N-Heterocyclic carbene boryl anion
ಎನ್-ಹೆಟೆರೊಸೈಕ್ಲಿಕ್ ಕಾರ್ಬೈನ್ ಬೋರಿಲ್ ಅಯಾನು ಎನ್-ಹೆಟೆರೊಸೈಕ್ಲಿಕ್ ಕಾರ್ಬೈನ್ (ಎನ್ಎಚ್ಸಿ) ಯ ಐಸೊಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ ರಚನೆಯಾಗಿದ್ದು, ಅಲ್ಲಿ ಕಾರ್ಬೈನ್ ಇಂಗಾಲವನ್ನು-1 ಚಾರ್ಜ್ ಹೊಂದಿರುವ ಬೋರಾನ್ ಪರಮಾಣುವಿನಿಂದ ಬದಲಾಯಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಎನ್. ಎಚ್. ಸಿ. ಬೋರಿಲ್ ಅಯಾನುಗಳು ಸಮತಟ್ಟಾದ ರೇಖಾಗಣಿತವನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ, ಮತ್ತು ಬೋರಾನ್ ಪರಮಾಣು sp2-ಸಂಕರೀಕೃತವಾಗಿದೆ ಎಂದು ಪರಿಗಣಿಸಲಾಗಿದೆ. ಅವು ಬಹಳ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯೋಫಿಲಿಕ್ ಆಗಿರುವುದರಿಂದ ಅವು ಅತ್ಯಂತ ಬಲವಾದ ಬೇಸ್ಗಳಾಗಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತವೆ. ಬೋರಾನ್ ಪರಮಾಣುಗಳಿಂದ ಬರುವ σ-ದಾನದಿಂದಾಗಿ ಅವು ಬಹಳ ಬಲವಾದ ಟ್ರಾನ್ಸ್ ಪ್ರಭಾವವನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ. ಸಾಮಾನ್ಯ ಎನ್ಎಚ್ಸಿಗಳಿಗೆ ಹೋಲಿಸಿದರೆ ಎನ್ಎಚ್ಸಿ ಬೋರಿಲ್ ಅಯಾನುಗಳು ಬಲವಾದ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್-ಬಿಡುಗಡೆ ಗುಣವನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ. ಈ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳು ಎನ್ಹೆಚ್ಸಿ ಬೋರಿಲ್ ಅಯಾನುಗಳನ್ನು ಪಾಲಿಸೈಕ್ಲಿಕ್ ಆರೊಮ್ಯಾಟಿಕ್ ಹೈಡ್ರೋಕಾರ್ಬನ್ಗಳು ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಕಡಿಮೆ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಸ್ಥಿತಿಯ ಮುಖ್ಯ ಗುಂಪು ಅಂಶ ಬಂಧದಂತಹ ಅನೇಕ ಅನ್ವಯಗಳಲ್ಲಿ ಪ್ರಮುಖ ಲಿಗಂಡ್ಗಳನ್ನಾಗಿ ಮಾಡುತ್ತವೆ. 1990ರಲ್ಲಿ ಆರ್ಡುವೆಂಗೊ ಮೊದಲ ಸ್ಫಟಿಕಾಕಾರದ ಕಾರ್ಬೈನ್ ರಚನೆಯನ್ನು ಪ್ರತ್ಯೇಕಿಸಿದಾಗಿನಿಂದ, ಎನ್ಎಚ್ಸಿಗಳ ವಿವಿಧ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಸಂಯೋಜಿಸುವುದು ಮುಖ್ಯ ಗುಂಪು ರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರದಲ್ಲಿ ಅಧ್ಯಯನದ ಜನಪ್ರಿಯ ಕ್ಷೇತ್ರವಾಗಿದೆ. ಮೊದಲ ಎನ್ಎಚ್ಸಿ ಬೋರಿಲ್ ಅಯಾನು 2006ರಲ್ಲಿ ಸೆಗಾವಾದಿಂದ ಸಂಶ್ಲೇಷಿಸಲ್ಪಟ್ಟಿತು. ಸಂಕೀರ್ಣದ ಪೂರ್ವಗಾಮಿಯನ್ನು ಮೊದಲು ಮೆಗ್ನೀಸಿಯಮ್ನಿಂದ ಡೈಮೈನ್ ಕಡಿತದಿಂದ ಸಂಶ್ಲೇಷಿಸಲಾಯಿತು ಮತ್ತು ನಂತರ ಬಿಬಿಆರ್ 