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Séance de cours

Chimie supramoléculaire : coordination et topologie

Dans cours

CH-424: Supramolecular chemistry

The course provides an introduction to supramolecular chemistry. In addition, current trends are discussed using recent publications in this area. ...

Description

Cette séance de cours couvre les principes de la chimie supramoléculaire, en se concentrant sur les complexes de coordination et la topologie moléculaire. Les sujets abordés comprennent la formation de réseaux d'ions métalliques, d'hélices, de grilles moléculaires, de rotaxanes, de caténanes et de nœuds. L'instructeur met l'accent sur les processus d'auto-assemblage et les propriétés uniques des molécules mécaniquement imbriquées trouvées dans la nature.

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Enseignant·e

Kay Severin

Kay Severin was born in Germany in 1967. He obtained his Ph.D. in 1995 with a thesis in the group of Prof. W. Beck, University of Munich. Subsequently, he joined the group of Prof. M. R. Ghadiri as a postdoctoral fellow. In 1997, he started independent research projects ("Habilitation") at the Department of Chemistry, University of Munich. In 2001, he became assistant professor at the Institute of Chemical Sciences and Engineering at the Swiss Federal Institute of Technology, Lausanne (EPFL). Since 2009, he is full professor at the same institute. Awards: Bayerischer Habilitations Förderpreis (1997), ADUC award of the year (2001), Heinz Maier-Leibnitz award of the DFG (2001), award of the Karl-Ziegler foundation (2001), Arnold Sommerfeld award of the Bavarian Academy of Science (2001), Werner Prize of The Swiss Chemical Society (2003), Otto Roelen Medal of the DECHEMA (2005), award for chemistry of the Academy of Sciences, Göttingen (2007), Dalton Transactions European Lectureship (2008).

Source officielle

Proximité ontologique

Génie chimique

Nanotechnologie: Nanotechnologie

Concepts associés (28)

Mechanically interlocked molecular architectures

In chemistry, mechanically interlocked molecular architectures (MIMAs) are molecules that are connected as a consequence of their topology. This connection of molecules is analogous to keys on a keychain loop. The keys are not directly connected to the keychain loop but they cannot be separated without breaking the loop. On the molecular level, the interlocked molecules cannot be separated without the breaking of the covalent bonds that comprise the conjoined molecules; this is referred to as a mechanical bond.

Chimie supramoléculaire

La chimie supramoléculaire est une des branches de la chimie qui repose sur les interactions non-covalentes ou faibles entre atomes au sein d'une molécule ou entre molécules, au sein d'un ensemble moléculaire. Son objectif est de comprendre ou de construire des édifices de taille nanométrique. Le principe est d'utiliser des briques moléculaires qui, une fois mélangées en solution, dans des conditions contrôlées, s'autoassemblent pour donner des édifices plus complexes.

Rotaxane

Un rotaxane est une molécule constituée d'un macrocycle lié mécaniquement à un fragment moléculaire linéaire qui le traverse de part en part. Le nom est dérivé du latin rota signifiant roue et du mot axe. Les deux constituants d'un rotaxane sont cinétiquement piégés par des « bouchons » aux extrémités de l'axe, plus gros que le diamètre interne du cycle. Ainsi les deux composants du rotaxane ne peuvent se dissocier sans rupture d'une liaison covalente, car cette dissociation nécessiterait de trop grandes distorsions des liaisons du cycle.

Caténane

Un caténane est une architecture moléculaire formée d'au moins deux macrocycles imbriqués l'un dans l'autre, formant une sorte de chaine (en latin catena). Deux cycles imbriqués ne peuvent pas être séparés sans casser au moins une liaison covalente d'un des deux cycles. Le concept des caténanes est proche de celui d'autre molécules imbriquées telles les rotaxanes, les nœuds moléculaires ou les nœuds borroméens moléculaires. Une nouvelle terminologie est utilisée pour décrire la connexion entre les cycles d'un caténane : on parle de liaison mécanique.

Molecular knot

In chemistry, a molecular knot is a mechanically interlocked molecular architecture that is analogous to a macroscopic knot. Naturally-forming molecular knots are found in organic molecules like DNA, RNA, and proteins. It is not certain that naturally occurring knots are evolutionarily advantageous to nucleic acids or proteins, though knotting is thought to play a role in the structure, stability, and function of knotted biological molecules.

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