✖


Jump to content

Политиофен

Мономерная повторяющаяся единица незамещенного политиофена.
Политиофены демонстрируют интересные оптические свойства, обусловленные их сопряженной основной цепью, о чем свидетельствует флуоресценция раствора замещенного политиофена под УФ-облучением.
Модель заполнения пространства поли(3-бутилтиофена) по кристаллической структуре. [1]
АСМ- изображение поли(3-децилтиофен-2,5-диила) на гексагональном нитриде бора (вставка вверху справа).

Политиофены (ПТ) представляют собой полимеризованные тиофены , серы гетероцикл . Исходный PT представляет собой нерастворимое окрашенное твердое вещество формулы (C 4 H 2 S) n . [примечания 1] [2] [3] Кольца соединены через 2-е и 5-е положения. Поли(алкилтиофены) имеют алкильные заместители в 3- или 4-м положении(ях). Они также представляют собой окрашенные твердые вещества, но, как правило, растворимы в органических растворителях.

PT становятся проводящими при окислении. Электропроводность возникает в результате делокализации электронов вдоль основной цепи полимера. Однако проводимость — не единственное интересное свойство, возникающее в результате делокализации электронов. Оптические свойства этих материалов реагируют на воздействие окружающей среды, резко меняя цвет в ответ на изменения растворителя , температуры , приложенного потенциала и связывания с другими молекулами. Изменения цвета и проводимости вызываются одним и тем же механизмом: скручивание основной цепи полимера и нарушение сопряжения, что делает сопряженные полимеры привлекательными в качестве сенсоров , которые могут обеспечивать ряд оптических и электронных реакций. [4] [5] [6]

Разработка политиофенов и родственных проводящих органических полимеров была отмечена присуждением Нобелевской премии по химии 2000 года Алану Дж. Хигеру , Алану МакДиармиду и Хидеки Сиракаве «за открытие и разработку проводящих полимеров».

Механизм проводимости и легирование

[ редактировать ]

ПТ — обычный органический полимер, представляющий собой твердое вещество красного цвета, плохо растворимое в большинстве растворителей. [7] Однако при обработке окислителями (акцепторами электронов) материал приобретает темный цвет и становится электропроводным. Окисление называют «легированием». Около 0,2 эквивалента окислителя используется для перевода ПТ (и других проводящих полимеров) в оптимально проводящее состояние. [ нужна ссылка ] Таким образом, окисляется примерно одно из каждых пяти колец. Используются различные окислители. Из-за окислительно-восстановительной реакции проводящая форма политиофена представляет собой соль. Идеализированная стехиометрия показана с использованием окислителя [A]PF 6 :

(C 4 H 2 S) n + 1/5n [A]PF 6 → (C 4 H 2 S) n (PF 6 ) 0,2n + 1/5 нА

В принципе, PT можно легировать с помощью восстановителей, но такой подход практикуется редко. [8]

Удаление двух электронов (p-легирование) из цепи PT приводит к образованию биполярона.

При «p-легировании» заряженная единица, называемая биполяроном образуется . Биполярон движется как единое целое вдоль полимерной цепи и отвечает за макроскопически наблюдаемую проводимость материала. Проводимость может приближаться к 1000 См/см. [9] Для сравнения, проводимость меди составляет примерно 5×10 5 С/см. Обычно проводимость ПТ ниже 1000 См/см, но для многих применений высокая проводимость не обязательна, например, в качестве антистатической пленки.

Окислители

[ редактировать ]

Для легирования ФТ использовались различные реагенты. Йод и бром производят материалы с высокой проводимостью. [9] которые нестабильны из-за медленного испарения галогена. [10] Органические кислоты , включая трифторуксусную кислоту , пропионовую кислоту и сульфоновые кислоты, производят ФТ с более низкой проводимостью, чем йод, но с более высокой устойчивостью к окружающей среде. [10] [11] Окислительная полимеризация хлоридом железа может привести к легированию остаточным катализатором . [12] хотя с матричной лазерной десорбцией / ионизацией исследования масс-спектрометрии (MALDI-MS) показали, что поли(3-гексилтиофен) также частично галогенируются остаточным окислителем. [13] Поли(3-октилтиофен), растворенный в толуоле , можно легировать растворами гексагидрата хлорида железа, растворенного в ацетонитриле , и отливать в пленки с проводимостью, достигающей 1 См/см. [14] Другие, менее распространенные p-легирующие добавки включают трихлорид золота. [15] и трифторметансульфоновая кислота . [16]

Структура и оптические свойства

[ редактировать ]

Длина конъюгации

[ редактировать ]

Расширенные π-системы сопряженных ФТ обуславливают некоторые из наиболее интересных свойств этих материалов — их оптические свойства. В качестве приближения сопряженную основную цепь можно рассматривать как реальный пример решения уравнения Шредингера «электрон в ящике» ; однако разработка уточненных моделей для точного прогнозирования спектров поглощения и флуоресценции четко определенных олиго(тиофеновых) систем продолжается. [17] Сопряжение основано на перекрытии π-орбиталей ароматических колец , что, в свою очередь, требует, чтобы тиофеновые кольца были компланарными.