3 ನೊಂದಿಗೆ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಿಸಲಾಯಿತು. ಅಂತಿಮ ಸಂಕೀರ್ಣವನ್ನು ಲಿಥಿಯಂ ನಾಫ್ಥಾಲೆನೈಡ್ನಿಂದ ಬ್ರೋಮೋ-ಡಯಾಜಬೋರೋಲ್ ಸಂಕೀರ್ಣದಲ್ಲಿ ಬೋರಾನ್-ಬ್ರೋಮೈಡ್ ಬಂಧದ ಮೇಲೆ ಸೀಳುವಿಕೆಯ ಮೂಲಕ ಸಂಶ್ಲೇಷಿಸಲಾಯಿತು. ಈ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯು ಬೋರಿಲಿಥಿಯಂ ಸಂಕೀರ್ಣವನ್ನು ಮಾಡಿತು, ಅಲ್ಲಿ ಬೋರಾನ್ ಪರಮಾಣು ಮುಕ್ತ ಬೋರಿಲ್ ಅಯಾನುಗೆ ಬಲವಾದ ರಚನಾತ್ಮಕ ಹೋಲಿಕೆಯನ್ನು ತೋರಿಸುತ್ತದೆ. ಬೋರಾನ್ ಅಯಾನಿಕ್-1 ಚಾರ್ಜ್ ಅನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ ಮತ್ತು ಸಿಂಗ್ಲೆಟ್ ಕಾರ್ಬೀನ್ಗೆ ಐಸೊಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ ಸಂಯುಕ್ತವಾಗಿ ಗುರುತಿಸಲ್ಪಟ್ಟಿದೆ ಎಂದು ಈ ಹೋಲಿಕೆಗಳು ತೋರಿಸುತ್ತವೆ. ಈ ಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯ ಕೀಲಿಯು ಸಾರಜನಕದ ಮೇಲೆ ಬೃಹತ್ ಆರ್ ಬದಲಿ ಪದಾರ್ಥಗಳಾಗಿದ್ದು, ಇದು ಡೈಮೆರೈಸೇಶನ್ ಅನ್ನು ತಡೆಯುತ್ತದೆ, ಇದು ಬೋರಾನ್ ರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರದಲ್ಲಿ ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿದೆ. ಈ ಬೃಹತ್ ಪರ್ಯಾಯಗಳು ಮತ್ತು ಕಡಿಮೆ ತಾಪಮಾನವು ಪ್ರಭೇದಗಳ ಯಶಸ್ವಿ ಪ್ರತ್ಯೇಕತೆಯನ್ನು ಒದಗಿಸಿದವು. ಬೋರಿಲಿಥಿಯಂ ಬೆನ್ನೆಲುಬುಗಳ ವ್ಯತ್ಯಾಸ ಎನ್ಎಚ್ಸಿ ಬೋರಿಲ್ ಅಯಾನ್ನ ಮೊದಲ ಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯ ನಂತರ, ಸೆಗಾವಾ ಸಂಕೀರ್ಣಗಳ ಬೆನ್ನೆಲುಬುಗಳನ್ನು ಬದಲಾಯಿಸುವ ಮೂಲಕ ಇತರ ಎನ್ಎಚ್ಸಿ ಬೋರಿಲ್ ಅಯಾನುಗಳನ್ನು ಸಂಶ್ಲೇಷಿಸುವುದನ್ನು ಮುಂದುವರೆಸಿತು. 2008ರಲ್ಲಿ, ಮೊದಲ ಬೋರಿಲ್ ಅಯಾನುಗಳಂತೆಯೇ ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುವ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳನ್ನು ಬಳಸುವ ಮೂಲಕ, ಇತರ ಅನೇಕ ಎನ್ಎಚ್ಸಿ ಬೋರಿಲ್ ಅಯಾನುಗಳನ್ನು ಸಂಶ್ಲೇಷಿಸಬಹುದು ಎಂದು ಕಂಡುಹಿಡಿಯಲಾಯಿತು. "ನೇಕೆಡ್" ಬೋರಿಲ್ ಅಯಾನ್ ಎ "ನೇಕೆಡ್" ಬೋರಿಲ್ ಅಯಾನ್, ಇದರಲ್ಲಿ-1 ಬೋರಾನ್ ಬಳಿ ಯಾವುದೇ ಕ್ಯಾಟಯಾನ್ ಇಲ್ಲ, ಇದನ್ನು ಅಮೈಡ್ ಮೆಟಾಥೆಸಿಸ್ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯ ಮೂಲಕ ಸಂಶ್ಲೇಷಿಸಬಹುದು. ರೂಪುಗೊಳ್ಳುವುದು ಬೋರಿಲ್ ಪೊಟ್ಯಾಸಿಯಮ್ ಡೈಮರ್ ಆಗಿದೆ, ಇದರಲ್ಲಿ ಕೆ + ಅಯಾನುಗಳು ನೈಟ್ರೋಜೆನ್ಗಳ ಮೇಲಿನ ಬದಲಿಗಳ ಮೇಲಿನ ಕಾರ್ಬನ್ಗಳೊಂದಿಗೆ ಮತ್ತು ಬೋರಾನ್ ಕೇಂದ್ರಗಳೊಂದಿಗೆ ದುರ್ಬಲವಾಗಿ ಸಂವಹನ ನಡೆಸುತ್ತವೆ. ಕೆ-ಬಿ ಬಂಧದ ದೂರಗಳು> 3.1 Å ಆಗಿದ್ದು, ಇದು ಕೋವೆಲೆಂಟ್ ತ್ರಿಜ್ಯಗಳ ಮೊತ್ತಕ್ಕಿಂತ ತುಂಬಾ ಹೆಚ್ಚಾಗಿದೆ. ಹೆಚ್ಚುವರಿಯಾಗಿ, ಎನ್-ಬಿ-ಎನ್ ಬಂಧದ ಕೋನವು ಲೆಕ್ಕ ಹಾಕಿದ ಅನಿಲ-ಹಂತದ ಅಯಾನುಗೆ ಬಹಳ ಹತ್ತಿರದಲ್ಲಿದೆ, ಇದು ಬೋರಿಲ್ ಅಯಾನು ಸಾಧ್ಯವಾದಷ್ಟು "ಮುಕ್ತವಾಗಿದೆ" ಎಂಬ ತೀರ್ಮಾನಕ್ಕೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ. ಗುಂಪು 1 ಮತ್ತು 2 ಅಂಶಗಳೊಂದಿಗೆ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕ ಬಂಧ ಎನ್. ಎಚ್. ಸಿ. ಬೋರಿಲ್ ಅಯಾನು ಬೊರಿಲ್ಲಿಥಿಯಂ ಉಪ್ಪಿನ ರೂಪದಲ್ಲಿದ್ದಾಗ, ಇದು ಕೈಗಾರಿಕಾ ಕ್ಷೇತ್ರದ ಪ್ರಮುಖ ಬಿಲ್ಡಿಂಗ್ ಬ್ಲಾಕ್ಗಳಲ್ಲಿ ಒಂದಾದ ಸಿ. ಓ. ನೊಂದಿಗೆ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕತೆಯನ್ನು ಪ್ರದರ್ಶಿಸುತ್ತದೆ. ಸಂಕೀರ್ಣವು ಒಳಸೇರಿಸುವ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯ ಮೂಲಕ ಹಾದುಹೋಗುತ್ತದೆ, ಅಲ್ಲಿ ಅಲ್ಪಾವಧಿಯ ಮಧ್ಯಂತರ ಪ್ರಭೇದವನ್ನು ಮಾಡಲು ಬಿ-ಲಿ ಬಂಧಕ್ಕೆ ಸಿಒ ಅನ್ನು ಸೇರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಈ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯು ಕಾರ್ಬೊನೈಲೇಟಿವ್ ಜೋಡಣೆ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳಲ್ಲಿ ಭರವಸೆಯ ಅನ್ವಯಗಳನ್ನು ತೋರಿಸುತ್ತದೆ, ಅಲ್ಲಿ ಸಿಒ ಅಳವಡಿಕೆ ಅಗತ್ಯವಾಗಿರುತ್ತದೆ. 2007ರಲ್ಲಿ, ಮೊದಲ ಬಿ-ಎಂಜಿ ಏಕ ಬಂಧವನ್ನು ಎನ್ಎಚ್ಸಿ ಬೋರಿಲ್ ಅಯಾನ್ ಅನ್ನು ಲಿಗಂಡ್ ಆಗಿ ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಸಂಶ್ಲೇಷಿಸಲಾಯಿತು. ಬಿ-ಎಂಜಿ ಬಂಧಗಳು ಕೋವೆಲೆಂಟ್ ತ್ರಿಜ್ಯದ ಮೊತ್ತಕ್ಕಿಂತ ಸ್ವಲ್ಪ ಉದ್ದವಾಗಿರುತ್ತವೆ, ಆದರೆ ಈ ಪ್ರಯೋಗದಲ್ಲಿ ಟಿಎಚ್ಎಫ್ ಆಗಿದ್ದ ದ್ರಾವಕದ ಸಮನ್ವಯದಿಂದಾಗಿ ದುರ್ಬಲಗೊಂಡ ಕೂಲಂಬಿಕ್ ಪರಸ್ಪರ ಕ್ರಿಯೆಗೆ ಇದು ಕಾರಣವಾಗಿದೆ. ಈ ದ್ರಾವಕದ ಪರಸ್ಪರ ಕ್ರಿಯೆಯು ಅಣುವಿನ ಜ್ಯಾಮಿತಿಯ ಮೇಲೂ ಪರಿಣಾಮ ಬೀರುತ್ತದೆ, ಏಕೆಂದರೆ ಸ್ಫಟಿಕದ ರಚನೆಯು Mg ಪರಮಾಣು ವಿಕೃತವಾದ sp3-ಸಂಕರೀಕೃತ ಕೇಂದ್ರವನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ ಎಂದು ತೋರಿಸುತ್ತದೆ. