3.1.4 Metal–Organic Gelators Based on Tripyridine
and Tridentate Ligands . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 72
3.1.5 Coordination Cages . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 76
3.2 Coordination Polymer Gelators . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 81
3.2.1 Metal-Carboxylate Gels . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 81
3.2.2 Metal-Heterocycle Polymer Gels . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 89
3.2.3 Coordination Polymer Gels with Hybrid Donors . . . . . . . . 95
3.3 Applications . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 101
3.3.1 Gels as Crystallization Media . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 101
3.3.2 Post-modification of Organogels by Metal Ions . . . . . . . . . 103
3.3.3 Metal–Organic Gels for Sorption . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 105
3.3.4 Metal–Organic Gels as Template . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 106
3.3.5 Metal–Organic Gels as Catalyst . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 108
References . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 111
4 Dynamic Covalent Gels . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 119
4.1 Discrete Gelators . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 121
4.1.1 Imine/Acylhydrazone Gels . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 121
4.1.2 Imine/Acylhydrazone Gels and Metal Ions . . . . . . . . . . . . 128
4.1.3 Borate Gels . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 135
4.1.4 Conversions Between Anthracene and Its Dimer . . . . . . . . 139
4.1.5 Dynamic Covalent Cycles and Cages . . . . . . . . . . . . . . . . 139
4.2 Dynamic Covalent Polymer Gelators . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 141
4.2.1 Imine Gels . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 143
4.2.2 Calix[4]Arene-Derived Acylhydrazone Gels . . . . . . . . . . . 145
References . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 148
5 Polymer Gels . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 153
5.1 Introduction to Polymer Gels . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 153
5.1.1 Cross-Linking of Polymer Chains . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 154
5.1.2 Traditional Polymer Gels . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 155
5.2 Fundamental Aspects . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 157
5.2.1 Concepts . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 157
5.2.2 Mechanical Properties . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 158
5.2.3 Swelling and Shrinking Properties . . . . . . . . . . . . . . . . . . 158
5.3 Nature of Cross-Linking Leading to the Formation of Polymer
Gels . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 162
5.3.1 Hydrogen-Bonded Polymer Gels . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 162
5.3.2 Metal–Organic Coordination Polymer Gels . . . . . . . . . . . . 165
5.3.3 Polymer Gels Based on Dynamic Covalent Chemistry . . . . 171
5.3.4 Hybrid Polymer and Low Molecular Weight Gels . . . . . . . 178
References . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 185
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and Tridentate Ligands . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 72
3.1.5 Coordination Cages . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 76
3.2 Coordination Polymer Gelators . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 81
3.2.1 Metal-Carboxylate Gels . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 81
3.2.2 Metal-Heterocycle Polymer Gels . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 89
3.2.3 Coordination Polymer Gels with Hybrid Donors . . . . . . . . 95
3.3 Applications . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 101
3.3.1 Gels as Crystallization Media . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 101
3.3.2 Post-modification of Organogels by Metal Ions . . . . . . . . . 103
3.3.3 Metal–Organic Gels for Sorption . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 105
3.3.4 Metal–Organic Gels as Template . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 106
3.3.5 Metal–Organic Gels as Catalyst . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 108
References . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 111
4 Dynamic Covalent Gels . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 119
4.1 Discrete Gelators . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 121
4.1.1 Imine/Acylhydrazone Gels . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 121
4.1.2 Imine/Acylhydrazone Gels and Metal Ions . . . . . . . . . . . . 128
4.1.3 Borate Gels . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 135
4.1.4 Conversions Between Anthracene and Its Dimer . . . . . . . . 139
4.1.5 Dynamic Covalent Cycles and Cages . . . . . . . . . . . . . . . . 139
4.2 Dynamic Covalent Polymer Gelators . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 141
4.2.1 Imine Gels . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 143
4.2.2 Calix[4]Arene-Derived Acylhydrazone Gels . . . . . . . . . . . 145
References . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 148
5 Polymer Gels . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 153
5.1 Introduction to Polymer Gels . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 153
5.1.1 Cross-Linking of Polymer Chains . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 154
5.1.2 Traditional Polymer Gels . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 155
5.2 Fundamental Aspects . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 157
5.2.1 Concepts . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 157
5.2.2 Mechanical Properties . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 158
5.2.3 Swelling and Shrinking Properties . . . . . . . . . . . . . . . . . . 158
5.3 Nature of Cross-Linking Leading to the Formation of Polymer
Gels . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 162
5.3.1 Hydrogen-Bonded Polymer Gels . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 162
5.3.2 Metal–Organic Coordination Polymer Gels . . . . . . . . . . . . 165
5.3.3 Polymer Gels Based on Dynamic Covalent Chemistry . . . . 171
5.3.4 Hybrid Polymer and Low Molecular Weight Gels . . . . . . . 178
References . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 185
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