Сопряженные π-орбитали компланарного и скрученного замещенного PT.

Количество копланарных колец определяет длину сопряжения: чем больше длина сопряжения, тем меньше расстояние между соседними энергетическими уровнями и тем длиннее длина волны поглощения. Отклонение от копланарности может быть постоянным в результате неправильных связей во время синтеза или особенно громоздких боковых цепей ; или временный, возникающий в результате изменений в среде или привязке. Этот поворот основной цепи уменьшает длину сопряжения и увеличивает расстояние между энергетическими уровнями. Это приводит к более короткой длине волны поглощения.

Определение максимальной эффективной длины сопряжения требует синтеза региорегулярных ПТ определенной длины. Полоса поглощения в видимой области все больше смещается в красную сторону по мере увеличения длины сопряжения, а максимальная эффективная длина сопряжения рассчитывается как точка насыщения красного смещения. Ранние исследования Тен Хове и др. подсчитали, что эффективная конъюгация простирается на 11 повторяющихся единиц, [18] тогда как более поздние исследования увеличили эту оценку до 20 единиц. [19] Используя профиль поглощения и эмиссии дискретных сопряженных олиго(3-гексилтиофена), полученных посредством полимеризации и разделения, Lawrence et al. определили, что эффективная длина конъюгации поли(3-гексилтиофена) составляет 14 единиц. [20] Эффективная длина сопряжения производных политиофена зависит от химической структуры боковых цепей: [21] и тиофеновые основные цепи. [22]

Полоса поглощения поли( 3-тиофенуксусной кислоты ) в водных растворах поливинилового спирта (ПВС) смещается от 480 нм при рН 7 до 415 нм при рН 4. Это объясняется образованием компактной клубковой структуры, которая может образовывать водородные связи с ПВС при частичном депротонировании группы уксусной кислоты. [23]

Сдвиги полос поглощения ФТ из-за изменения температуры являются результатом конформационного перехода от копланарной стержнеобразной структуры при более низких температурах к неплоской спиральной структуре при повышенных температурах. Например, поли(3-(октилокси)-4-метилтиофен) меняет цвет от красно-фиолетового при 25 °C до бледно-желтого при 150 °C. Изобестическая точка (точка, где кривые поглощения при всех температурах перекрываются) указывает на сосуществование двух фаз, которые могут существовать в одной цепи или в разных цепях. [24] Не все термохромные PT имеют изобестическую точку: высокорегулярные поли(3-алкилтиофены) (PAT) демонстрируют непрерывное синее смещение с повышением температуры, если боковые цепи достаточно короткие, чтобы они не плавились и не превращались между кристаллическими и неупорядоченными фазами. при низких температурах. [ нужна ссылка ]

Оптические эффекты

[ редактировать ]

Оптические свойства ФТ могут быть чувствительны ко многим факторам. ФТ демонстрируют сдвиги поглощения из-за приложения электрических потенциалов ( электрохромизм ), [25] или к введению щелочных ионов (ионохромизм). [26] Растворимые ПЭТ проявляют как термохромизм, так и сольватохромизм (см. Выше ) в хлороформе и 2,5-диметилтетрагидрофуране. [27]

Ионоселективные ПТ, о которых сообщили Бауэрле (слева) и Свагер (справа).

Замещенные политиофены

[ редактировать ]

Политиофен и его окисленные производные имеют плохие технологические свойства. Они нерастворимы в обычных растворителях и плохо плавятся. Например, легированные незамещенные ФТ растворимы только в экзотических растворителях, таких как трифторид мышьяка и пентафторид мышьяка . [28] Несмотря на то, что пленки PT (если они изготовлены) плохо поддаются обработке, «ожидаемая высокая температурная стабильность и потенциально очень высокая электропроводность пленок PT (если они изготовлены) по-прежнему делают их весьма желательным материалом». [29] Тем не менее, большой интерес сосредоточился на растворимых политиофенах, что обычно означает полимеры, полученные из 3-алкилтиофенов, которые дают так называемые полиалкилтиофены (ПАТ).

