超分子合成体作为独立单元是否具有稳定性？通过对4-(4-羟基苯基偶氮)苯甲酸及其衍生物与氨基吡啶形成的多种盐类进行研究得出了相关结果

《Physical Chemistry Chemical Physics》：Are supramolecular synthons stable as discrete units? Results from a series of salts of 4-(4-hydroxyphenylazo)benzoic acid and its derivatives with aminopyridines

超分子合成子稳定性分析基于H2AZOBEN及其盐类的结构研究与DFT计算，发现氢键桥及C-H…π相互作用是稳定关键，水合作用显著提升组装体稳定性。

　　

对超分子合成子的分析是理解、描述和设计非共价组装体的重要组成部分。合成子的能量在其形成和分解过程中起着关键作用，这些过程最终会导致它们转化为新的组装体。通过分析，我们还可以了解它们作为组装体组成部分时的集体效应。我们对4-(4-羟基苯基偶氮)苯甲酸（H₂AZOBEN）及其与2-氨基吡啶、4-氨基吡啶和吡啶-2-胺衍生物形成的盐类进行了结构研究，以展示这些合成子对稳定性的集体贡献。通过使用M062X泛函以及QZVP和6-311+G(d,p)基组，通过DFT计算独立优化了从观察到的晶体结构中识别的合成子的能量。对甲酸与氨基吡啶或氨基吡啶形成的盐类进行的MM2表面电荷密度计算表明，这些离散组合中的几何排列并不是通过互补的氢键R²₂₈异二聚体实现的，而是阴离子和阳离子处于垂直方向。H₂AZOBEN水合物的晶体结构显示存在氢键连接的水桥，理论计算表明这是该组装体稳定的关键因素。同样，通过比较水合物中的水合作用所获得的能量与无水状态下不同合成子的能量，可以看出水合作用对其稳定性至关重要。研究发现，不同合成子的综合效应是相对于单一合成子而言提供相对稳定性的关键因素。在含有甲氧基或乙氧基的H₂AZOBEN组装体中，醚氧原子并未参与氢键的形成。这归因于甲基和乙基中的C–H键的C–H?π相互作用，这些相互作用为组装体提供了方向性，并为O原子提供了一个没有良好氢键受体附近的环境。