Superelectrophilic anion
சூப்பர் எலக்ட்ரோஃபிலிக் அயனிகள் என்பது மூலக்கூறு அயனிகளின் ஒரு வகுப்பாகும், அவை ஒட்டுமொத்த எதிர்மறை கட்டணம் இருந்தபோதிலும் அதிக எலக்ட்ரோஃபிலிக் எதிர்வினை நடத்தையை வெளிப்படுத்துகின்றன. எனவே, அவை அறை வெப்பநிலையில் செயலற்ற உன்னத வாயுக்கள் அல்லது மூலக்கூறு நைட்ரஜனை கூட பிணைக்க முடியும். இதுவரை அறியப்பட்ட ஒரே பிரதிநிதிகள் [B12X11] வகையின் துண்டு அயனிகள்-நெருக்கமான-டோட் கூட்டு டயானியன்கள் [B12X12] 2-இலிருந்து பெறப்பட்டது. X என்பது ஒரு போரான் அணுவுடன் இணைக்கப்பட்ட ஒரு மாற்றீட்டைக் குறிக்கிறது (cf. படம். 1). இந்த காரணத்திற்காக, பின்வரும் கட்டுரை இந்த வகை சூப்பர் எலக்ட்ரோஃபிலிக் எதிர்மின் அயனிகளைப் பற்றி பிரத்தியேகமாக விவரிக்கிறது. கண்ணோட்டம் எதிர்மின் அயனிகள் எதிர்மறையாக சார்ஜ் செய்யப்பட்ட அயனிகளாகும், எனவே பொதுவாக நியூக்ளியோஃபிலிக் எதிர்வினை நடத்தையை வெளிப்படுத்துகின்றன. இருப்பினும், எதிர்மறை சார்ஜ் இருந்தபோதிலும் வலுவான எலக்ட்ரோஃபிலிக் முறையில் செயல்படும் எதிர்மின் அயனிகள் உள்ளன என்பது நிரூபிக்கப்பட்டுள்ளது. இதன் பொருள் என்னவென்றால், அவை இரசாயன எதிர்வினைகளில் எதிர்வினை கூட்டாளர்களுடன் எலக்ட்ரான் அடர்த்தியை ஏற்றுக்கொள்வதன் மூலம் பிணைப்புகளை உருவாக்குகின்றன. எலக்ட்ரான்கள் மீதான அவற்றின் நெருக்கம் மிகவும் அதிகமாக இருப்பதால், அவை நைட்ரஜன் (என் 2) அல்லது உன்னத வாயு அணுக்கள் போன்ற மிகவும் செயலற்ற சிறிய மூலக்கூறுகளை அறை வெப்பநிலையில் பிணைக்க முடியும். இந்த காரணத்திற்காக, அவை "சூப்பரெலெக்ட்ரோஃபிலிக் எதிர்மின் அயனிகள்" என்று அழைக்கப்படுகின்றன. மேலும், இந்த சூப்பர் எலக்ட்ரோஃபிலிக் எதிர்மின் அயனிகள் மீத்தேன் போன்ற சிறிய ஆல்கேன்களுடன் நேரடி எதிர்வினையை அனுமதிக்கின்றன. மற்ற எதிர்மின் அயனிகளுடனான எதிர்வினைகளும் சாத்தியமாகும், மேலும் அதிக மின்னூட்டம் கொண்ட அயனிகள் உருவாவதற்கு வழிவகுக்கும். இதுவரை அறியப்பட்ட ஒரே சூப்பர் எலக்ட்ரோஃபிலிக் எதிர்மின் அயனிகள் மூலக்கூறு சூத்திரம் [B12X11] கொண்ட துண்டு அயனிகள் ஆகும், அவை நெருக்கமான-டோட்-கூட்டு டயானியன்கள் [B12X12] 2-இலிருந்து உருவாக்கப்படலாம். எக்ஸ் என்பது ஒரு போரான் அணுவுடன் இணைக்கப்பட்ட ஒரு மாற்றீட்டைக் குறிக்கிறது, எ. கா. சிஎல் அல்லது பிஆர். அவற்றின் அதிக வினைத்திறன் காரணமாக, இந்த துண்டு அயனிகளை வெகுஜன நிறமாலையின் வெளியேற்றப்பட்ட வாயு கட்டத்தில் மட்டுமே உருவாக்க முடியும். எனவே, இந்த வகை சேர்மங்களின் எதிர்வினைகள் முக்கியமாக வாயு கட்டத்தில் ஆய்வு செய்யப்பட்டுள்ளன. அமுக்கப்பட்ட கட்டத்தில், சூப்பர் எலக்ட்ரோஃபிலிக் எதிர்மின் அயனிகளின் எதிர்வினை தயாரிப்புகள் அயனி மென்மையான தரையிறங்கும் முறையைப் பயன்படுத்தி சிறிய அளவில் ஒருங்கிணைக்கப்பட்டன. இந்த ஆராய்ச்சியின் சாத்தியமான பயன்பாடுகளில் அடிப்படை இரசாயன ஆராய்ச்சிக்கு ஆர்வமுள்ள கவர்ச்சியான சேர்மங்களை (எ. கா., உன்னதமான வாயு சேர்மங்கள்) தயாரிப்பது அடங்கும். சூப்பரெலெக்ட்ரோஃபிலிக் எதிர்மின் அயனிகளுடனான தொகுப்புகள் பெரிய அளவில் சாத்தியமானால், அவை பயன்பாடுகளுக்கு பயன்படுத்தப்படலாம், எடுத்துக்காட்டாக போரோன் நியூட்ரான் பிடிப்பு சிகிச்சைக்கு (பி. என். சி. டி) புற்றுநோய் மருந்துகளின் வளர்ச்சி. கருத்தின் தோற்றம் முதலில், சூப்பரெலெக்ட்ரோஃபிலிக் என்ற சொல் பிரத்தியேகமாக டைகேஷன்களுக்குப் பயன்படுத்தப்பட்டது. குறிப்பாக வலுவான அமிலங்கள்-சூப்பர் அமிலங்கள் என்று அழைக்கப்படுவதன் மூலம் ஒடுக்கப்பட்ட கட்டத்தில் சில எலக்ட்ரோஃபிலிக் மோனொகேஷன்களை செயல்படுத்த முடியும் என்பதைக் கண்டறிந்தபோது ஜார்ஜ் ஏ. ஓலா இதை அறிமுகப்படுத்தினார். இது இந்த நேர்மின் அயனிகளை இயல்பான