3-Алкилтиофены

[ редактировать ]

Растворимые полимеры получают из 3-замещенных тиофенов, где 3-заместителем является бутил или более длинный. Сополимеры также являются растворимыми, например, поли(3-метилтиофен-'со'-3'-октилтиофен). [29]

Четыре возможные триады, образующиеся в результате сочетания 3-замещенных тиофенов.

Одной из нежелательных особенностей 3-алкилтиофенов является переменная региорегулярность полимера. полимера Сосредоточив внимание на микроструктуре на уровне диад, можно сказать, что 3-замещенные тиофены могут образовывать любую из трех диад:

  • 2,5 фута, или «голова-хвост» (HT), муфта
  • 2,2', или головка-головка (ГН), муфта
  • 5,5 футов, или хвост-хвост (ТТ), муфта

Эти три диады можно объединить в четыре отдельные триады. Триады различимы методом ЯМР-спектроскопии . [30] [31]

Региорегулярность влияет на свойства ФП. Региорегулярный сополимер 3-метилтиофена и 3-бутилтиофена обладал проводимостью 50 См/см, тогда как более региорегулярный сополимер с соотношением связей HT и HH 2:1 имел более высокую проводимость - 140 См/см. [32] Пленки региорегулярного поли(3-(4-октилфенил)тиофена) (ПОРТ) с содержанием НТ более 94% имели проводимость 4 См/см по сравнению с 0,4 См/см для региорегулярного ПОРТ. [33] PAT, приготовленные с использованием цинка Rieke , образовывали «кристаллические, гибкие пленки бронзового цвета с металлическим блеском». С другой стороны, соответствующие региослучайные полимеры образовывали «аморфные пленки оранжевого цвета». [34] Сравнение термохромных свойств PAT Риеке показало, что, хотя региорегулярные полимеры проявляют сильные термохромные эффекты, спектры поглощения региорегулярных полимеров существенно не изменяются при повышенных температурах. Наконец, максимумы поглощения и излучения флуоресценции поли(3-гексилтиофена) наблюдаются при все более низких длинах волн (более высокой энергии) с увеличением содержания диад HH. Разница между максимумами поглощения и эмиссии, стоксов сдвиг , также увеличивается с увеличением содержания диады HH, что они объяснили большим облегчением конформационной деформации в первом возбужденном состоянии. [35]

Специальные заместители

[ редактировать ]

Водорастворимые ФТ представлены поли(3-тиофеналкансульфонатами) натрия. [36] Помимо обеспечения растворимости в воде, боковые сульфонатные группы действуют как противоионы, образуя самодопированные проводящие полимеры. Замещенные ФТ связанными карбоновыми кислотами также обладают водорастворимостью. [37] [38] [39] и уретаны [40]

тиофены с хиральными Полимеризованы заместителями в положении 3. Такие хиральные ФТ в принципе можно использовать для обнаружения или разделения хиральных аналитов. [41]

Поли(3-(перфтороктил)тиофены) растворимы в сверхкритическом диоксиде углерода . [42] [43] Олиготиофены, блокированные с обоих концов термолабильными алкиловыми эфирами, отливали из раствора в виде пленок, а затем нагревали для удаления растворяющихся концевых групп. Изображения атомно-силовой микроскопии (АСМ) показали значительное увеличение дальнего порядка после нагрева. [44]

Фторированный политиофен дает КПД 7% в полимерно-фуллереновых солнечных элементах. [45]

ПЕДОТ

[ редактировать ]

3,4-дизамещенный тиофен, называемый этилендиокситиофеном (EDOT), является предшественником полимера PEDOT . Региохимия не является проблемой, поскольку этот мономер симметричен. PEDOT встречается в электрохромных дисплеях , фотоэлектрических устройствах , электролюминесцентных дисплеях, печатных проводах и датчиках. [46]

Синтез

[ редактировать ]

Электрохимический синтез

[ редактировать ]

При электрохимической полимеризации раствор, содержащий тиофен и электролит, проводящую пленку РТ образует на аноде . [29] Электрохимическая полимеризация удобна, так как полимер не требует выделения и очистки, но позволяет получать полимеры с нежелательными альфа-бета-связями и различной степенью региорегулярности. Стехиометрия электрополимеризации:

n C 4 H 4 S → (C 4 H 2 S) n + 2n H + + 2н е −
Предлагаемые начальные этапы электрополимеризации тиофенов.

