An NMR crystallographic approach for the determination of the hydrogen substructure of nitrogen bonded protons

文献情報

出版日 2009-03-09
DOI 10.1039/B819319C
インパクトファクター 3.676
著者

Lena Seyfarth, Jürgen Senker


原文を見る

要旨

We present an approach for determining the positions of the hydrogen atoms in NHx groups of crystalline materials. It is based on a combination of quantum-chemical DFT calculations and quantitative solid-state NMR measurements of N–H and H–H distances. The former provide the alignment of the NHx groups within the crystal structure whereas the latter define their internal geometry. For the model system melem (C6N7(NH2)3) the N–H and H–H distances were determined to 1.055(7) Å using a Lee–Goldburg CP experiment and to 1.79(2) Å based on homonuclear double-quantum excitation with a R1462 sequence, respectively. The thus-obtained positions of the hydrogen atoms were verified by analysing 1H–13C solid-state NMR cross-polarization build-up curves. The calculated polarization transfer rates depend on both the hetero- and the homonuclear second moments MHC2 and MHH2. Thus this experiment is highly sensitive to the positions of the hydrogen atoms within a given crystal structure. The agreement between calculated and experimentally observed transfer rate constants turned out to be poor if the calculations were based on single crystal diffraction data only. While the use of quantum chemical relaxed structure models improve the situation significantly, a satisfactory agreement could only be reached with the incorporation of the NMR distances into the optimized structure. Our results prove that the combination of DFT structure optimizations with quantitative solid-state NMR experiments is a powerful and very accurate tool for the determination of the hydrogen substructure for a known structure model of heavy atoms only. Since the localization of the hydrogen atoms is often not possible based on X-ray diffraction data, the presented approach appears to be very promising for future applications.

関連文献

Understanding the structural and chemical changes in vertical graphene nanowalls upon plasma nitrogen ion implantation

P. A. Manojkumar, Nanda Gopala Krishna, G. Mangamma, S. K. Albert

2019-04-29 Paper

DOI: 10.1039/C9CP02165E

On the interaction of hyaluronic acid with synovial fluid lipid membranes

Paul Smith, Robert M. Ziolek, Elena Gazzarrini, Dylan M. Owen, Christian D. Lorenz

2019-04-17 Paper

DOI: 10.1039/C9CP01532A

Feasible structure-modification strategy for inhibiting aggregation-caused quenching effect and constructing exciton conversion channels in acridone-based emitters

Qing Wan, Bing Zhang, Jialin Tong, Yin Li, Haozhong Wu, Han Zhang, Yuyu Pan

2019-04-19 Paper

DOI: 10.1039/C9CP01706B

Understanding the size effects on the electronic structure of ThO2 nanoparticles

Tatiana V. Plakhova, Anna Yu. Romanchuk, Stephan Weiss, Anna Efimenko, Christoph J. Sahle, Sergei M. Butorin, Stepan N. Kalmykov

2019-04-29 Paper

DOI: 10.1039/C9CP01283D

Novel dehydropeptide-based magnetogels containing manganese ferrite nanoparticles as antitumor drug nanocarriers

Sérgio R. S. Veloso, Carlos A. B. Magalhães, Ana Rita O. Rodrigues, H. Vilaça, Maria-João R. P. Queiroz, J. A. Martins, Paulo J. G. Coutinho, Paula M. T. Ferreira, Elisabete M. S. Castanheira

2019-04-23 Paper

DOI: 10.1039/C9CP00352E

Exciton dissociation in an NIR-active triohybrid nanocrystal leading to efficient generation of reactive oxygen species

Jayita Patwari, Harmit Joshi, Harahari Mandal, Lopamudra Roy, Chinmoy Bhattacharya, Samir Kumar Pal

2019-04-18 Paper

DOI: 10.1039/C9CP01923E

Simple diphenylamine based D–π–A type sensitizers/co-sensitizers for DSSCs: a comprehensive study on the impact of anchoring groups

Rajalakshmi Kesavan, Islam M. Abdellah, Surya Prakash Singh, Ahmed El-Shafei, Airody Vasudeva Adhikari

2019-04-26 Paper

DOI: 10.1039/C9CP01032G

Improved phase stability of the CsPbI3 perovskite via organic cation doping

Jiajia Zhang, Lei Yang, Yu Zhong, Hequn Hao, Mei Yang, Renyong Liu

2019-05-03 Paper

DOI: 10.1039/C9CP01211G

こちらもおすすめ

化合物よくある質問

2-氟-4-イオドベンzo酸エチルエステルを取り扱う際の実験室安全事項は何ですか?

2-氟-4-イオドベンzo酸エチルエステルは有機溶媒を用いた反応であり、ドラフトチャンバーでの操作が必要です。漏洩時にはSDS参照の安全措置を講じ、PPE(防護...

