Vše

Co hledáte?

Vše
Projekty
Výsledky výzkumu
Subjekty

Rychlé hledání

  • Projekty podpořené TA ČR
  • Významné projekty
  • Projekty s nejvyšší státní podporou
  • Aktuálně běžící projekty

Chytré vyhledávání

  • Takto najdu konkrétní +slovo
  • Takto z výsledků -slovo zcela vynechám
  • “Takto můžu najít celou frázi”

Metastable Brominated Nanodiamond Surface Enables Room Temperature and Catalysis-Free Amine Chemistry

Identifikátory výsledku

  • Kód výsledku v IS VaVaI

    <a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F61388963%3A_____%2F22%3A00555987" target="_blank" >RIV/61388963:_____/22:00555987 - isvavai.cz</a>

  • Výsledek na webu

    <a href="https://doi.org/10.1021/acs.jpclett.1c04090" target="_blank" >https://doi.org/10.1021/acs.jpclett.1c04090</a>

  • DOI - Digital Object Identifier

    <a href="http://dx.doi.org/10.1021/acs.jpclett.1c04090" target="_blank" >10.1021/acs.jpclett.1c04090</a>

Alternativní jazyky

  • Jazyk výsledku

    angličtina

  • Název v původním jazyce

    Metastable Brominated Nanodiamond Surface Enables Room Temperature and Catalysis-Free Amine Chemistry

  • Popis výsledku v původním jazyce

    Bromination of high-pressure, high-temperature (HPHT) nanodiamond (ND) surfaces has not been explored and can open new avenues for increased chemical reactivity and diamond lattice covalent bond formation. The large bond dissociation energy of the diamond lattice-oxygen bond is a challenge that prevents new bonds from forming, and most researchers simply use oxygen-terminated NDs (alcohols and acids) as reactive species. In this work, we transformed a tertiary-alcohol-rich ND surface to an amine surface with similar to 50% surface coverage and was limited by the initial rate of bromination. We observed that alkyl bromide moieties are highly labile on HPHT NDs and are metastable as previously found using density functional theory. The strong leaving group properties of the alkyl bromide intermediate were found to form diamond-nitrogen bonds at room temperature and without catalysts. This robust pathway to activate a chemically inert ND surface broadens the modalities for surface termination, and the unique surface properties of brominated and aminated NDs are impactful to researchers for chemically tuning diamond for quantum sensing or biolabeling applications.

  • Název v anglickém jazyce

    Metastable Brominated Nanodiamond Surface Enables Room Temperature and Catalysis-Free Amine Chemistry

  • Popis výsledku anglicky

    Bromination of high-pressure, high-temperature (HPHT) nanodiamond (ND) surfaces has not been explored and can open new avenues for increased chemical reactivity and diamond lattice covalent bond formation. The large bond dissociation energy of the diamond lattice-oxygen bond is a challenge that prevents new bonds from forming, and most researchers simply use oxygen-terminated NDs (alcohols and acids) as reactive species. In this work, we transformed a tertiary-alcohol-rich ND surface to an amine surface with similar to 50% surface coverage and was limited by the initial rate of bromination. We observed that alkyl bromide moieties are highly labile on HPHT NDs and are metastable as previously found using density functional theory. The strong leaving group properties of the alkyl bromide intermediate were found to form diamond-nitrogen bonds at room temperature and without catalysts. This robust pathway to activate a chemically inert ND surface broadens the modalities for surface termination, and the unique surface properties of brominated and aminated NDs are impactful to researchers for chemically tuning diamond for quantum sensing or biolabeling applications.

Klasifikace

  • Druh

    J<sub>imp</sub> - Článek v periodiku v databázi Web of Science

  • CEP obor

  • OECD FORD obor

    21001 - Nano-materials (production and properties)

Návaznosti výsledku

  • Projekt

    Výsledek vznikl pri realizaci vícero projektů. Více informací v záložce Projekty.

  • Návaznosti

    I - Institucionalni podpora na dlouhodoby koncepcni rozvoj vyzkumne organizace

Ostatní

  • Rok uplatnění

    2022

  • Kód důvěrnosti údajů

    S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů

Údaje specifické pro druh výsledku

  • Název periodika

    Journal of Physical Chemistry Letters

  • ISSN

    1948-7185

  • e-ISSN

  • Svazek periodika

    13

  • Číslo periodika v rámci svazku

    4

  • Stát vydavatele periodika

    US - Spojené státy americké

  • Počet stran výsledku

    12

  • Strana od-do

    1147-1158

  • Kód UT WoS článku

    000763597000026

  • EID výsledku v databázi Scopus

    2-s2.0-85124056045