Степень полимеризации и качество получаемого полимера зависят от материала электрода, плотности тока, температуры, растворителя, электролита, присутствия воды и концентрации мономера. [47]

Электронодонорные заместители снижают окислительный потенциал, тогда как электроноакцепторные группы повышают окислительный потенциал. Таким образом, 3-метилтиофен полимеризуется в ацетонитриле и тетрафторборате тетрабутиламмония при потенциале около 1,5 В относительно SCE , тогда как незамещенный тиофен требует дополнительных 0,2 В. Стерические препятствия, возникающие из-за разветвления по α-углероду 3-замещенного тиофена, ингибируют полимеризацию. [48]

С точки зрения механизма, окисление мономера тиофена приводит к образованию катион-радикала , который затем соединяется с другим мономером, образуя димер катион-радикала.

Из бромтиофенов

[ редактировать ]

Химический синтез дает два преимущества по сравнению с электрохимическим синтезом ФТ: больший выбор мономеров и, при использовании подходящих катализаторов, возможность синтезировать идеально региорегулярные замещенные ФТ. ФТ были случайно синтезированы химическим путем более века назад. [49] В химических синтезах из 2,5-дибромтиофена используется сочетание Кумады и родственные реакции. [50] [51]

Маршрут соединения Кумады с PT.
Kumada coupling route to PT.

Региорегулярные ФТ были получены литированием 2-бром-3-алкилтиофена с использованием кросс-сочетания Кумада . [52] Согласно данным ЯМР-спектроскопического анализа диад, этот метод обеспечивает примерно 100% соединение HT-HT. Альтернативным методом является 2,5-дибром-3-алкилтиофен при обработке высокореактивным цинком Риеке. [53] [54]

Метод Рике для ПТ.
Rieke method for PT.

Маршруты с использованием химических окислителей

[ редактировать ]

В отличие от методов, требующих бромированных мономеров, окислительная полимеризация тиофенов с использованием хлорида железа протекает при комнатной температуре. Об этом подходе сообщили Sugimoto et al. в 1986 году. [55] Стехиометрия аналогична стехиометрии электрополимеризации.

Этот метод оказался чрезвычайно популярным; Антистатические покрытия в промышленных масштабах готовят с использованием хлорного железа. Помимо хлорида железа сообщалось о других окислителях. [29] Медленное добавление хлорида железа к раствору мономера приводит к образованию поли(3-(4-октилфенил)тиофена) с содержанием H–T примерно 94%. [33] Осаждение хлорида железа in situ (чтобы максимизировать площадь поверхности катализатора) давало значительно более высокие выходы и конверсию мономера, чем добавление мономера непосредственно к кристаллическому катализатору. [56] [57] Сообщалось о более высоких молекулярных массах, когда сухой воздух барботировался через реакционную смесь во время полимеризации. [29] Было обнаружено, что исчерпывающая экстракция Сокслета после полимеризации с полярными растворителями эффективно фракционирует полимер и удаляет остаточный катализатор перед ЯМР-спектроскопией. [30] Использование более низкого соотношения катализатора к мономеру (2:1, а не 4:1) может повысить региорегулярность поли(3-додецилтиофена). [58] Андреани и др. сообщили о более высоких выходах растворимых поли(диалкилтертиофенов) в четыреххлористом углероде, а не в хлороформе, что они объяснили стабильностью радикальных частиц в четыреххлористом углероде. [59] Было показано, что катализатор более высокого качества, добавляемый с меньшей скоростью и при пониженной температуре, дает высокомолекулярные ПЭТ без остатков нерастворимого полимера. [60] Факторные эксперименты показывают, что соотношение катализатор/мономер коррелирует с повышенным выходом поли(3-октилтиофена). Более длительное время полимеризации также увеличило выход. [61]

Предложенные механизмы окислительной полимеризации тиофена хлорида железа.

С точки зрения механизма окислительной полимеризации с использованием хлорида железа был предложен радикальный путь. Ниеми и др. сообщили, что полимеризация наблюдалась только в растворителях, где катализатор был частично или полностью нерастворим (хлороформ, толуол , четыреххлористый углерод, пентан и гексан , а не диэтиловый эфир , ксилол , ацетон или муравьиная кислота ), и предположили, что полимеризация может происходят на поверхности твердого хлорида железа. [62] Однако это осложняется тем фактом, что реакция протекает и в ацетонитриле, FeCl3 . в котором растворим [63] Квантово-механические расчеты также указывают на радикальный механизм. Механизм также можно предположить из региохимии димеризации 3-метилтиофена, поскольку C2 в [3-метилтиофене] + имеет наибольшую спиновую плотность.