நிலைமைகளின் கீழ் இருப்பதை விட கணிசமாக அதிக எதிர்வினையாற்றுகிறது. இந்த அதிகரித்த வினைத்திறனுக்கு இரு மடங்கு நேர்மறையான சார்ஜ் செய்யப்பட்ட டிகேஷன்களின் உருவாக்கம் காரணம் என்று அவர் கூறினார், இதை அவர் "சூப்பரெலெக்ட்ரோஃபிலிக்" என்று அழைத்தார். பின்னர், சூப்பரெலெக்ட்ரோஃபிலிக் என்ற சொல் வாயு கட்ட ஆய்வுகளில் அறை வெப்பநிலையில் உன்னத வாயுக்களை பிணைக்கக்கூடிய அதிக எதிர்வினை டிகேஷன்களுக்கு அடிக்கடி பயன்படுத்தப்பட்டது. நோபல் வாயுக்கள் பொதுவாக குறிப்பாக மந்தமாக கருதப்படுகின்றன-ஒரு நோபல் வாயு அணுவுடன் ஒரு நிலையான பிணைப்பை உருவாக்க, ஒரு ஜோடி எலக்ட்ரான்கள் அதிலிருந்து சுருக்கப்பட வேண்டும். வலுவான மின்காந்தங்கள் மட்டுமே இதைச் செய்ய முடியும், மேலும் இவை பொதுவாக டைகேஷன்கள் அல்லது மிகவும் அரிதாக, மோனோகேஷன்கள் ஆகும், ஏனெனில் அதிக மின்காந்தமின்மை எலக்ட்ரான்களின் கணிசமான பற்றாக்குறையுடன் உள்ளது. இதற்கு மாறாக, பிணைப்பு உருவாக்கத்திற்கு எலக்ட்ரான்களை வழங்கும் நியூக்ளியோஃபில்களுக்கு, ஒரு உன்னத வாயுவை வலுவாக பிணைப்பது சாத்தியமற்றது, ஏனெனில் உன்னத வாயுக்கள் எதிர்மறை எலக்ட்ரான் தொடர்புகளைக் கொண்டுள்ளன. பலவீனமான இடைவினைகள் (அயனி-தூண்டப்பட்ட இருமுனை மற்றும் சிதறல்) மட்டுமே பொதுவாக உள்ளன, மேலும் அவை அறை வெப்பநிலையில் ஒரு நிலையான பிணைப்பை ஏற்படுத்தாது. எதிர்மின் அயனிகள் எதிர்மறையாக சார்ஜ் செய்யப்பட்டு முறையாக எலக்ட்ரான் அதிகமாக இருப்பதால், அவை பொதுவாக நியூக்ளியோஃபிலிக் எதிர்வினை நடத்தையை வெளிப்படுத்துகின்றன, எனவே உன்னத வாயு அணுக்களுடன் நிலையான பிணைப்புகளை உருவாக்க முடியாது. இருப்பினும், இந்த உள்ளுணர்வு கருத்துக்கு நேர்மாறாக, எதிர்மறையாக சார்ஜ் செய்யப்பட்ட வாயு-கட்ட துண்டு எதிர்மின் அயனி [B12Cl11]-அறை வெப்பநிலையில் கிரிப்டன் மற்றும் செனான் ஆகிய உன்னத வாயுக்களை பிணைக்க முடியும், எனவே, வலுவாக மின்காந்தமாக இருக்க வேண்டும் என்று 2017 இல் காட்டப்பட்டது. மேலும், குளோரின் அணுக்களை (சிஎல்) சயனோ குழுக்களுடன் (சிஎன்) பரிமாறிக்கொள்வதன் மூலம் இந்த துண்டு எதிர்மின் அயனியின் மின்னாற்றல் தன்மையை அதிகரிக்க முடியும். இதன் விளைவாக உருவாகும் [பி12 (சிஎன்) 11]-எதிர்மின் அயனி, குறிப்பாக வினைபுரியாத உன்னத வாயு ஆர்கானை அறை வெப்பநிலையிலும், நியானை அதிகபட்ச வெப்பநிலை 50 கெல்வின் வரையிலும் தன்னிச்சையாக பிணைக்கிறது. எனவே, இது இன்றுவரை அறியப்பட்ட மிக எலக்ட்ரோஃபிலிக் எதிர்மின் அயனியாகும். ஓலாவால் வெளியிடப்பட்ட சூப்பரெலெக்ட்ரோஃபிலிக் கருத்தை எதிர்மின் அயனிகளால் முறையாக நிறைவேற்ற முடியாவிட்டாலும் (இது நேர்மின் அயனிகளை மட்டுமே குறிக்கிறது), இந்த குறிப்பிட்ட எதிர்மின் அயனிகள் வாயு கட்டத்தில் சூப்பரெலெக்ட்ரோஃபிலிக் டிகஷன்களை வலுவாக ஒத்திருக்கும் வினைத்திறனை வெளிப்படுத்துகின்றன. எனவே, சூப்பரெலெக்ட்ரோஃபிலிக் எதிர்மின் அயனிகள் என்ற சொல் பயன்படுத்தப்பட்டது. முன்னோடிகள் சூப்பரெலெக்ட்ரோஃபிலிக் எதிர்மின் அயனிகள் [B12X11]-வாயு கட்டத்தில் துண்டு துண்டாக இருப்பதன் மூலம் மிகவும் நிலையான நெருக்கமான-முனை ஒத்துழைப்பு டயானியன்கள் [B12X12] 2-இலிருந்து உருவாக்கப்படலாம். முன்னோடிகளாக செயல்படும் நெருக்கமான-டோட் கூட்டு டயானியன்கள், பன்னிரண்டு போரான் அணுக்களைக் கொண்டுள்ளன, அவை மிகவும் சமச்சீர், கூண்டு போன்ற நெருக்கமான கட்டமைப்பில் அமைக்கப்பட்டுள்ளன. பன்னிரண்டு போரான் அணுக்களும் ஒரு மாற்றீட்டைக் கொண்டுள்ளன (எ. கா. ஒரு ஆலசன் அணு), இது ஒன்றாக அயனியின் வெளிப்புற ஷெல்லை உருவாக்குகிறது (படம் பார்க்கவும். 