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಎಂಜಿ-ಬಿ ಬಂಧವು ಅಯಾನಿಕ್ ಗುಣಲಕ್ಷಣವನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ ಮತ್ತು ಅದನ್ನು ಒಂದೇ ಬಂಧವೆಂದು ಪರಿಗಣಿಸಬಹುದು ಎಂದು ಫಲಿತಾಂಶಗಳು ತೋರಿಸುತ್ತವೆ. ಎನ್ಎಚ್ಸಿ ಬೋರಿಲ್ ಅಯಾನ್ ಅನ್ನು ಎಂಜಿ ಸಂಯುಕ್ತದೊಂದಿಗೆ 2:1 ಅನುಪಾತದಲ್ಲಿ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಿಸುವ ಮೂಲಕ ಮತ್ತೊಂದು ಎಂಜಿ-ಬಿ ಬಂಧವನ್ನು ಸಂಶ್ಲೇಷಿಸಲಾಯಿತು. ಈ ಎಂಜಿ ಪರಮಾಣು ವಿಕೃತ ಟೆಟ್ರಾಹೆಡ್ರಲ್ ಸಮನ್ವಯವನ್ನು ಸಹ ಹೊಂದಿತ್ತು, ಇದು ದ್ರಾವಕದ (ಟಿಎಚ್ಎಫ್) ಸಮನ್ವಯಕ್ಕೆ ಕಾರಣವಾಗಿದೆ. ಮೊದಲ ಬಿ-ಬಿ ಬಂಧವು 2014 ರಲ್ಲಿ ವರದಿಯಾಯಿತು, ಆದಾಗ್ಯೂ ಈ ಬಂಧವು ಈ ಸಂಕೀರ್ಣದ ಎಂಜಿ ಅನಾಲಾಗ್ನಲ್ಲಿ ವರದಿಯಾದ ಅಯಾನಿಕ್ ಬಂಧಕ್ಕಿಂತ ಹೆಚ್ಚು ಕೋವೆಲೆಂಟ್ ಪಾತ್ರವನ್ನು ತೋರಿಸಿತು. ಬೆಂಜೀನ್ ಅನ್ನು ದ್ರಾವಕವಾಗಿ ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಎನ್. ಎಚ್. ಸಿ. ಬೋರಿಲ್ ಅಯಾನ್ನ ಎರಡು ಸಮಾನ ಘಟಕಗಳನ್ನು ಬಿಇಸಿಎಲ್2ನೊಂದಿಗೆ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಿಸುವ ಮೂಲಕ ಈ ಸಂಕೀರ್ಣವು ರೂಪುಗೊಂಡಿತು. ಆದಾಗ್ಯೂ, 2020ರಲ್ಲಿ, ಎನ್ಎಚ್ಸಿ ಬೋರಿಲ್ ಅಯಾನ್ ಮತ್ತು ಬಿ ನಡುವೆ ಬಹಳ ಆಸಕ್ತಿದಾಯಕ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ವರದಿಯಾಗಿದೆ. ಈ ಸಂದರ್ಭದಲ್ಲಿ, ಬೋರಿಲ್ ಅಯಾನು ಒಂದು ಬಿ ಕಾಂಪ್ಲೆಕ್ಸ್ನೊಂದಿಗೆ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಿಸುತ್ತದೆ, ಮತ್ತು ಬೋರಾನ್ ಪರಮಾಣುವಿನಿಂದ σ-ದಾನವನ್ನು ಪಡೆಯುವ ಬದಲು, ಅದು ಅಯಾನ್ನ ಬೆನ್ನೆಲುಬಿನಲ್ಲಿರುವ ಕಾರ್ಬನ್ಗಳಲ್ಲಿ ಒಂದರೊಂದಿಗೆ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಿಸುತ್ತದೆ. ಈ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯ ಕಾರ್ಯವಿಧಾನವು ಅಸ್ಪಷ್ಟವಾಗಿದ್ದರೂ, ಬೆನ್ನೆಲುಬಿನ ಪ್ರೋಟಾನ್ಗಳಲ್ಲಿ ಒಂದು ಡಿಪ್ರೋಟೋನೇಟ್ ಆಗುತ್ತದೆ ಎಂದು ನಂಬಲಾಗಿದೆ, ಇದು ಧನಾತ್ಮಕ ಆವೇಶದ ಕಾರ್ಬನ್ಗಳೊಂದಿಗೆ ಬಂಧಿಸಲು ಅನುವು ಮಾಡಿಕೊಡುತ್ತದೆ. ಈ ಸಂಯುಕ್ತವು ಕೋಣೆಯ ಉಷ್ಣಾಂಶದಲ್ಲಿಯೂ ಸಹ ಅತ್ಯಂತ ಸ್ಥಿರವಾಗಿದೆ, ಮತ್ತು ಈ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯ ಕಾರ್ಯವಿಧಾನವನ್ನು ಮತ್ತಷ್ಟು ಅರ್ಥಮಾಡಿಕೊಳ್ಳಲು ಹೆಚ್ಚಿನ ಅಧ್ಯಯನಗಳು ಪೂರ್ಣಗೊಳ್ಳುತ್ತಿವೆ. ಮುಖ್ಯ ಗುಂಪಿನ ಅಂಶಗಳೊಂದಿಗೆ ಬಂಧಿಸುವುದು ಎನ್. ಎಚ್. ಸಿ. ಬೋರಿಲ್ ಅಯಾನುಗಳನ್ನು