卤键：阴离子识别

很久以前，我们讨论过关于超分子识别的电化学感应，今天我们来看一下卤键在这方面的应用。

近几十年来，由于有选择地检测、提取和运输负电荷物种的需要，负离子识别领域经历了巨大的发展，负电荷物种在化学、生物、医学和环境等领域发挥着重要的作用过程。卤素键型阴离子受体在竞争性质子溶剂介质中经常表现出比氢键类似物更好的性能。

根据最近一个IUPAC工作组提出的统一定义，当有证据表明与分子实体中的卤素原子相关联的亲电区域与另一个或相同的亲核区域之间存在净吸引相互作用时，就会产生卤键。注意，在这个层面下，卤键和氢键具有相似的性质。

前几次的σ-hole没有找到很好的图，这里有一个高清大图~

研究者对XB供体基团引入阴离子受体分子具有很大兴趣。迄今为止开发的绝大多数受体已将haloperfluoroarene，halotriazole/halotriazolium 或者 haloimidazolium基团（卤代氟芳烃，卤代三唑，卤代唑鎓和卤代咪唑鎓）作为极化的XB供体基团引入。

上图给出一个轮烷和环烷的例子，其中包含卤键相互作用。而下面的笼状分子，则因为特定的空间取向和加深的势阱，使得配合物更为稳定。

在卤键的结合过程中，咪唑集团可以说是非常重要了。根据广义共振式，咪唑集团上的卤素原子具有相当的正电性，这也是卤键形成的充分条件。从而，吸电子基团更加有利于σ-hole的形成，使得卤键更容易形成。