3). அவற்றின் முப்பரிமாண σ-அரோமாட்டிக் அமைப்பு காரணமாக, நெருக்கமான-முனை-கூட்டு டயானியன்கள் குறிப்பிடத்தக்க வகையில் நிலையான சேர்மங்களாகும், மேலும் எதிர்வினை நேர்மின் அயனிகளை உறுதிப்படுத்த பயன்படுத்தப்படலாம் (cf. பலவீனமாக ஒருங்கிணைக்கும் எதிர்மின் அயனிகள்). [B12X12] 2-அயனிகள் கொண்ட ஆலோஜன்கள் (F, Cl, Br, I) அல்லது சயனோ குழுக்கள் (CN) மாற்றீடுகளாக (X) இதுவரை சூப்பர் எலக்ட்ரோஃபிலிக் எதிர்மின் அயனிகளுக்கு முன்னோடிகளாகப் பயன்படுத்தப்பட்டுள்ளன. உற்பத்தி நெருக்கமான-டோட் கூட்டு டயானியன்களிலிருந்து (பி12எக்ஸ்12) சூப்பர் எலக்ட்ரோஃபிலிக் எதிர்மின் அயனிகளை உருவாக்க, மோதல்-தூண்டப்பட்ட விலகல் (சிஐடி) ஐப் பயன்படுத்தி மாஸ் ஸ்பெக்ட்ரோமீட்டரில் துண்டு துண்டாகச் செய்யப்படுகிறது. இந்த செயல்பாட்டில், ஒரு மாற்றீடு (எக்ஸ்-) டயானியன் முன்னோடியிலிருந்து பிரிக்கப்படுகிறது. இதன் விளைவாக, பன்னிரண்டு போரான் அணுக்களில் பதினொரு அணுக்கள் மட்டுமே ஒரு மாற்றீட்டைக் கொண்டுள்ளன. மறுபுறம், ஒரு போரான் அணு காலியாக உள்ளது மற்றும் ஒரு இலவச பிணைப்பு தளத்தைக் கொண்டுள்ளது (cf. படம் 1 மற்றும் 4). மாற்றீடுகளின் தன்மையைப் பொறுத்து, இந்த துண்டுப்பிரசுரம் நேரடியாக முன்னோடி [B12X12] 2-இன் CID ஆல் நிகழலாம், அல்லது அனயானிக் அயனி ஜோடி M + [B12X12] 2-என்று அழைக்கப்படுவதன் மூலம், இது CID ஐப் பயன்படுத்தி நடுநிலை துகள் MX ஐ இழக்கிறது. M + நேர்மின் அயனி, எடுத்துக்காட்டாக, ஒரு H + அயனி அல்லது ஒரு கார நேர்மின் அயனியாக இருக்கலாம். குளோரின், புரோமின் மற்றும் அயோடின் வகைகளுக்கு (எக்ஸ் = சிஎல், பிஆர், ஐ) முன்னோடியின் நேரடி துண்டுப்பிரசுரம் சாத்தியமாகும், அதே நேரத்தில் ஃவுளூரின் மற்றும் சயனோ குழுக்களை மாற்றாக (எக்ஸ் = எஃப், சிஎன்) கொண்ட முன்னோடியின் வகைகளுக்கு அயனி அயனி ஜோடியின் உருவாக்கம் தேவைப்படுகிறது. பண்புகள் துண்டு துண்டின் போது உருவாக்கப்பட்ட போரான் அணுக்களில் ஒன்றில் காலியாக உள்ள பிணைப்பு தளம் கணிசமான பகுதி நேர்மறை மின்னூட்டத்தைக் கொண்டுள்ளது, எனவே அயனியின் ஒட்டுமொத்த மின்னூட்டம் எதிர்மறையாக இருந்தாலும் வலுவாக மின்காந்தமாக உள்ளது (cf. படம். 4). இந்த காலியாக உள்ள போரான் அணுவில், எதிர்மறை சுற்றுப்பாதை ஆற்றலுடன் மிகக் குறைந்த ஆக்கிரமிக்கப்படாத மூலக்கூறு சுற்றுப்பாதை (LUMO) அமைந்துள்ளது மற்றும் எலக்ட்ரான் உள்ளூர்மயமாக்கல் குறியீடு (ELI) ஆய்வுகள் காட்டுவது போல் இடப்பெயர்ச்சி செய்யப்பட்ட σ-எலக்ட்ரான் அமைப்பு குறுக்கிடப்படுகிறது. கடினமான மற்றும் மிகவும் நிலையான டோடெகோபோரேட் கட்டமைப்பானது இன்ட்ராமோலிகுலர் மறுசீரமைப்பு எதிர்வினைகளைத் தடுக்கிறது, இதனால் அதிக எதிர்வினை எலக்ட்ரோஃபிலிக் மையம் அப்படியே உள்ளது மற்றும் வேதியியல் ரீதியாக அணுகக்கூடியது. வினைத்திறன் மற்றும் பிணைப்பு உருவாக்கம் நோபல் வாயுக்களுடன் எதிர்வினைகள் சூப்பரெலெக்ட்ரோஃபிலிக் எதிர்மின் அயனிகள் மிகவும் அசாதாரணமான சிறப்பு பண்புகளை வெளிப்படுத்துகின்றன, இதன் விளைவாக நிலையான நோபல் வாயு பிணைப்புகளை உருவாக்க அனுமதிக்கின்றன. அயனிகளின் வலுவான எலக்ட்ரோஃபிலிசிட்டி மற்றும் கட்டமைப்பு நிலைத்தன்மை ஆகியவை இதில் அடங்கும், அவை ஏற்கனவே சிறப்பியல்புகள் பிரிவில் விவாதிக்கப்பட்டுள்ளன. கூடுதலாக, மேலும் மூன்று அம்சங்கள் விவாதிக்கப்பட்டன, அவை உன்னத வாயுக்களுடன் பிணைப்பு உருவாக்கத்திற்கு சாதகமாக இருக்கலாம்ஃ மோதல் வளாகத்தின் சாதகமான உருவாக்கம் மற்றும் உறுதிப்படுத்தல் ஒட்டுமொத்த அயனி கட்டமைப்பிற்குள் வலுவான எலக்ட்ரோஃபிலிக் (நேர்மறை) பிணைப்பு தளம் எதிர்வினையாற்றும் போரான் அணுவுக்கு அருகில் ஒரு அசாதாரண மின்சார புலத்தை உருவாக்குகிறது. விரும்பிய நோக்குநிலையில் எதிர்மின் அயனியை நெருங்கும் துருவ நியூக்ளியோஃபில்கள் நியூக்ளியோஃபிலிக் தளம் எதிர்மின் அயனியுடன் வினைபுரிய அனுமதிக்க அவற்றின் நோக்குநிலையை மாற்ற வேண்டும். இது ஒரு குறிப்பிடத்தக்க மையவிலக்கு தடையை ஏற்படுத்தலாம் மற்றும் எதிர்வினை மோதல்களின் எண்ணிக்கையைக் குறைக்கலாம். இந்த விளைவு நோபல் வாயுக்கள் போன்ற துருவமற்ற மூலக்கூறுகளில் எந்த தாக்கத்தையும் ஏற்படுத்தாது (படம் பார்க்கவும். 