3-метилтиофен

На основании строения 3-(4-октилфенил)тиофена, полученного из хлорида железа, сделан вывод о карбокатионном механизме. [33]

Полимеризацию тиофена можно осуществить раствором хлорида железа в ацетонитриле. Кинетика полимеризации тиофена также, по-видимому, противоречила предсказаниям о радикальном механизме полимеризации . [63] Барбарелла и др. изучили олигомеризацию 3-(алкилсульфанил)тиофенов и на основе квантово-механических расчетов и соображений повышенной стабильности катион-радикала при делокализации на плоском сопряженном олигомере пришли к выводу, что катион-радикальный механизм аналогичен общепринятому для электрохимической полимеризации. было более вероятно. [64] Учитывая трудности изучения системы с гетерогенным сильноокисляющим катализатором, дающей трудно охарактеризуемые жесткостержневые полимеры, механизм окислительной полимеризации никоим образом не решен. Общепринятым является катион-радикальный механизм.

Приложения

[ редактировать ]
ПЕДОТ-ПСС.

В качестве примера статического применения можно привести продукт поли(3,4-этилендиокситиофен)-поли(стиролсульфонат) (PEDOT-PSS) («Clevios P») от Heraeus, который широко используется в качестве антистатического покрытия (в качестве упаковочных материалов для электронных устройств). компоненты, например). AGFA покрывает 200 м × 10 м фотопленки в год слоем PEDOT:PSS из-за его антистатических свойств. Тонкий слой PEDOT:PSS практически прозрачен и бесцветен, предотвращает электростатические разряды при перемотке пленки и уменьшает скопление пыли на негативах после обработки. [46]

Предлагаемые приложения

[ редактировать ]

PEDOT также был предложен для динамических применений, когда к полимерной пленке прикладывается потенциал. Окна и зеркала с покрытием PEDOT становятся непрозрачными или отражающими при приложении электрического потенциала, что является проявлением его электрохромных свойств . [25] Широкое внедрение электрохромных окон обещает значительную экономию затрат на кондиционирование воздуха . [65]

Другое потенциальное применение — полевые транзисторы . [66] электролюминесцентные устройства , солнечные элементы , фотохимические резисты , нелинейно-оптические устройства , [67] батареи , диоды и химические датчики . [68] В целом для проводящих полимеров предлагаются две категории применений. Статические приложения основаны на собственной проводимости материалов в сочетании со свойствами их обработки и материала, общими для полимерных материалов. Динамические приложения используют изменения в проводящих и оптических свойствах, возникающие либо в результате приложения электрических потенциалов, либо в результате воздействия окружающей среды.

PT рекламировались как сенсорные элементы. Помимо биосенсорных применений , PT также могут быть функционализированы рецепторами для обнаружения ионов металлов или хиральных молекул . PT с подвесными функциональными группами краун-эфира проявляют свойства, которые изменяются в зависимости от щелочного металла. [69] и основная цепь. [26]

Хиральный PT, синтезированный Яшимой и Гото. [41]

Политиофены демонстрируют потенциал в лечении прионных заболеваний . [70]

Примечания

[ редактировать ]
  1. ^ Строго говоря, термин «политиофен» является неправильным, поскольку полимер состоит из повторяющихся звеньев тиенилена (2,5-C 4 H 2 S). Точно так же тиофен не является мономером как таковым.

