The first water coordination sphere of lanthanide(iii) motexafins (Ln-Motex2+, Ln = La, Gd, Lu) and its effects on structures, reduction potentials and UV-vis absorption spectra. Theoretical studies

文献情報

出版日 2017-07-12
DOI 10.1039/C7CP02861J
インパクトファクター 3.676
著者

Xiaoyan Cao, Norah Heinz, Jun Zhang, Michael Dolg


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要旨

Density functional calculations have been performed to study selected hydrated lanthanide(III) motexafins (Ln-Motex2+, Ln = La, Gd, Lu) by using energy-consistent 4f-in-core lanthanide pseudopotentials to include the major relativistic effects due to the heavy metals. The maximum number (n) of water molecules bound strongly to [Ln-Motex]2+ (Ln = La, Gd, Lu) was determined to be 6 by calculating the change of the Gibbs energies for the reactions [Ln-Motex(H2O)n]2+ + H2O → [Ln-Motex(H2O)n+1]2+. The number of water molecules coordinated directly to Ln3+ was found to be 3 for La, and 2 for Gd and Lu. The explicit treatment of the tightly bound water molecules in [Ln-Motex(H2O)6]2+ in combination with the COSMO solvation model yielded calculated reduction potentials and UV-vis absorption spectra in good agreement with available experimental data.

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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.

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