5). இந்த பல அணு கூண்டு எதிர்மின் அயனிகளின் பெரிய மூலக்கூறு கட்டமைப்பானது மோதல் ஆற்றலை பலவற்றின் மீது எதிர்வினைகளின் மோதல் மூலம் மறுவிநியோகம் செய்ய அனுமதிக்கிறது, குறிப்பாக குறைந்த ஆற்றல், அதிர்வு அளவுகள் சுதந்திரம், இதனால் மோதல் வளாகம் மோதல் குளிரூட்டல் மூலம் உறுதிப்படுத்தப்படும் அளவுக்கு நீண்ட காலம் நீடிக்கும். மாற்று பாதுகாப்பு உன்னத வாயு போரான் அணுவுடன் பிணைக்கப்பட்ட பிறகு, ஒரு வழக்கமான எஸ். என் 2 எதிர்வினையில் ஒரு நியூக்ளியோஃபைல் மூலம் அதன் மாற்றீடு போரேட்டின் கூண்டு கட்டமைப்பால் தடுக்கப்படுகிறது, ஏனெனில் உன்னத வாயு-போரான் பிணைப்பு ஸ்டெரிக்கலாக பாதுகாக்கப்படுகிறது (சி. எஃப். படம். 6). சாதகமான நிலைமின்னியல் மற்றும் சிதறல் சக்திகள் ஒருங்கிணைந்த உன்னத வாயு-போரான் பிணைப்புக்கு கூடுதலாக, சிதறல் தொடர்புகள் மற்றும் நிலைமின்னியல் ஆகியவை உன்னத வாயு வளாகத்தின் உறுதிப்படுத்தலுக்கு பங்களிக்கின்றன. எலக்ட்ரோஃபிலிக் பிணைப்பு தளம் ஐந்து ஓரளவு எதிர்மறையாக சார்ஜ் செய்யப்பட்ட மாற்றீடுகள் X ஆல் வரையறுக்கப்பட்ட ஒரு பள்ளத்திற்குள் அமைந்துள்ளது, இது கவர்ச்சிகரமான லண்டன்-சிதறல் சக்திகளின் உருவாக்கத்திற்கு ஒரு பெரிய தொடர்பு பகுதியை வழங்குகிறது. மறுபுறம், பிணைக்கப்பட்ட உன்னத வாயு அணு, அண்டை போரான் அணுவுக்கு எலக்ட்ரான் அடர்த்தியை வழங்குகிறது, இதனால் பலவீனமாக நேர்மறையாக மாறுகிறது, இது சுற்றியுள்ள மாற்றீடுகளுடன் கவர்ச்சிகரமான மற்றும் நிலையான நிலைமின்னியல் தொடர்புகளில் பங்கு வகிக்க முடியும் (படம் பார்க்கவும். 6). பல்வேறு உன்னத வாயுக்களுடன் தனிப்பட்ட துண்டு அயனி மாறுபாடுகளின் எதிர்வினைகளுக்கு, மாறுபாடுகள் பிரிவையும் பார்க்கவும். டயாட்டமிக் மூலக்கூறுகளுடனான எதிர்வினைகள்ஃ CO, N2 டயாட்டமிக் மூலக்கூறுகள் CO மற்றும் N2 ஐ சூப்பர் எலக்ட்ரோஃபிலிக் எதிர்மின் அயனிகளுடன் பிணைப்பது மாஸ் ஸ்பெக்ட்ரோமெட்ரி, அகச்சிவப்பு ஒளிச்சேர்க்கை (IRPD) ஸ்பெக்ட்ரோஸ்கோபி மற்றும் கோட்பாட்டு கணக்கீடுகளைப் பயன்படுத்தி ஆய்வு செய்யப்பட்டது. கார்பன் டை ஆக்சைடு அதன் நியூக்ளியோஃபிலிக் கார்பன் வழியாக எலக்ட்ரோஃபிலிக் எதிர்மின் அயனியின் காலியாக உள்ள போரான் அணுவுடன் பிணைக்கிறது. இருப்பினும், உன்னத வாயுக்களுடனான எதிர்வினைக்கு மாறாக, நியூக்ளியோஃபைலின் CO மற்றும் N2 இன் σ-பிணைப்பின் மூலம் மட்டுமே பிணைப்பு ஏற்படாது. எலக்ட்ரோஃபிலிக் எதிர்மின் அயனி எலக்ட்ரான் அடர்த்தியை N2 மற்றும் CO இன் ஆன்டிபாண்டிங் π-ஆர்பிட்டல்களுக்குள் π-பேக்பாண்டிங் வழியாக தள்ளுகிறது, இது எலக்ட்ரோஃபிலிக் எதிர்மின் அயனியுடனான பிணைப்பை மேலும் வலுப்படுத்துகிறது. சிஓ மற்றும் என்2 உடன் தனித்தனி துண்டு அயனி மாறுபாடுகளின் எதிர்வினைகளுக்கு, பிரிவு மாறுபாடுகளைப் பார்க்கவும். நிறைவுற்ற ஹைட்ரோகார்பன்களுடனான எதிர்வினைகள் [B12X11]-எதிர்மின் அயனிகளின் அதிக வினைத்திறன் உன்னத வாயுக்களுடன் எதிர்வினைகளை மட்டுமல்லாமல், நிறைவுற்ற ஹைட்ரோகார்பன்களின் நேரடி செயல்பாட்டையும் அனுமதிக்கிறது. எதிர்வினை பொறிமுறையை தெளிவுபடுத்த, வாயு கட்டத்தில் மீத்தேனுடன் [B12Br11]-மற்றும் [B12Cl11]-இன் வினைத்திறன் குறித்து விரிவான ஆய்வுகள் மேற்கொள்ளப்பட்டன. ஐஆர் ஸ்பெக்ட்ரோஸ்கோபி உதவியுடன் மூலக்கூறு கட்டமைப்புகள் ஆராயப்பட்டன. எலக்ட்ரோஃபிலிக் போரான் அணு குறைந்த துருவ சி-எச் பிணைப்புடன் வினைபுரிகிறது என்று காட்டப்பட்டது. கார்பன் பிணைப்பின் ஓரளவு