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On the mechanism of cocrystal mechanochemical reaction via low melting eutectic: A time-resolved in situ monitoring investigation

  • Mechanochemistry has become a sustainable and attractive cost-effective synthetic technique, largely used within the frame of crystal engineering. Cocrystals, namely, crystalline compounds made of different chemical entities within the same crystal structure, are typically synthesized in bulk via mechanochemistry; however, whereas the macroscopic aspects of grinding are becoming clear, the fundamental principles that underlie mechanochemical cocrystallization at the microscopic level remain poorly understood. Time-resolved in situ (TRIS) monitoring approaches have opened the door to exceptional detail regarding mechanochemical reactions. We here report a clear example of cocrystallization between two solid coformers that proceeds through the formation of a metastable low melting binary eutectic phase. The overall cocrystallization process has been monitored by time-resolved in situ (TRIS) synchrotron X-ray powder diffraction with a customized ball milling setup, currently available atMechanochemistry has become a sustainable and attractive cost-effective synthetic technique, largely used within the frame of crystal engineering. Cocrystals, namely, crystalline compounds made of different chemical entities within the same crystal structure, are typically synthesized in bulk via mechanochemistry; however, whereas the macroscopic aspects of grinding are becoming clear, the fundamental principles that underlie mechanochemical cocrystallization at the microscopic level remain poorly understood. Time-resolved in situ (TRIS) monitoring approaches have opened the door to exceptional detail regarding mechanochemical reactions. We here report a clear example of cocrystallization between two solid coformers that proceeds through the formation of a metastable low melting binary eutectic phase. The overall cocrystallization process has been monitored by time-resolved in situ (TRIS) synchrotron X-ray powder diffraction with a customized ball milling setup, currently available at μ Spot beamline at BESSY-II, Helmholtz-Zentrum Berlin. The binary system and the low melting eutectic phase were further characterized via DSC, HSM, and VT-XRPD.zeige mehrzeige weniger

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Autor*innen:P. P. Mazzeo, M. Prencipe, Torvid FeilerORCiD, Franziska EmmerlingORCiD, A. Bacchi
Dokumenttyp:Zeitschriftenartikel
Veröffentlichungsform:Verlagsliteratur
Sprache:Englisch
Titel des übergeordneten Werkes (Englisch):Crystal growth and design
Jahr der Erstveröffentlichung:2022
Organisationseinheit der BAM:6 Materialchemie
6 Materialchemie / 6.0 Abteilungsleitung und andere
6 Materialchemie / 6.3 Strukturanalytik
Veröffentlichende Institution:Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung (BAM)
Verlag:ACS Publ.
Verlagsort:Washington, DC
Jahrgang/Band:22
Ausgabe/Heft:7
Erste Seite:4260
Letzte Seite:4267
DDC-Klassifikation:Naturwissenschaften und Mathematik / Chemie / Analytische Chemie
Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften / Ingenieurwissenschaften / Ingenieurwissenschaften und zugeordnete Tätigkeiten
Freie Schlagwörter:Cocrystal; In situ; Mechanochemistry
Themenfelder/Aktivitätsfelder der BAM:Chemie und Prozesstechnik
Material
DOI:10.1021/acs.cgd.2c00262
URN:urn:nbn:de:kobv:b43-552977
ISSN:1528-7505
Verfügbarkeit des Dokuments:Datei für die Öffentlichkeit verfügbar ("Open Access")
Lizenz (Deutsch):License LogoCreative Commons - CC BY - Namensnennung 4.0 International
Datum der Freischaltung:20.07.2022
Referierte Publikation:Ja
Datum der Eintragung als referierte Publikation:20.07.2022
Schriftenreihen ohne Nummerierung:Wissenschaftliche Artikel der BAM
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