ಬಿ = ಬಿ ಡಬಲ್ ಬಾಂಡ್ಗಳನ್ನು ಸಾಧಿಸಲು ಸಹ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಆದರೆ ಡೈಬೋರೇನ್ ಅಣುವಿನ ಬದಲಿಗೆ ಟೆಟ್ರಾಬೋರೇನ್ ಪ್ರಭೇದಗಳಲ್ಲಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಈ ಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಗಾಗಿ, ಎನ್. ಎಚ್. ಸಿ. ಬೋರಿಲ್ ಅಯಾನ್ಗೆ ಹೆಚ್ಚುವರಿ ಬೋರಾನ್ ಪರಮಾಣುವನ್ನು ಸೇರಿಸಲಾಯಿತು, ಮತ್ತು ನಂತರ ಅದನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಲಾಯಿತು, ಇದು ಅಣುಗಳ ನಡುವೆ ಡೈಮೆರೈಸೇಶನ್ ಅನ್ನು ಒತ್ತಾಯಿಸಿತು ಮತ್ತು ಎಚ್-ಬ್ರಿಡ್ಜ್ಡ್ ಟೆಟ್ರಾಬೊರೇನ್ ಪ್ರಭೇದಗಳು ಸಂಭವಿಸಲು ಅವಕಾಶ ಮಾಡಿಕೊಟ್ಟಿತು. ಸಂಕೀರ್ಣವು ಎಚ್-ಬ್ರಿಡ್ಜ್ಡ್ ಆಗಿದ್ದರೂ, ಒಳಗಿನ ಬಿ-ಬಿ ಬಂಧದ ಅಂತರವು ವರದಿಯಾದ ಡಬಲ್ ಮತ್ತು ಟ್ರಿಪಲ್ ಬಾಂಡ್ ಉದ್ದಗಳ ನಡುವೆ ಇರುತ್ತದೆ. ಹೆಚ್ಚುವರಿಯಾಗಿ, ಕೇಂದ್ರ ಬಿ-ಬಿ ಭಾಗಗಳ ಮೇಲಿನ ಎನ್ಪಿಎ ಶುಲ್ಕಗಳು ಋಣಾತ್ಮಕವಾಗಿರುತ್ತವೆ, ಇದು ಬೋರಿಲ್ ಅಯಾನುಗಳು ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ಸಾಂದ್ರತೆಯನ್ನು ದಾನ ಮಾಡುತ್ತವೆ ಎಂಬುದನ್ನು ತೋರಿಸುತ್ತದೆ, ಇದು ಬಿ = ಬಿ ಡಬಲ್ ಬಾಂಡ್ ಸಂಭವಿಸುತ್ತಿದೆ ಎಂಬ ತೀರ್ಮಾನಕ್ಕೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ. ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳೊಂದಿಗೆ, ಎನ್ಎಚ್ಸಿ ಬೋರಿಲ್ ಅಯಾನು ಬಳಸಿ ಡೈಸಿಲೇನ್ ಏಕ ಅಥವಾ ದ್ವಿ ಬಂಧವನ್ನು ಸಾಧಿಸಬಹುದು. ಸಿ-ಸಿ ಏಕ ಬಂಧವನ್ನು ಮಾಡಲು, ಡಿಎಂಇ ದ್ರಾವಕದಲ್ಲಿ ಎನ್ಎಚ್ಸಿ ಬೋರಿಲ್ ಸೈಲೇನ್ ಸಂಯುಕ್ತವನ್ನು ಕೆಸಿ8 ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ. ಸಿ-ಸಿ ಡಬಲ್ ಬಾಂಡ್ ಮಾಡಲು, ಟಿಎಚ್ಎಫ್ ದ್ರಾವಕದಲ್ಲಿ ಕೆಸಿ8ನಲ್ಲಿ ಸ್ವಲ್ಪ ವಿಭಿನ್ನವಾದ ಎನ್ಎಚ್ಸಿ ಬೋರಿಲ್ ಸೈಲೇನ್ ಸಂಯುಕ್ತವನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಲಾಗುತ್ತದೆ. ಹೆಚ್ಚುವರಿಯಾಗಿ, ಎಂಜಿ ಸಂಕೀರ್ಣದ ರೂಪದಲ್ಲಿ ಡಯಾನಿಯೋನಿಕ್ ಡಿಸಿಲೈನ್ (ಸಿ-ಸಿ ಟ್ರಿಪಲ್ ಬಾಂಡ್) ವರದಿಯಾಗಿದೆ. ಎನ್ಎಚ್ಸಿ ಬೋರಿಲ್ ಸೈಲೇನ್ ಸಂಯುಕ್ತದ ಎರಡು ಸಮಾನಗಳನ್ನು ಟಿಎಚ್ಎಫ್ನಲ್ಲಿ ಎಂಜಿಯೊಂದಿಗೆ ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಲಾಗುತ್ತದೆ, ಇದು ಎಂಜಿ-ಸಿ-ಸಿ ಮೂರು-ಸದಸ್ಯರ ಉಂಗುರಕ್ಕೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ. ಬೋರಿಲ್ ಅಯಾನು ಗುಂಪುಗಳನ್ನು ಸಿಸ್ ರಚನೆಯಲ್ಲಿ ಜೋಡಿಸಲಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಸಿ ಪರಮಾಣುಗಳು ಸಮತಟ್ಟಾದ ರೇಖಾಗಣಿತವನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ. ಹೆಚ್ಚುವರಿಯಾಗಿ, ಸಿ-ಸಿ ಬಂಧದ ಉದ್ದವನ್ನು ಡಬಲ್ ಬಾಂಡ್ನ ಕೋವೆಲೆಂಟ್ ತ್ರಿಜ್ಯದ ಮೊತ್ತವೆಂದು ಲೆಕ್ಕ ಹಾಕಲಾಗುತ್ತದೆ, ಮತ್ತು ಎನ್ಪಿಎ ಶುಲ್ಕಗಳು ಸಿ ಪರಮಾಣುಗಳ ಮೇಲೆ ಡಯಾನಿಯೋನಿಕ್ ಪಾತ್ರವನ್ನು ತೋರಿಸುತ್ತವೆ. ಪರಿವರ್ತನೆಯ ಲೋಹಗಳೊಂದಿಗಿನ ಬಂಧವು ಎನ್. ಎಚ್. ಸಿ. ಬೋರಿಲ್ ಅಯಾನುಗಳನ್ನು ಸಿ-ಎಚ್ ಬಂಧಗಳು ಮತ್ತು ಹೈಡ್ರೋಬೋರೇಶನ್ ಚಟುವಟಿಕೆಯನ್ನು ಸಕ್ರಿಯಗೊಳಿಸುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯಕ್ಕಾಗಿ ಸಹ ತನಿಖೆ ಮಾಡಲಾಗಿದೆ, ಈ ಹಿಂದೆ ಪರಿವರ್ತನೆಯ ಲೋಹದ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳಿಂದ ಮಾತ್ರ ಪೂರ್ಣಗೊಳ್ಳುತ್ತದೆ ಎಂದು ಭಾವಿಸಲಾಗಿತ್ತು. ಅಯಾನಿಕ್ ಬೋರಿಲ್ ಲಿಗಂಡ್ಗಳು ಪರಿವರ್ತನೆಯ ಲೋಹಗಳೊಂದಿಗೆ ಕೋವೆಲೆಂಟ್ ಬಾಂಡ್ ಮಾಡಬಹುದು, ಇದು ಮುಖ್ಯ ಗುಂಪಿನ ಅಂಶಗಳೊಂದಿಗೆ (ಅಯಾನಿಕವಾಗಿ) ಬಂಧಿಸುವ ವಿಧಾನಕ್ಕಿಂತ ಭಿನ್ನವಾಗಿದೆ. ಈ ಬೋರಿಲ್ ಲಿಗಂಡ್ಗಳು σ-ಬಾಂಡ್ ಆದರೆ ಬೋರಾನ್ ಹೊಂದಿರುವ ಖಾಲಿ pz ಕಕ್ಷೆಗೆ π-ಬ್ಯಾಕ್ ದಾನವನ್ನು ಸ್ವೀಕರಿಸಲು ಸಹ ಸಮರ್ಥವಾಗಿವೆ. ಎನ್ಎಚ್ಸಿ ಬೋರಿಲ್ ಅಯಾನುಗಳಂತಹ ಬೋರಿಲ್ ಲಿಗಂಡ್ಗಳು ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕತೆಯನ್ನು ನಿಯಂತ್ರಿಸುವಲ್ಲಿ ಅತ್ಯಂತ ಪರಿಣಾಮಕಾರಿ ಲಿಗಂಡ್ಗಳಾಗಿವೆ ಎಂದು ಹೇಳಲಾಗುತ್ತದೆ. ಬೆಳ್ಳಿ, ಚಿನ್ನ, ತಾಮ್ರ ಮತ್ತು ಸತುವು ಸೇರಿದಂತೆ ಅನೇಕ ಪರಿವರ್ತನಾ ಲೋಹದ ಬೋರಿಲ್ ಸಂಕೀರ್ಣಗಳನ್ನು ಸಂಶ್ಲೇಷಿಸಲಾಗಿದೆ. ಈ ಸಂಕೀರ್ಣಗಳು ಪರಿವರ್ತನೆಯ ಲೋಹದ ವೇಗವರ್ಧಕ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳ ಸಂಭಾವ್ಯ ಮಧ್ಯವರ್ತಿಗಳ ಬಗ್ಗೆ ಒಳನೋಟವನ್ನು ನೀಡುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಸಾವಯವ ಮತ್ತು ಅಜೈವಿಕ ಸಂಶ್ಲೇಷಿತ ರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರ ಎರಡಕ್ಕೂ ಸಂಭಾವ್ಯ ಆರಂಭಿಕ ವಸ್ತುಗಳನ್ನು ಒದಗಿಸುತ್ತವೆ. ಗ್ರೂಪ್ 12 ಲೋಹದ ಬಂಧವು ಬಹುತೇಕ ಪ್ರತ್ಯೇಕವಾಗಿ ಲೋಹಗಳನ್ನು + 1-ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಸ್ಥಿತಿಯಲ್ಲಿ ಹೊಂದಿದೆ, ಆದರೆ ಎನ್ಎಚ್ಸಿ ಬೋರಿಲ್ ಅಯಾನುಗಳು ಗ್ರೂಪ್ 12 ಎಂ-ಎಂ ಬಂಧಗಳನ್ನು 0-ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಸ್ಥಿತಿಯಲ್ಲಿ ಸಂಶ್ಲೇಷಿಸಲು ಸಹಾಯ ಮಾಡಿವೆ. ಗುಂಪು 12 ಲೋಹಗಳು ತುಂಬಿದ ವೇಲೆನ್ಸ್ ಡಿ-ಆರ್ಬಿಟಲ್ಗಳಿಂದಾಗಿ 0-ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಸ್ಥಿತಿಯಲ್ಲಿ ಬಹಳ ದುರ್ಬಲ ಬಂಧದಲ್ಲಿ ಭಾಗವಹಿಸುತ್ತವೆ, ಲೋಹಗಳು ಎನ್ಎಚ್ಸಿ ಬೋರಿಲ್ ಅಯಾನ್ ಲಿಗಂಡ್ಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುವಾಗ, ಅವು 0-ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಸ್ಥಿತಿಯಲ್ಲಿ ಬಂಧಿಸಲು ಸಾಧ್ಯವಾಗುತ್ತದೆ ಏಕೆಂದರೆ ಹೆಚ್ಚಿದ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ಸಾಂದ್ರತೆಯಿಂದಾಗಿ ಲಿಗಂಡ್ ದಾನ ಮಾಡುತ್ತದೆ. ಈ ಅಣುಗಳು ಮೊದಲು ಲೋಹದ ಮೇಲಿನ ಲಿಗಂಡ್ಗಳಾಗಿ ಎಂ-ಟೆರ್ಫೆನಿಲ್ಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುವುದರಿಂದ ಸಂಶ್ಲೇಷಿಸಲ್ಪಡುತ್ತವೆ, ಮತ್ತು ನಂತರ ಪ್ರತ್ಯೇಕ ಜಾಗತಿಕ ವಿನಿಮಯವು ಸಂಭವಿಸುತ್ತದೆ, ಬೋರಿಲ್ ಲಿಗಂಡ್ಗಳನ್ನು ಲೋಹದ ಮೇಲೆ ಇರಿಸಿ ಲೋಹವು 0-ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಸ್ಥಿತಿಯಲ್ಲಿರಲು ಅನುವು ಮಾಡಿಕೊಡುತ್ತದೆ. ಪಾಲಿಸೈಕ್ಲಿಕ್ ಆರೊಮ್ಯಾಟಿಕ್ ಹೈಡ್ರೋಕಾರ್ಬನ್ಗಳು ಎನ್ಎಚ್ಸಿ ಬೋರಿಲ್ ಅಯಾನುಗಳಿಗೆ ಅತ್ಯಂತ ರೋಮಾಂಚಕಾರಿ ಅನ್ವಯಗಳಲ್ಲಿ ಒಂದಾದ ಪಾಲಿಸೈಕ್ಲಿಕ್ ಆರೊಮ್ಯಾಟಿಕ್ ಹೈಡ್ರೋಕಾರ್ಬನ್ಗಳು ಅಥವಾ ಪಿಎಎಚ್ಗಳಲ್ಲಿ ಅವುಗಳ ಸ್ಥಾನವಾಗಿದೆ. ಪಿಎಎಚ್ಗಳನ್ನು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಎರಡು ಅಥವಾ ಹೆಚ್ಚಿನ ಬೆಂಜಿನಾಯ್ಡ್ ಉಂಗುರಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಮತ್ತು ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಮತ್ತು ಇಂಗಾಲವನ್ನು ಹೊರತುಪಡಿಸಿ ಬೇರೆ ಯಾವುದೇ ಅಂಶಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರದ ಅಣು ಎಂದು ವ್ಯಾಖ್ಯಾನಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಅವು ಹೆಚ್ಚು ಪ್ರತಿದೀಪಕವಾಗಿದ್ದು, ನೈಸರ್ಗಿಕವಾಗಿ ಕಚ್ಚಾ ತೈಲ ಮತ್ತು ಇತರ ಪೆಟ್ರೋಕೆಮಿಕಲ್ ಉತ್ಪನ್ನಗಳಲ್ಲಿ ಕಂಡುಬರುತ್ತವೆ. ಅಂತಿಮ ಕಾರ್ಬನ್ಗಳನ್ನು ಬಿ-ಎನ್ ಭಾಗದೊಂದಿಗೆ ಬದಲಾಯಿಸುವುದರಿಂದ ಪಿಎಎಚ್ಗಳ ಕುಟುಂಬವನ್ನು