எதிர்மறை (நியூக்ளியோஃபிலிக்) பகுதியைக் குறிக்கிறது. சி-எச் பிணைப்பின் ஒரு பன்முகப் பிணைப்பு பிளவு ஏற்படுகிறது, இது முறையாக ஒரு கார்பானியன் [சிஎச் 3] மற்றும் ஒரு புரோட்டான் எச் + க்கு வழிவகுக்கிறது. கார்பானியன் [B12X11]-இன் எலக்ட்ரோஃபிலிக் போரான் அணுவுடன் பிணைக்கப்பட்டு, டயானியன் [B12X11CH3] 2-ஐ உருவாக்குகிறது, அதே நேரத்தில் H + அயனி வாயு கட்டத்தில் இந்த டயானியனுடன் நிலைமின்னியல் ரீதியாக பிணைக்கப்பட்டுள்ளது. ஒட்டுமொத்தமாக ஒற்றை சார்ஜ் செய்யப்பட்ட அயனி [B12X11CH3] 2-[H] + ஒரு ப்ரோன்ஸ்டெட் அமிலமாகும். தண்ணீருடன் தொடர்பு கொண்டவுடன், [B12X11CH3] 2-[H3O] + உருவாகிறது, இது ஒருங்கிணைந்த ஹைட்ரோனியம் அயனி (H3O) + (cf. அத்திப்பழங்கள். 8 மற்றும் 9). கூடுதலாக, துண்டு அயனிகள் [B12Br11]-மற்றும் [B12Cl11]-அயனி மென்மையான தரையிறங்கும் முறையால் மேற்பரப்புகளில் டெபாசிட் செய்யப்பட்டன, அங்கு அவை கரிம சேர்மங்களின் அல்கைல் சங்கிலிகளுடன் வினைபுரிகின்றன. துருவமற்ற அல்கைல் சங்கிலிகளுடனான இணைப்பு நறுமண மற்றும் எஸ்டர் குழுக்கள் போன்ற மிகவும் எதிர்வினை செயல்பாட்டுக் குழுக்களின் முன்னிலையில் தேர்ந்தெடுக்கப்பட்டது. எதிர்வினைகளாக சி-எச் குழுக்களுக்கான இந்த ஆச்சரியமான விருப்பம் ஹைட்ரோபோபிக் அல்கைல் குழுக்கள் அத்தகைய மேற்பரப்பு அடுக்குகளில் உள்ள வெற்றிடத்தை நோக்கி அமைந்துள்ளன என்ற உண்மையுடன் தொடர்புடையதாக இருக்கலாம். படம் 8 இல் காட்டப்பட்டுள்ள மீத்தேன் பிணைப்புக்கான பொறிமுறையின்படி சூப்பர் எலக்ட்ரோஃபிலிக் எதிர்மின் அயனிகள் பித்தலேட் அல்கைல் குழுக்களின் சி-எச் குழுக்களுடன் வெற்றிட இடைமுகத்தில் நேரடியாக வினைபுரிகின்றன. எதிர்மின் அயனிகளுடனான எதிர்வினைகள் வாயு கட்டத்தில், அயனி-அயனி எதிர்வினைகள் பொதுவாக எதிர் துருவமுனைப்பு கொண்ட அயனிகளுக்கு இடையில் மட்டுமே நிகழலாம்-அதாவது. அனயான் மற்றும் கேஷன் இடையே. எதிர்வினை பங்குதாரர்கள் நீண்ட தூர கூலோம்ப் விசையால் ஒருவருக்கொருவர் ஈர்க்கிறார்கள், மேலும் நியூக்ளியோஃபிலிக் எதிர்மின் அயனி மற்றும் எலக்ட்ரோஃபிலிக் கேஷனின் நிரப்பு எதிர்வினைகள் ஒரு நிலையான பிணைப்பை உருவாக்குகின்றன. மறுபுறம், ஒரு எதிர்மின் அயனிக்கு பொதுவாக இரண்டு காரணங்களுக்காக மற்ற எதிர்மின் அயனிகளுடன் பிணைக்க எந்த தொடர்பும் இல்லை. முதலாவதாக, பெரிய கூலோம்ப் தடை ஒரே துருவமுனைப்பின் அயனிகளை தூரத்தில் வைத்திருக்கிறது, இரண்டாவதாக, ஒரு பிணைப்பை உருவாக்க இரண்டு நியூக்ளியோஃபில்களுக்கு இடையில் வெப்ப இயக்கவியல் உந்து சக்தி இல்லை. இருப்பினும், [B12X11]-அயனிகளின் வலுவான மின்னாற்றல் அத்தகைய உந்து சக்தியை உருவாக்குகிறது, இது சில எதிர்மின் அயனிகளுடன் நிலையான பிணைப்புகளை உருவாக்க உதவுகிறது, இது அதிக சார்ஜ் செய்யப்பட்ட அயனிகளை உருவாக்குகிறது. இருப்பினும், விரட்டும் நிலைமின்னியல் தொடர்புகள் நீண்ட தூரம் கொண்டவை, எனவே இந்த எலக்ட்ரோஃபிலிக் எதிர்மின் அயனிகளால் வாயு கட்டத்தில் கடக்க முடியாது. எனவே, எதிர்மின் அயனிகள் தொலைவில் வைக்கப்பட்டு ஒருவருக்கொருவர் வினைபுரிய முடியாது. இந்த சிக்கலைத் தவிர்க்க, தொடர்புடைய எதிர்மின் அயனிகள் அயனி மென்மையான தரையிறங்கும் முறையைப் பயன்படுத்தி தரையிறக்கப்பட்ட மேற்பரப்புகளில் தேர்ந்தெடுக்கப்பட்ட முறையில் ஒன்றாகக் கொண்டுவரப்பட்டன. எடுத்துக்காட்டாக, மிகவும் வினைபுரியும் துண்டு எதிர்மின் அயனி [B12I11]-மற்றும் நிலையான டயானியன் [B12I12]-முக்கோணத்தை [B12I11-I-B12I11] 3-உருவாக்க பயன்படுத்தப்பட்டது. மாறுபாடுகள் மாற்றீடுகளை (X) பரிமாறிக்கொள்வதன் மூலம், நெருக்கமான-டோடெகோபரேட் முன்னோடிகளின் வெவ்வேறு மாறுபாடுகள் மற்றும் இதனால் துண்டு எதிர்மின் அயனிகளையும் உருவாக்க முடியும். இதுவரை, வாயு கட்டத்தில் ஐந்து மாறுபாடுகள் சோதனை ரீதியாக உற்பத்தி செய்யப்பட்டுள்ளன, அவற்றின் வினைத்திறன் ஆராயப்பட்டதுஃ துண்டு எதிர்மின் அயனிகள் [B12X11]-X = F, Cl, Br, I மற்றும் CN ஆகியவற்றுடன் மாற்றீடுகளுடன். மாற்றீடுகளின் தன்மை துண்டு எதிர்மின் அயனியின் மின்னாற்றலை கணிசமாக பாதிக்கிறது. முன்னோடியான டயானியனின் வெப்ப இயக்கவியல் நிலைத்தன்மை முக்கிய பங்கு வகிப்பதாகத் தெரிகிறது. ஒரு தரமான பொதுவான வழிகாட்டுதல் என்னவென்றால்ஃ முன்னோடியான டயானியன் மின்னணு ரீதியாக நிலையானதாக இருந்தால், வாயு-கட்ட துண்டு துண்டுகளால் உருவாக்கப்படும் தொடர்புடைய மோனோவானியன் அதிக எலக்ட்ரோஃபிலிக் ஆகும். அட்டவணை 1 வெவ்வேறு உன்னத வாயுக்கள் மற்றும் சூப்பர் எலக்ட்ரோஃபிலிக் எதிர்மின் அயனிகளின் சோதனை ரீதியாக அணுகக்கூடிய மாறுபாடுகளுக்கு இடையில் அறை வெப்பநிலையில் சாத்தியமான எதிர்வினைகளின் கண்ணோட்டத்தை வழங்குகிறது. மேலும், மாறுபாடுகளின் வினைத்திறன் முன்னோடியின் மின்னணு நிலைத்தன்மை மற்றும் காலியாக உள்ள போரானின் கணக்கிடப்பட்ட அணு கட்டணத்துடன் எவ்வாறு தொடர்புடையது என்பதை இது காட்டுகிறது. அட்டவணை 1: காலியாக உள்ள போரானின் முன்னோடி நிலைத்தன்மை மற்றும் அணு கட்டணம் தொடர்பாக அறை வெப்பநிலையில் வெவ்வேறு உன்னத வாயுக்களுடன் மாறுபாடுகளின் எதிர்வினைகள் (பிந்தையது இயற்கை மக்கள் தொகை பகுப்பாய்வு (என். பி. ஏ) முறையைப் பயன்படுத்தி தீர்மானிக்கப்படுகிறது). [B12Cl11]-மற்றும் [B12Br11]-இன் வினைத்திறன்கள் ஒத்ததாக வகைப்படுத்தப்படலாம், அதே நேரத்தில் [B12F11]-மற்றும் [B12I11]-குறைவான வினைத்திறன் கொண்டவை. X = F இன் விஷயத்தில் குறைந்த எலக்ட்ரோஃபிலிக் காலியாக உள்ள போரான் அணுவால் குறைக்கப்பட்ட உன்னத வாயு பிணைப்பு வலிமை காரணமாக இருக்கலாம், ஏனெனில் இயற்கை மக்கள்தொகை பகுப்பாய்வு (NPA) முறையைப் பயன்படுத்தி கணக்கிடப்பட்ட காலியாக உள்ள போரானின் அணு கட்டணம் + 0.45 e ஆகும், அதே நேரத்தில் மற்ற ஆலஜன்களுக்கு இது மிகவும் பெரியது (எடுத்துக்காட்டாக, X = Cl க்கு, + 0.64 e). எக்ஸ் = ஐ விஷயத்தில், போரான் அணு எக்ஸ் = சிஎல் மற்றும் எக்ஸ் = பிஆர் போன்ற எலக்ட்ரோஃபிலிக் ஆகும், ஆனால் ஸ்டெரிக் ரீதியாக மிகவும் கோரும் அயோடின் ஈந்தணைவிகள் பிணைப்பு உருவாவதற்கு ஒரு தடையாக உள்ளன. எவ்வாறாயினும், [B12 (CN) 11] இல், + 0.82 e அணு சார்ஜ் கொண்ட காலியாக உள்ள போரான் அணு ஆலசனேற்றப்பட்ட வகைகளை (cf. படம். 11). படம் 11 வெவ்வேறு [B12X11]-வகைகளின் மூலக்கூறு மேற்பரப்பில் நிலைமின்னியல் ஆற்றலைக் காட்டுகிறது, இது காலியாக உள்ள போரான் அணுக்களின் வெவ்வேறு வினைத்திறன்களை விளக்குகிறது, அவை ஒருபுறம் எலக்ட்ரான் குறைபாட்டின் வலிமையால் (சிவப்பு நிறத்தில் காட்டப்படும் நேர்மறை நிலைமின்னியல் திறன்) மற்றும் மறுபுறம் எலக்ட்ரோஃபிலிக் மையத்தின் அணுகல் மூலம் பாதிக்கப்படுகின்றன. பிந்தையது X மாற்றீடுகளின் அளவைப் பொறுத்தது, ஏனெனில் இவை காலியாக உள்ள போரான் அணுவின் இடஞ்சார்ந்த பாதுகாப்புக்கு பங்களிக்கின்றன. இருப்பினும், எதிர்வினைகள் பெரும்பாலும் பயன்படுத்தப்படும் எதிர்வினை கூட்டாளியின் வகையைப் பொறுத்தது என்பதைக் கவனத்தில் கொள்ள வேண்டும். எளிமையான முறையில் வெளிப்படுத்தப்படும், மாறுபாடுகள் அவற்றின் நியூக்ளியோஃபிலிக் எதிர்வினை கூட்டாளர்களைப் பொறுத்தவரை வெவ்வேறு விருப்பங்களைக் கொண்டுள்ளன. மேலும், ஒரு மாறுபாடு மற்றொரு மாறுபாட்டை விட ஒரு குறிப்பிட்ட எதிர்வினை கூட்டாளரிடம் அதிக எதிர்வினையாற்றுகிறது என்றால், இது உலகளவில் அதிக எதிர்வினையாற்றுகிறது என்று அர்த்தமல்ல. எடுத்துக்காட்டாக, [B12Cl11]-[B12F11] ஐ விட உன்னத வாயுக்களை மிகவும் வலுவாக பிணைக்கிறது-ஆனால் பிந்தையது CO மற்றும் N2 