Institut Charles Sadron Event

Dans ce travail, deux nouveaux macrocycles hexaazaparacyclophane (HAPC) à base de triarylamine ont été synthétisés avec trois groupes amide périphériques de liaison hydrogène ayant des arrangements relatifs différents. Des interactions faibles permettent aux molécules obtenues de former des empilements colonnaires unidimensionnels, et le mécanisme de polymérisation supramoléculaire de ce processus a été étudié pour la première fois dans la recherche sur les HAPC à l'aide de la spectroscopie, de la microscopie et des calculs DFT. Il a été constaté que les substituants amide en positions 1,2,3 à la périphérie des macrocycles hexagonaux favorisent un mécanisme isodésmique et la formation de fibres courtes et rigides, tandis que les molécules avec des substituants en positions 1,3,5 forment des fibres longues et flexibles dans un mécanisme de polymérisation coopérative. La présence de six atomes d'azote conjugués à travers des anneaux phényles implique une multi-activité redox et potentiellement de riches propriétés optoélectroniques. L'oxydation des fibres auto-assemblées a montré une délocalisation des polarons générés dans le plan macrocyclique et le long des empilements supramoléculaires, similaire aux résultats rapportés précédemment. Pour le macrocycle avec substitution consécutive, les données indiquent une plus grande délocalisation des polarons dans le plan à des états d'oxydation plus faibles, en comparaison avec le macrocycle à périphéries alternées et entièrement substituées. De telles fibres supramoléculaires oxydées pourraient servir de matériaux précieux avec une haute densité de spin dans le domaine de l'électronique organique. Mots-clés: chimie supramoléculaire, liaisons hydrogènes, auto-assemblage, polymérisation supramoléculaire, oxydation, délocalisation de polarons, triarylamines, macrocycles, couplage croisé, calculs DFT.