ವಿಸ್ತರಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕ ವಸ್ತುಗಳಾಗಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ ಎಂದು ತೋರಿಸಲಾಗಿದೆ. ಬೋರಾನ್ ಅನ್ನು ಪಿಎಎಚ್ಗಳಲ್ಲಿ ಇರಿಸುವುದರಿಂದ ಎಲ್. ಯು. ಎಂ. ಓ ಶಕ್ತಿಯ ಮಟ್ಟವನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುವ ಮೂಲಕ ಆಪ್ಟೋಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಸುಧಾರಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ವೈವಿಧ್ಯಗೊಳಿಸುತ್ತದೆ. LUMO ಶಕ್ತಿಯ ಈ ಕಡಿತವು ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುವಿಕೆ ಮತ್ತು ಹೊರಸೂಸುವಿಕೆಗೆ ಅಗತ್ಯವಾದ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುವ ಮೂಲಕ ಸ್ವೀಕರಿಸುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುತ್ತದೆ. ಸಂಯೋಜಿತ ಎನ್ಎಚ್ಸಿ ಬೋರಿಲ್ ಅಯಾನು ಘಟಕಗಳು ದ್ವಿ-ಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕತೆಯ ಅಂಶವನ್ನು ಸೇರಿಸುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಖಾಲಿ ಪಿಝ್ ಕಕ್ಷೀಯತೆಯಿಂದಾಗಿ π-ಸಂಯೋಗವನ್ನು ಪ್ರಚೋದಿಸುತ್ತವೆ. ಈ ಅಣುಗಳ ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುವಿಕೆ ಮತ್ತು ಹೊರಸೂಸುವಿಕೆಯ ಗುಣಗಳು ಬಹಳ ಆಸಕ್ತಿದಾಯಕವಾಗಿವೆ. ಪೈರೀನ್ ಕೋರ್ ಹೊಂದಿರುವ ಪಿಎಎಚ್ಗಳು ಯುವಿ ಬೆಳಕಿನಲ್ಲಿ ಎಲ್ಲಾ ಪ್ರತಿದೀಪಕ ನೀಲಿ ಬೆಳಕನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ, ಆದರೆ ಅವುಗಳ ಸಣ್ಣ ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚು ಸಮತಟ್ಟಾದ ಪ್ರತಿರೂಪಗಳು ಹೊರಸೂಸುವ ವಿವಿಧ ಬಣ್ಣಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ. ಬಣ್ಣದಲ್ಲಿನ ಈ ಬದಲಾವಣೆಯು ಎನ್ಎಚ್ಸಿ ಬೋರಿಲ್ ಅಯಾನ್ ಉಂಗುರಗಳು ಸಣ್ಣ ಪಿಎಎಚ್ಗಳಿಗೆ ಹೆಚ್ಚು ಕೊಡುಗೆ ನೀಡುವುದಕ್ಕೆ ಕಾರಣವಾಗಿದೆ, ಆದರೆ ಪೈರೀನ್ ಕೋರ್ನಲ್ಲಿ ಬೋರಾನ್ ಲಿಗಂಡ್ನಿಂದ ಕಡಿಮೆ ಪರಿಣಾಮ ಬರುತ್ತದೆ. ಈ ಸಮತಟ್ಟಾದ ಎನ್ಎಚ್ಸಿ ಬೋರಿಲ್ ಅಯಾನು ಅಣುಗಳು ಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕ ವಸ್ತುಗಳಿಗೆ ತಮ್ಮ ಅನ್ವಯದಲ್ಲಿ ಬಹಳ ಭರವಸೆ ನೀಡುತ್ತವೆ ಏಕೆಂದರೆ ಅವು ಸಮೀಪದ ಐಆರ್ ಪ್ರದೇಶದಲ್ಲಿ ಬೆಳಕನ್ನು ಹೊರಸೂಸುತ್ತವೆ. ಉಲ್ಲೇಖಗಳು ಬೋರಾನ್ ಹೆಟೆರೊಸೈಕಲ್ಸ್ ಆನಯಾನ್ಸ್ ನೈಟ್ರೋಜನ್ ಹೆಟೆರೊಸೈಕಲ್ಸ್ ಪೆಂಟಾಸೈಕ್ಲಿಕ್ ಸಂಯುಕ್ತಗಳು