Ссылки

[ редактировать ]
  1. ^ Арозио, Паоло; Морено, Маргарита; Семья Антонина; Раос, Гвидо; Кателлани, Маринелла; Уолдо Мейл, Стивен (2009). «Упорядоченная упаковка региорегулярных полиалкилтиофенов голова-хвост: выводы из кристаллической структуры формы I' поли(3- н -бутилтиофена)». хим. Матер. 21 (1): 78–8 дои : 10.1021/cm802168e .
  2. ^ Турийон, Г.; Гарнье, Ф. (апрель 1982 г.). «Новые органические проводящие полимеры, генерируемые электрохимическим путем». Журнал электроаналитической химии и межфазной электрохимии . 135 (1): 173–178. дои : 10.1016/0022-0728(82)90015-8 .
  3. ^ Остерхольм, Ж.-Э.; Пассиниеми, П.; Исотало, Х.; Стабб, Х. (февраль 1987 г.). «Синтез и свойства политиофена, легированного FeCl4». Синтетические металлы . 18 (1–3): 213–218. дои : 10.1016/0379-6779(87)90881-2 .
  4. ^ Нильсен, Кристиан Б.; Маккалок, Иэн (2013). «Последние достижения в области транзисторных характеристик политиофенов». Прогресс в науке о полимерах . 38 (12): 2053–2069. doi : 10.1016/j.progpolymsci.2013.05.003 . hdl : 10044/1/14442 . S2CID   136757919 .
  5. ^ Маккуэйд, Д. Тайлер; Пуллен, Энтони Э.; Свагер, Тимоти М. (2000). «Химические сенсоры на основе сопряженных полимеров». Химические обзоры . 100 (7): 2537–74. дои : 10.1021/cr9801014 . ПМИД   11749295 . S2CID   4936796 .
  6. ^ Мехмуд, Умер; Аль-Ахмед, Амир; Хусейн, Ибнелвалид А. (2016). «Обзор последних достижений в области фотоэлектрических устройств на основе политиофена». Обзоры возобновляемой и устойчивой энергетики . 57 : 550–561. Бибкод : 2016RSERv..57..550M . дои : 10.1016/j.rser.2015.12.177 . S2CID   101640805 .
  7. ^ Кобаяши, М.; Чен, Дж.; Чунг, Т.-К.; Мораес, Ф.; Хигер, Эй Джей; Вудл, Ф. (январь 1984 г.). «Синтез и свойства химически связанного политиофена». Синтетические металлы . 9 (1): 77–86. дои : 10.1016/0379-6779(84)90044-4 .
  8. ^ Мастрагостино, М.; Содду, Л. (1990). «Электрохимическая характеристика полигетероциклических проводящих полимеров, допированных «n» - I. Полибитиофен». Электрохимика Акта . 35 (2): 463. doi : 10.1016/0013-4686(90)87029-2 .
  9. ^ Jump up to: а б Маккалоу, Ричард Д.; Тристрам-Нэгл, Стефани; Уильямс, Шон П.; Лоу, Рене Д.; Джаяраман, Маникандан (1993). «Самоориентирующиеся поли(3-алкилтиофены «голова к хвосту»): новый взгляд на взаимоотношения структура-свойство в проводящих полимерах». Журнал Американского химического общества . 115 (11): 4910. doi : 10.1021/ja00064a070 . S2CID   15848137 .
  10. ^ Jump up to: а б Лопонен, М.; Така, Т.; Лааксо, Дж.; Вакипарта, К.; Сууронен, К.; Валкейнен, П.; Остерхольм, Дж. (1991). «Процессы легирования и дедопирования поли(3-алкилтиофенов)». Синтетические металлы . 41 (1–2): 479–484. дои : 10.1016/0379-6779(91)91111-М .
  11. ^ Бартуш, Ян (1991). «Электропроводящие тиофеновые полимеры». Журнал макромолекулярной науки, часть A. 28 (9): 917–924. дои : 10.1080/00222339108054069 .
  12. ^ Цяо, X.; Ван, Сяньхун; Мо, Чжишен (2001). «Поли(3-алкилитиофены) с примесью FeCl 3 в твердом состоянии». Синтетические металлы . 122 (2): 449. doi : 10.1016/S0379-6779(00)00587-7 .
  13. ^ Маккарли, Трейси Донован; Благородный; Дюбуа, CJ; Маккарли, Робин Л. (2001). «Оценка MALDI-MS поли(3-гексилтиофена), синтезированного химическим окислением FeCl 3 » . Макромолекулы . 34 (23): 7999. Бибкод : 2001МаМол..34.7999М . дои : 10.1021/ma002140z .
  14. ^ Хеффнер, Г.; Пирсон, Д. (1991). «Обработка раствором легированного проводящего полимера». Синтетические металлы . 44 (3): 341. doi : 10.1016/0379-6779(91)91821-Q .
  15. ^ Абду, MSA; Холдкрофт, Стивен (1993). «Окисление π-сопряженных полимеров трихлоридом золота: повышение стабильности электропроводящего состояния и химического осаждения Au 0 ". Синтетические металлы . 60 (2): 93. doi : 10.1016/0379-6779(93)91226-R .
  16. ^ Радж, Энди; Рейстрик, Ян; Готтесфельд, Шимшон; Феррарис, Джон П. (1994). «Исследование электрохимических свойств проводящих полимеров для применения в электрохимических конденсаторах». Электрохимика Акта . 39 (2): 273. doi : 10.1016/0013-4686(94)80063-4 .
  17. ^ Бесслер, Х. «Электронное возбуждение». В электронных материалах: олигомерный подход ; Мюллен, К.; Вегнер, Г., ред.; Wiley-VCH: Вайнхайм, Германия, 1998 г., ISBN   3-527-29438-4
  18. ^ Тен Хув, В.; Винберг, Х.; Хавинга, Э.Э.; Мейер, EW (1991). «Замещенные.. – ундецитиофены, наиболее давно охарактеризованные олиготиофены» . Журнал Американского химического общества . 113 (15): 5887. doi : 10.1021/ja00015a067 .
  19. ^ Мейер, Х.; Сталмах, У.; Колсхорн, Х. (сентябрь 1997 г.). «Эффективная длина сопряжения и УФ/видимые спектры олигомеров». Акта Полимерика . 48 (9): 379–384. дои : 10.1002/actp.1997.010480905 .
  20. ^ Лоуренс, Джимми; Гото, Эйсуке; Рен, Цзин М.; МакДирмон, Бренден; Ким, Донг Суб; Отиай, Юто; Кларк, Пол Г.; Лайтар, Дэвид; Хигашихара, Томоя (4 октября 2017 г.). «Универсальная и эффективная стратегия дискретного сопряжения олигомеров». Журнал Американского химического общества . 139 (39): 13735–13739. дои : 10.1021/jacs.7b05299 . ISSN   0002-7863 . ПМИД   28872865 .
  21. ^ Наканиси, Хидетака; Суми, Наото; Асо, Ёсио; Оцубо, Тецуо (1998). «Синтез и свойства самых длинных олиготиофенов: икосамер и гептакосамер». Журнал органической химии . 63 (24): 8632. doi : 10.1021/jo981541y .
  22. ^ Идзуми, Цуёси; Кобаши, Сейджи; Такаямия, Кадзуо; Асо, Ёсио; Оцубо, Тецуо (2003). «Синтез и спектроскопические свойства серии β-блокированных длинных олиготиофенов до 96-мера: переоценка эффективной длины конъюгации». Журнал Американского химического общества . 125 (18): 5286–7. дои : 10.1021/ja034333i . ПМИД   12720435 .
  23. ^ Де Соуза, Дж.; Перейра, Эрнесто К. (2001). «Люминесценция поли(3-тиофеноуксусной кислоты) в спиртах и ​​водных растворах поли(винилового спирта)». Синтетические металлы . 118 (1–3): 167–170. дои : 10.1016/S0379-6779(00)00453-7 .
  24. ^ Ру, Клодин; Леклерк, Марио (1992). «Переход от стержня к катушке в алкоксизамещенных политиофенах». Макромолекулы . 25 (8): 2141. Бибкод : 1992МаМол..25.2141R . дои : 10.1021/ma00034a012 .
  25. ^ Jump up to: а б ХВ Хойер; Р. Верманн; С. Кирхмайер (2002). «Электрохромное окно на основе проводящего поли(3,4-этилендиокситиофена)-поли(стиролсульфоната)». Передовые функциональные материалы . 12 (2): 89. doi : 10.1002/1616-3028(20020201)12:2<89::AID-ADFM89>3.0.CO;2-1 .
  26. ^ Jump up to: а б Марселла, Майкл Дж.; Свагер, Тимоти М. (1993). «Разработка проводящих датчиков на основе полимеров: селективный ионохромный отклик в политиофенах, содержащих краун-эфир». Журнал Американского химического общества . 115 (25): 12214. doi : 10.1021/ja00078a090 .
  27. ^ Ругупут, SDDV; Хотта, С.; Хигер, Эй Джей; Вудл, Ф. (май 1987 г.). «Хромизм растворимых полиэтилениленов». Журнал полимерной науки Б. 25 (5): 1071–1078. Бибкод : 1987JPoSB..25.1071R . дои : 10.1002/polb.1987.090250508 .
  28. ^ Фроммер, Джейн Э. (1986). «Проведение полимерных растворов». Отчеты о химических исследованиях . 19 : 2–9. дои : 10.1021/ar00121a001 .
  29. ^ Jump up to: а б с д и Маккалоу, Ричард Д. (1998). «Химия проводящих политиофенов». Продвинутые материалы . 10 (2): 93–116. Бибкод : 1998АдМ....10...93М . doi : 10.1002/(SICI)1521-4095(199801)10:2<93::AID-ADMA93>3.0.CO;2-F . S2CID   7147581 .