ஐ மிகவும் வலுவாக பிணைக்கிறது. இந்த வேறுபாட்டை உன்னத வாயுக்களுடன் பிணைக்கும் வலிமை காலியாக உள்ள போரான் அணுவின் மின்னாற்றல் தன்மையால் ஆதிக்கம் செலுத்துகிறது என்ற உண்மையால் விளக்க முடியும், அதேசமயம் N2 அல்லது CO உடன் பிணைப்பது π-பிணைப்புகளின் உருவாக்கத்தால் கணிசமாக பாதிக்கப்படுகிறது (டயாட்டமிக் மூலக்கூறுகளுடனான எதிர்வினைகள் பிரிவைப் பார்க்கவும்). π-பின்னிணைப்பின் போது, எலக்ட்ரான் பரிமாற்றம் [B12X11] இன் ஆக்கிரமிக்கப்பட்ட மூலக்கூறு சுற்றுப்பாதைகளிலிருந்து முறையே N2 அல்லது CO இன் பிணைப்பு எதிர்ப்பு π-சுற்றுப்பாதைகளுக்கு நிகழ்கிறது. இருப்பினும், காலியாக உள்ள போரான் அணுவின் குறைந்த எலக்ட்ரோஃபிலிசிட்டியுடன் ஆற்றல்மிக்க உயர் நிலை ஆக்கிரமிக்கப்பட்ட சுற்றுப்பாதைகள் இருப்பதால், எலக்ட்ரான் அடர்த்தியை தானம் செய்யும் திறன் அதிகரிக்கும் என்பதால், பலவீனமான உன்னத வாயு பைண்டர் ஒரே நேரத்தில் சூப்பர் எலக்ட்ரோஃபிலிக் எதிர்மின் அயனிகளில் வலுவான N2 மற்றும் CO பைண்டர் ஆகும், மேலும் நேர்மாறாகவும் உள்ளது. கோட்பாட்டு ஆய்வுகள்/கணினி உருவகப்படுத்துதல்கள் விவரிக்கப்பட்ட சோதனை ஆய்வுகளுக்கு இணையாக, சூப்பரெலெக்ட்ரோஃபிலிக் எதிர்மின் அயனிகளின் வினைத்திறனும் கோட்பாட்டு "கணக்கீட்டு வேதியியல்" முறைகளால் விரிவாக ஆராயப்பட்டுள்ளது. உன்னதமான வாயு-போரான் பிணைப்பு ஒருங்கிணைந்த சோதனை-கோட்பாட்டு ஆய்வுகள் மற்றும் சுயாதீன கோட்பாட்டு ஆய்வுகள் ஆகிய இரண்டிலும் பகுப்பாய்வு செய்யப்பட்டுள்ளது. இந்த நோக்கத்திற்காக, மூலக்கூறுகளில் உள்ள அணுக்களின் குவாண்டம் கோட்பாடு (கியூடிஏஐஎம்) மற்றும் ஆற்றல் சிதைவு பகுப்பாய்வு (ஈடிஏ) போன்ற முறைகள் பயன்படுத்தப்பட்டுள்ளன. ஒடுக்கப்பட்ட கட்டத்தில் உன்னத வாயுக்களுடன் கூடிய சூப்பர் எலக்ட்ரோஃபிலிக் எதிர்மின் அயனிகளின் சேர்மங்களை நிலைநிறுத்துவதற்கான சாத்தியக்கூறுகளும் விவாதிக்கப்பட்டு கோட்பாட்டளவில் ஆராயப்பட்டுள்ளன. கூடுதலாக, பிற கோட்பாட்டு ஆய்வுகள் H2 ஐ நோக்கிய வினைத்திறன் அல்லது இதுவரை சோதனை ரீதியாக அணுக முடியாத எலக்ட்ரோஃபிலிக் எதிர்மின் அயனிகளுடன் தொடர்புடையவைஃ இவற்றில் பெரிலியம் கொண்ட சூப்பரெலெக்ட்ரோஃபிலிக் டயானியன்கள் மற்றும் எதிர்மின் அயனிகள் [B12 (BO) 11]-மற்றும் [B12 (OBO) 11]-அடங்கும். அறிவியல் பொருத்தமும் சாத்தியமான பயன்பாடுகளும் சூப்பர் எலக்ட்ரோஃபிலிக் எதிர்மின் அயனிகளின் அசாதாரண வினைத்திறன் அவை மிகவும் செயலற்ற அணுக்கள் அல்லது மூலக்கூறுகளுடன் பிணைப்புகளை உருவாக்க உதவுகிறது. சூப்பர் எலக்ட்ரோஃபிலிக் எதிர்மின் அயனிகளுக்கும் எதிர்வினையாற்றாத பொருட்களுக்கும் இடையிலான இத்தகைய எதிர்வினைகள் பல விஷயங்களில் ஆர்வத்தை ஏற்படுத்துகின்றனஃ எதிர்வினையாற்றாத வளங்களின் நேரடி செயல்பாட்டிற்கான புதிய எதிர்வினை வழிமுறைகளை ஆராய்வதுஃ மூலக்கூறுகளுக்குள் நிலையான பிணைப்புகள் இருப்பதால் N2, CO2 அல்லது சிறிய ஹைட்ரோகார்பன்கள் போன்ற பல இயற்கை வளங்கள் மிகவும் செயலற்றவை. இது இந்த வளங்களை திறம்பட பயன்படுத்துவதைத் தடுக்கிறது, இது அதிக சுற்றுச்சூழல் மற்றும் பொருளாதார ஆர்வமாக இருக்கும். சூப்பர் எலக்ட்ரோஃபிலிக் எதிர்மின் அயனிகளின் உதவியுடன், இத்தகைய எதிர்வினையாற்றாத சேர்மங்களின் நேரடி செயல்பாட்டு வழிமுறைகளைப் பற்றி புதிய அறிவைப் பெற முடியும், இது எதிர்காலத்தில் எதிர்வினையாற்றாத வளங்களைப் பயன்படுத்துவதற்கான முறைகளைத் தேடுவதற்கு உதவியாக இருக்கும். அடிப்படை இரசாயன ஆராய்ச்சிக்கான அயல்நாட்டு சேர்மங்களின் உருவாக்கம்ஃ [B12X11]-எதிர்வினைகளுடன் எதிர்வினைகள் அடிப்படை இரசாயன ஆராய்ச்சிக்கு ஆர்வமுள்ள பல்வேறு அயல்நாட்டு சேர்மங்களைத் தயாரிக்க உதவுகின்றன. எடுத்துக்காட்டாக, நோபல் வாயு கொண்ட மூலக்கூறு