de rotaxanos, contendo macrociclo do tipo Leigh, foram avaliadas a autoassociação, a formação de solvatos, a formação de diferentes fases polimórficas. Uma nova série de [2]- e [3]rotaxanos com duas estações foi sintetizada e avaliada as interações intercomponentes e intermoleculares. Os rotaxanos estudados apresentaram estágios gerais de cristalização semelhantes, em que no primeiro estágio ocorre a formação de núcleos unidimensionais e, em menos casos, de dímeros. Foi observado uma grande complementaridade molecular, com alta área de contato e grande número de caminhos de interação nos núcleos formados, o que dificulta a ocorrência de interações específicas capazes de direcionar a formação de cristais. Este comportamento pode ser explicado pela topologia molecular intrínseca das moléculas de rotaxano. A participação do solvente na cristalização foi avaliada e mostrou que o solvente pode ser facilmente preso entre os núcleos unidimensionais e diméricos durante as últimas etapas de cristalização. Em um exemplo, foi observado que a topologia favoreceu o aprisionamento de moléculas de água entre as moléculas de rotaxanos que formam o núcleo unidimensional no primeiro estágio de cristalização e não por consequência da aproximação dos núcleos. Percepções iniciais da contribuição de solventes na estabilização energética de solvatos foram fornecidas. Diferentes formas polimórficas, juntamente com as condições de solvente e temperatura para obter cada fase, foram reportadas. A chave para entender a existência dos polimorfos à temperatura ambiente está no primeiro núcleo de cristalização a ser formado, já que ambos têm energias de estabilização semelhantes neste ponto. O modelo de eixo molecular de duas estações permitiu a obtenção de moléculas de [2]- e [3]rotaxanos em função de pequena modificação no grupo volumoso terminal. Novos parâmetros e abordagens no nível intercomponente e intermolecular, para guiar a interpretação da autoassociação e da formação de solvatos e polimorfos de moléculas de rotaxanos, foram fornecidos.
Colecciones
El ítem tiene asociados los siguientes ficheros de licencia: