Ion-Hydrocarbon and/or Ion-Ion Interactions: Direct and Reverse Hofmeister Effects in a Synthetic Host.
Ion-Hydrocarbon and/or Ion-Ion Interactions: Direct and Reverse Hofmeister Effects in a Synthetic Host.
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DOI：
10.1021/jacs.8b00196
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发表时间：
2018-03-21
影响因子：
15
通讯作者：
Gibb, Bruce C.
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Jordan, Jacobs H.;Gibb, Corinne L. D.;Wishard, Anthony;Thu Pham;Gibb, Bruce C.
1H NMR光谱，DLS和浊度测量的组合表明，可极化的阴离子产生的Hofmeister和反向Hofmeister效应的正2。宿主2具有两个主要且明显不同的结合位点：“软”非极性袋和铵阳离子的“硬”冠。NMR光谱表明，阴离子的亲和力，这两个网站是可比的，每个网站显示特征的选择性。NMR光谱还显示，阴离子竞争性地结合到口袋中，并在非常低的浓度（~2 mM）下诱导主客体结合中的霍夫迈斯特效应。此外，所使用的一套技术表明，阴离子结合到这两个网站导致电荷衰减，聚集，并最终沉淀（逆霍夫迈斯特效应）。阴离子诱导的沉淀通常与亲和力相关，并且游离主体与其金刚烷羧酸盐（Ada-CO2−）复合物之间的比较揭示了反向霍夫迈斯特效应通过阻断非极性口袋处的阴离子结合/电荷衰减而衰减。
A combination of 1H NMR spectroscopy, DLS, and turbidity measurements reveal that polarizable anions engender both the Hofmeister and reverse Hofmeister effects in positand 2. Host 2 possesses two principal and distinctly different binding sites: a “soft” nonpolar pocket and a “hard” crown of ammonium cations. NMR spectroscopy reveals that anion affinity to both sites is comparable, with each site showing characteristic selectivities. NMR spectroscopy also reveals that anions competitively bind to the pocket and induce the Hofmeister effect in host–guest binding at very low concentrations (~2 mM). Furthermore, the suite of techniques utilized demonstrates that anion binding to both sites leads to charge attenuation, aggregation, and finally precipitation (the reverse Hofmeister effect). Anion-induced precipitation generally correlated with affinity, and comparisons between the free host and its adamantane carboxylate (Ada-CO2−) complex reveals that the reverse Hofmeister effect is attenuated by blocking anion binding/charge attenuation at the nonpolar pocket.
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