How molecular architecture defines quantum yields

分子内力 高分子 分子间力 位阻效应 分子动力学 化学物理 量子 分子 化学 量子化学 反应性(心理学) 计算化学 纳米技术 材料科学 拓扑(电路) 超分子化学 物理 立体化学 有机化学 量子力学 数学 组合数学 病理 医学 生物化学 替代医学
作者
Fred Pashley‐Johnson,Rangika Munaweera,Sheikh I. Hossain,Steven C. Gauci,Laura Delafresnaye,Hendrik Frisch,Megan L. O’Mara,Filip Du Prez,Christopher Barner‐Kowollik
出处
期刊:Nature Communications [Springer Nature]
卷期号:15 (1)
标识
DOI:10.1038/s41467-024-50366-1
摘要

Abstract Understanding the intricate relationship between molecular architecture and function underpins most challenges at the forefront of chemical innovation. Bond-forming reactions are particularly influenced by the topology of a chemical structure, both on small molecule scale and in larger macromolecular frameworks. Herein, we elucidate the impact that molecular architecture has on the photo-induced cyclisations of a series of monodisperse macromolecules with defined spacers between photodimerisable moieties, and examine the relationship between propensity for intramolecular cyclisation and intermolecular network formation. We demonstrate a goldilocks zone of maximum reactivity between the sterically hindered and entropically limited regimes with a quantum yield of intramolecular cyclisation that is nearly an order of magnitude higher than the lowest value. As a result of the molecular design of trifunctional macromolecules, their quantum yields can be deconvoluted into the formation of two different cyclic isomers, as rationalised with molecular dynamics simulations. Critically, we visualise our solution-based studies with light-based additive manufacturing. We formulate four photoresists for microprinting, revealing that the precise positioning of functional groups is critical for resist performance, with lower intramolecular quantum yields leading to higher-quality printing in most cases.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
木子完成签到 ,获得积分10
刚刚
爆米花应助13采纳,获得10
刚刚
Janely完成签到,获得积分10
1秒前
坚强香旋发布了新的文献求助10
1秒前
周周发布了新的文献求助10
2秒前
hohokuz完成签到,获得积分10
3秒前
Joy完成签到,获得积分10
3秒前
4秒前
仲半邪完成签到,获得积分10
4秒前
zz发布了新的文献求助10
4秒前
草莓不梅发布了新的文献求助10
4秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
4秒前
5秒前
7秒前
8秒前
sooo发布了新的文献求助10
8秒前
yangdoudou完成签到,获得积分10
8秒前
科研通AI6.1应助星星采纳,获得10
8秒前
GRX1110发布了新的文献求助10
9秒前
yy完成签到 ,获得积分10
11秒前
11秒前
11秒前
12秒前
嘉梦完成签到,获得积分10
12秒前
酷波er应助凶狗睡大石采纳,获得10
12秒前
CAOHOU应助yy采纳,获得10
13秒前
SAD完成签到,获得积分20
13秒前
14秒前
慕青应助光亮的万天采纳,获得10
14秒前
哈士奇野猪完成签到,获得积分20
14秒前
15秒前
15秒前
美满的红酒完成签到 ,获得积分10
15秒前
西西发布了新的文献求助10
16秒前
BINGBING1230发布了新的文献求助30
16秒前
CodeCraft应助豆芽菜采纳,获得10
17秒前
可爱的函函应助TT001采纳,获得10
17秒前
17秒前
充电宝应助东明采纳,获得10
17秒前
18秒前
高分求助中
2025-2031全球及中国金刚石触媒粉行业研究及十五五规划分析报告 40000
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Introduction to strong mixing conditions volume 1-3 5000
Ägyptische Geschichte der 21.–30. Dynastie 2500
Clinical Microbiology Procedures Handbook, Multi-Volume, 5th Edition 2000
„Semitische Wissenschaften“? 1510
从k到英国情人 1500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5742729
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 5409935
关于积分的说明 15345601
捐赠科研通 4883834
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2625399
邀请新用户注册赠送积分活动 1574188
关于科研通互助平台的介绍 1531146