Synthesis of Chiral Periodic Mesoporous Silicas (ChiMO) of MCM-41 Type with Binaphthyl and Cyclohexadiyl Groups Incorporated in the Framework and Direct Measurement of Their Optical Activity

Abstract

A series of periodic mesoporous silicas of MCM-41 type containing varying amounts (5−50%) of chiral binaphthyl and cyclohexadiyl moieties occupying framework positions have been synthesized, and their characteristic MCM-41 features were observed by powder XRD and porosity measurements. The covalent bonding of the organics to the silicate framework was confirmed by 1H and 29Si MAS NMR experiments. Direct measurement of the optical activity demonstrates that the solids are able to rotate the angle of plane-polarized light. Also, a certain degree of chiral discrimination has been observed for the asymmetric enhancement of the binaphthyl fluorescence by adding enantiomerically pure 1,2-cyclohexadiamine.

Functionalized periodic mesoporous organosilicas for catalysis

“…103 The material synthesized with cyclohexadiyl precursors (precursor 3) showed an enantioselectivity of 24% at 11% conversion in the di-p-methane rearrangement of 11-formyl-12-methyldibenzobarrelene. 103 The chiral vanadyl salen complex (precursor 4) was also incorporated in the pore wall of MCM-41 by co-condensation of precursor 4 and TEOS under basic medium. 104 The material gave 30% ee in the asymmetric cyanosilylation of benzaldehyde, which was lower than that obtained on the corresponding catalyst synthesized by a grafting method, probably due to the steric constraints imposed on the catalyst by the surrounding pore wall.…”

Biomimetic Polymers for Chiral Resolution and Antifreeze Applications

“…It is clear from this definition that template-based approaches can result in the formation of chiral nanoporous structures. For example, Alvaro et al 108 used chiral binaphthyl precursors with trialkoxysilane TEOS for the preparation of optically-active porous material that linearly rotates polarized light. Corma et al 109 used chiral trialkoxysilane grafting onto mesoporous silica materials, forming a whole range of chiral catalysts.…”

Preparación de materiales electroluminiscentes basados en compuestos adsorbidos en el interior de sólidos porosos.

“…Entre estas limitaciones, las más importantes son: el tiempo de operación insuficientemente corto y el requerimiento para su preparación de habitaciones limpias y atmósfera seca o inerte [7][8][9] . Por otra parte el número de compuestos emisores de luz (luminóforos), particularmente los que emiten a longitudes de onda corta (color azul), es todavía muy limitado, siendo posible en este momento el desarrollo de nuevos luminóforos de mayor eficiencia 10,11 .La preparación de los OLEDs requiere el empleo de varias técnicas, algunas de la cuales tienen por objeto la limpieza de los electrodos 5,6,10,[12][13][14] .…”

“…Todos estos datos sugieren que sería posible la utilización de zeolitas como capas activas en dispositivos microelectrónicos en los cuales se apliquen voltajes de corriente continua entre 4 y 10 voltios y en los que se requiera una cierta conductividad por parte del material. Esta estabilización proviene en la mayoría de los casos del confinamiento e inmovilización del huésped en un espacio restringido y la protección efectiva que proporciona la estructura rígida de la zeolita frente al ataque de agentes atmosféricos y otros tipos de reactivos externos 3,7 .…”

“…Todos estos datos sugieren que sería posible la utilización de zeolitas como capas activas en dispositivos microelectrónicos en los cuales se apliquen voltajes de corriente continua entre 4 y 10 voltios y en los que se requiera una cierta conductividad por parte del material. Esta estabilización proviene en la mayoría de los casos del confinamiento e inmovilización del huésped en un espacio restringido y la protección efectiva que proporciona la estructura rígida de la zeolita frente al ataque de agentes atmosféricos y otros tipos de reactivos externos 3,7 .A pesar del gran número de sistemas supramoleculares huésped-anfitrión basados en zeolitas que se han estudiado y de los notables efectos observados [8][9][10][11][12][13] , todavía no se han descrito ejemplos donde se apliquen zeolitas en áreas como la preparación de dispositivos fotónicos y eléctricos.Esta situación contrasta con lo que ocurre en campos como catálisis, purificación de gases, ablandamiento del agua, eliminación de cationes pesados y secado de disolventes, etc. donde las zeolitas se aplican en grandes cantidades y en multitud de usos 2,14,15 .…”