எதிர்மின் அயனிகள் அல்லது பொதுவாக செயற்கை முறையில் அணுக முடியாத அதிக சார்ஜ் செய்யப்பட்ட கொத்து அயனிகள் இதில் அடங்கும். உன்னத வாயு கொண்ட மூலக்கூறு எதிர்மின் அயனிகள் குறித்து சில ஆராய்ச்சிகள் நடந்துள்ளன, ஆனால் அவற்றில் பெரும்பாலானவை முற்றிலும் கோட்பாட்டு ரீதியானவை. இதற்கு நேர்மாறாக, [B12X11-NG]-(NG = உன்னத வாயு) வகையின் உன்னத வாயு கொண்ட எதிர்மின் அயனிகள் உண்மையில் சோதனை ரீதியாக தயாரிக்கப்படலாம், பலவீனமாக பிணைக்கப்பட்ட வளாகங்களுக்குத் தேவையான முழுமையான பூஜ்ஜியத்திற்கு (0 கெல்வின்) அருகிலுள்ள வெப்பநிலையில் மட்டுமல்லாமல், அறை வெப்பநிலையிலும் (298 கெல்வின்). மேலும், அவை நீர் போன்ற நியூக்ளியோஃபில்களின் தாக்குதலுக்கு எதிராக ஒப்பீட்டளவில் வலுவானவை. அறை வெப்பநிலையில், நீர் போன்ற சிறிய அளவிலான நியூக்ளியோஃபில்களை வெற்றிடக் கருவிகளில் தவிர்க்க முடியாது மற்றும் மாற்று எதிர்வினைகள் மூலம் உன்னத வாயு கொண்ட எதிர்வினை தயாரிப்புகளை சிதைக்க முனைகின்றன. இருப்பினும், இங்கே விவரிக்கப்பட்டுள்ள [B12X11-NG] வகையின் உன்னத வாயு கொண்ட எதிர்மின் அயனிகளின் விஷயத்தில் இந்த சிக்கல் முக்கிய பங்கு வகிக்கவில்லை. சாத்தியமான மருந்துகளுக்கான முன்மாதிரிகளாக புதிய பொருட்களின் உருவாக்கம்ஃ [B12X11]-அயனிகள் இந்த வழியில் முற்றிலும் புதிய போரான் கொண்ட கரிம மூலக்கூறுகளை உற்பத்தி செய்ய பெரிய கரிம கட்டமைப்புகளுடன் நேரடியாக பிணைக்கப்படலாம். இத்தகைய புதிய மூலக்கூறுகள் எதிர்காலத்தில் சுவாரஸ்யமான வினையூக்கிகளைக் குறிக்கலாம், எடுத்துக்காட்டாக, போரான் நியூட்ரான் பிடிப்பு சிகிச்சையின் சூழலில் புற்றுநோய் மருந்துகளுக்கு. இருப்பினும், இதற்கு, முதலில் தொகுப்பு முறைகளை மேம்படுத்த வேண்டும், இதனால் அமுக்கப்பட்ட கட்டத்தில் கணிசமாக அதிக விளைச்சலை அடைய முடியும். எலக்ட்ரோஸ்பிரே மாஸ் ஸ்பெக்ட்ரோமெட்ரி பகுப்பாய்வுகளுக்கான நிரந்தர அயனிகளின் உருவாக்கம்ஃ [B12X11]-நடுநிலை, துருவமற்ற மூலக்கூறுகளுடன் பிணைப்பதன் மூலம், இவற்றை நிரந்தர அயனிகளாக மாற்ற முடியும். இது எலக்ட்ரோஸ்பிரே மாஸ் ஸ்பெக்ட்ரோமெட்ரி மூலம் இந்த துருவமற்ற மூலக்கூறுகளின் பகுப்பாய்விற்கான புதிய கண்ணோட்டங்களைத் திறக்கும் நன்மையைக் கொண்டுள்ளது, இது [B12X11]-அயனிகளுடன் பிணைக்கப்படாமல் சாத்தியமில்லை. வாயு கட்டத்தில் உள்ள சூப்பரெலெக்ட்ரோஃபிலிக் எதிர்மின் அயனிகள் பற்றிய ஆராய்ச்சி ப்ரெமென் பல்கலைக்கழகம் மற்றும் லீப்சிக் பல்கலைக்கழகத்தின் (ஜெர்மனி) வில்ஹெல்ம் ஓஸ்ட்வால்ட் நிறுவனத்தில் (டபிள்யூஓஐ) அதன் தோற்றத்தைக் கொண்டுள்ளது. முக்கிய கவனம் தற்போது WOI இல் உள்ளது, அங்கு பெரும்பாலான சோதனை ஆய்வுகள் நடைபெறுகின்றன. ரிச்ச்லேண்டில் உள்ள பசிபிக் வடமேற்கு தேசிய ஆய்வகம் (பி. என். என். எல்) மற்றும் மேற்கு லஃபாயெட்டில் உள்ள பர்டூ பல்கலைக்கழகத்தைச் சேர்ந்த அமெரிக்க ஆராய்ச்சிக் குழுக்களும் டபிள்யூ. ஓ. ஐ உடன் ஒத்துழைப்பதன் மூலம் சூப்பரெலெக்ட்ரோஃபிலிக் எதிர்மின் அயனிகளின் ஆய்வுக்கு முக்கியமான சோதனை பங்களிப்புகளைச் செய்துள்ளன. எலக்ட்ரோஃபிலிக் எதிர்மின் அயனிகளை உருவாக்கப் பயன்படுத்தப்படும் முன்னோடிகள் பெரும்பாலும் பெர்கிஷ் யுனிவர்சிட்டி வுப்பர்டல் (ஜெர்மனி) இல் ஒருங்கிணைக்கப்படுகின்றன. அமெரிக்கா, சீனா, இந்தியா அல்லது ஜெர்மனி போன்ற உலகெங்கிலும் உள்ள பல குழுக்களால் இந்த வகை சேர்மங்கள் குறித்த கோட்பாட்டு ஆய்வுகள் ஏற்கனவே மேற்கொள்ளப்பட்டுள்ளன. மேற்கோள்கள் வெளி இணைப்புகள் லீப்சிக் பல்கலைக்கழகத்தின் (ஜெர்மனி) வில்ஹெல்ம்-ஓஸ்ட்வால்ட்-இன்ஸ்டிடியூட் டாக்டர் ஜோனாஸ் வார்னெக்கின் முகப்புப்பக்கம் பேராசிரியர் கார்ஸ்டன் ஜென்னின் முகப்புப்பக்கம், வுப்பர்டல் பல்கலைக்கழகம் (ஜெர்மனி) வேதியியல்