205750-82-9Benzoic acid, 2-fluo...
化合物よくある質問

血根碱の主な用途は何ですか?

血根碱は主に医薬分野で利用され、抗炎症や抗がん剤としての潜在的な効果が研究されています。また、化学研究や薬物開発において、新しい薬剤設計の参考となる化合物として...

2447-54-313-Methyl[1,3]benzod...
化合物よくある質問

Methyl 3-methoxythiophene-2-carboxylateの主な用途は何ですか?

Methyl 3-メトキシスチフェン-2-カルボン酸メチルエステルは、薬品合成、染料製造、以及合成中間体としての用途が広がっています。

62353-75-7Methyl 3-methoxythio...
化合物よくある質問

丹磺酰-L-亮氨酸はどのように保存すればよいですか?

丹磺酰-L-亮氨酸は乾燥した場所で、直射日光から保護し、低温(室温以下)で保存してください。密閉容器に入れて保管することをおすすめします。

1100-22-7N-{[5-(Dimethylamino...
化合物よくある質問

5-(苄氧基)ピラミジン-4-アミンの代替品はありますか?

5-(苄氧基)ピラミジン-4-アミンの代替品として、6-メトキシピラミジンや5-フェニルピラミジンなどが挙げられます。これらの化合物は、5-(苄氧基)ピラミジン...

92289-50-45-benzyloxypyrimidin...
化合物よくある質問

8-ヒドロキシノルデコペントアセートの物理化学的性質は何ですか?

8-ヒドロキシノルデコペントアセートはCAS番号84807-87-4の化合物で、分子量は750.02 uです。これは油溶性で、水に溶けにくい特徴があります。反応...

84807-87-4(5Z,8Z,11Z,13E,15S)-...
化合物よくある質問

tert-ブチル(エス)-1-ヒドロキシペンタ-4-エン-2-イルカルバamateの主な用途は何ですか?

tert-ブチル(エス)-1-ヒドロキシペンタ-4-エン-2-イルカルバamateは主に医薬品の合成材料や分析化学の試薬として使用されます。

116613-81-12-Methyl-2-propanyl ...
化合物よくある質問

ブコール-L-2-フローヨルブリンについて適切な法規ガイドラインは何ですか?

ブコール-L-2-フローヨルブリン(CAS番号: 1196107-73-9)は、GHS(グローバルハザードアサessmentシステム)に基づく危害分類と表示が求...

1196107-73-92-Bromo-13,13-dimeth...
化合物よくある質問

6-ブロモ-N-環丙基-2-ピリジニニメタンの市場動向や研究トレンドはどうですか

6-ブロモ-N-環丙基-2-ピリジニニメタンは、薬理学研究や合成化学に使用される化合物であり、特に抗ウイルス薬や抗がん薬の開発に注目されています。市場では、薬物...

959237-20-86-Bromo-N-cyclopropy...
化合物よくある質問

RS-AMPÀはどのように保存すればよいですか?

RS-AMPÀは、遮光容器に保存し、室温(15〜25℃)で保管することが推奨されます。高湿や熱は物質を劣化させるため、湿度は50%以下に保つことが重要です。また...

74341-63-2(RS)-AMPA

掲載誌

Physical Chemistry Chemical Physics

Physical Chemistry Chemical Physics
CiteScore: 5.5
自己引用率: 10.3%
年間論文数: 3036

Physical Chemistry Chemical Physics (PCCP) is an international journal co-owned by 19 physical chemistry and physics societies from around the world. This journal publishes original, cutting-edge research in physical chemistry, chemical physics and biophysical chemistry. To be suitable for publication in PCCP, articles must include significant innovation and/or insight into physical chemistry; this is the most important criterion that reviewers and Editors will judge against when evaluating submissions. The journal has a broad scope and welcomes contributions spanning experiment, theory, computation and data science. Topical coverage includes spectroscopy, dynamics, kinetics, statistical mechanics, thermodynamics, electrochemistry, catalysis, surface science, quantum mechanics, quantum computing and machine learning. Interdisciplinary research areas such as polymers and soft matter, materials, nanoscience, energy, surfaces/interfaces, and biophysical chemistry are welcomed if they demonstrate significant innovation and/or insight into physical chemistry. Joined experimental/theoretical studies are particularly appreciated when complementary and based on up-to-date approaches.

おすすめサプライヤー

免責事項
このページに表示される学術雑誌情報は、参考および研究目的のみを目的としています。当社は雑誌出版社とは提携しておらず、投稿の取り扱いも行っておりません。出版に関するお問い合わせは、各雑誌出版社に直接ご連絡ください。
表示されている情報に誤りがある場合は、support@chemtradehub.com までご連絡ください。迅速に確認し、対応いたします。