Development of calix[4] arenes modified at their narrow- and wide-rims as potential metal ions sensor layers for microcantilever sensors: further studies.

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From: Canadian Journal of Chemistry(Vol. 100, Issue 2)
Publisher: NRC Research Press
Document Type: Report
Length: 4,086 words
Lexile Measure: 1790L

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Abstract :

The development of a microcantilever (MCL) sensing device capable of simultaneously detecting several metal ionic species in aqueous media with low limits of detection requires a variety of sensing layers that are ion specific. Calix[4] arenes are robust molecules that can be easily modified and have been extensively studied for their ion binding properties. They are also capable of forming self-assembled monolayers (SAMs) on the gold layers of MCLs and are capable of detecting various metal ions with different anionic counterions in aqueous solutions. In this paper, we report on the effect of the alkoxy group in the narrow rim [0-(alkoxycarbonyl)methoxy] substituents of bimodal calix[4]arenes, which have been used as metal ion MCL sensing layers, using classical solution state experimental studies. A DFT computational study to compare the experimental results with several metal ions is also reported herein. Key words: calix[4]arenes, microcantilever sensors, host-guest complexation, supramolecular, DFT. La mise au point d'un dispositif de détection à base de micropoutres capable de détecter simultanément plusieurs espèces d'ions métalliques dans des milieux aqueux avec de faibles limites de détection nécessite diverses couches sensibles à chaque ion. Les calix[4]arènes sont des molécules robustes qui peuvent être facilement modifiées et qui ont été largement étudiées pour leurs propriétés de liaison à des ions. Ils sont également capables de former des monocouches auto as s emblée s (ou SAM pour self-assembled monolayers) sur les couches d'or recouvrant les micropoutres et de détecter divers ions métalliques associés à différents contre-ions anioniques dans des solutions aqueuses. Dans le présent article, nous décrivons, au moyen d'études expérimentales classiques en solution, l'effet du groupe alcoxy dans les substituants [O(alcoxycarbonyl) méthoxy] du bord étroit de calix[4]arènes bimodaux utilisés comme couches de détection d'ions métalliques sur des micropoutres. Nous présentons également une étude théorique de calculs DFT à laquelle nous comparons les résultats expérimentaux obtenus avec plusieurs ions métalliques. [Traduit par la Rédaction] Mots-clés : calix[4]arènes, capteurs à base de micropoutres, complexation hôte-invité, supramoléculaire, DFT.

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Gale Document Number: GALE|A692877011