The Synthesis, Structure, and Dielectric Properties of a One-Dimensional Hydrogen-Bonded DL-α-Phenylglycine Supramolecular Crown-Ether-Based Inclusion Compound

化学 结晶学 单斜晶系 差示扫描量热法 氢键 热重分析 电介质 冠醚 超分子化学 分子 介电谱 晶体结构 物理化学 材料科学 有机化学 离子 电化学 热力学 光电子学 物理 电极
作者
Yang Liu,Hongzhi Hu,Huanhuan Qi,Meixia Lv,Zun-Qi Liu
出处
期刊:Molecules [Multidisciplinary Digital Publishing Institute]
卷期号:28 (22): 7586-7586
标识
DOI:10.3390/molecules28227586
摘要

A novel hydrogen-bonded supramolecular crown-ether-based inclusion compound, [(DL-α-Phenylglycine)(18-crown-6)]+[(CoCl4)0.5]-(1), was obtained via evaporation in a methanolic solution at room temperature using DL-α-phenylglycine, 18-crown-6, cobalt chloride (CoCl2), and hydrochloric acid. Its structure, thermal properties, and electrical properties were characterized via elemental analysis, single-crystal X-ray diffraction, variable-temperature infrared spectroscopy, thermogravimetric analysis, differential scanning calorimetry, and variable temperature-variable frequency dielectric constant testing. The compound was a monoclinic crystal system in the C2 space group at low temperature (100 K) and room temperature (293 K). Analysis of the single crystal structure showed that [(CoCl4)0.5]- presented an edge-sharing ditetrahedral structure in the disordered state, while the protonated DL-α-phenylglycine molecule in the disordered state and intramolecular hydroxyl group (-OH) underwent dynamic rocking, causing a significant stretching motion of the O-H···Cl-type one-dimensional hydrogen bond chain. This resulted in dielectric anomalies in the three axes of the crystal, thus showing significant dielectric anisotropy.
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