  30. ^ Jump up to: а б Барбарелла, Джованна; Бонгини, Алессандро; Замбиачи, Массимо (1994). «Региохимия и конформация поли (3-гексилтиофена) посредством синтеза и спектроскопической характеристики модельных конфигурационных триад». Макромолекулы . 27 (11): 3039. Бибкод : 1994МаМол..27.3039Б . дои : 10.1021/ma00089a022 .
  31. ^ Диас-Кихада, Джорджия; и др. (1996). «Региохимический анализ водорастворимых проводящих полимеров: поли(ω-(3-тиенил)алкансульфонаты натрия)». Макромолекулы . 29 (16): 5416. Бибкод : 1996МаМол..29.5416D . дои : 10.1021/ma960126+ .
  32. ^ Эльзенбаумер, РЛ; Джен, К.-Ю.; Миллер, Г.Г.; Экхардт, Х.; Шеклетт, LW; Джоу, Р. «Поли (алкилтиофены) и поли (замещенные гетероароматические винилены): универсальные, высокопроводящие, легко обрабатываемые полимеры с настраиваемыми свойствами». В «Электронных свойствах сопряженных полимеров» (ред.: Кузмани Х.; Меринг М.; Рот С.), Springer, Берлин, 1987 г., ISBN   0-387-18582-8
  33. ^ Jump up to: а б с Андерссон, MR; Селс, Д.; Берггрен, М.; Ярвинен, Х.; Хьертберг, Т.; Инганаес, О.; Веннерстрем, О.; Остерхольм, Ж.-Э. (1994). «Региоселективная полимеризация 3-(4-октилфенил)тиофена с FeCl 3 ». Макромолекулы . 27 (22): 6503. Бибкод : 1994МаМол..27.6503А . дои : 10.1021/ma00100a039 .
  34. ^ Чен, Тянь-Ань; У, Сяомин; Рике, Рубен Д. (1995). «Региоконтролируемый синтез поли(3-алкилтиофенов) с участием цинка Рике: их характеристика и свойства в твердом состоянии». Журнал Американского химического общества . 117 : 233–244. дои : 10.1021/ja00106a027 .
  35. ^ Сюй, Бай; Холдкрофт, Стивен (1993). «Молекулярный контроль люминесценции поли(3-гексилтиофена)». Макромолекулы . 26 (17): 4457. Бибкод : 1993MaMol..26.4457X . дои : 10.1021/ma00069a009 .
  36. ^ Патил, АО; Икеноуэ, Ю.; Вудл, Фред; Хигер, Эй Джей (1987). «Водорастворимые проводящие полимеры». Журнал Американского химического общества . 109 (6): 1858. doi : 10.1021/ja00240a044 .
  37. ^ Энглбьен, Патрик; Вейланд, Миш ле (1996). «Синтез водорастворимых поли(тиофенов), замещенных карбоновыми и уксусными кислотами, и применение их фотохимических свойств в гомогенных конкурентных иммуноанализах». Химические коммуникации (14): 1651. doi : 10.1039/cc9960001651 .
  38. ^ Ким; Чен, Ли; Гонг; Осада, Ёсихито (1999). «Поведение при титровании и спектральные переходы водорастворимых политиофенкарбоновых кислот». Макромолекулы . 32 (12): 3964. Бибкод : 1999МаМол..32.3964К . дои : 10.1021/ma981848z .
  39. ^ Андерссон, М.; Экеблад, ПО; Хьертберг, Т.; Веннерстрем, О.; Инганес, О. (1991). «Политиофен со свободной боковой цепью аминокислоты». Полим. Коммун . 32 : 546–548.
  40. ^ Юнг, С.; Хван, Д.-Х.; Зюнг, Т.; Ким, Вашингтон; Читтибабу, КГ; Трипати, СК (1998). «Температурно-зависимые фотолюминесцентные и электролюминесцентные свойства политиофена с боковой цепью с водородными связями». Синтетические металлы . 98 (2): 107. дои : 10.1016/S0379-6779(98)00161-1 .
  41. ^ Jump up to: а б Кейн-Магуайр, Леон АП; Уоллес, Гордон Г. (2010). «Хиральные проводящие полимеры». Обзоры химического общества . 39 (7): 2545–2576. дои : 10.1039/b908001p . ПМИД   20567781 .
  42. ^ Дезимона, Дж. М.; Гуань, З.; Элсбернд, CS (1992). «Синтез фторполимеров в сверхкритическом углекислом газе». Наука . 257 (5072): 945–7. Бибкод : 1992Sci...257..945D . дои : 10.1126/science.257.5072.945 . ПМИД   17789638 . S2CID   35348519 .
  43. ^ Ли, Л.; Графс, К.Э.; Куросава, С.; Теджа, А.С.; Коллард, DM (2004). «Настройка электронной структуры и растворимости сопряженных полимеров с перфторалкильными заместителями: поли (3-перфтороктилтиофен), первый сверхкритический CO 2 -растворимый сопряженный полимер». Продвинутые материалы . 16 (2): 180. Бибкод : 2004АдМ....16..180Л . дои : 10.1002/adma.200305333 . S2CID   97859155 .
  44. ^ Мерфи, Аманда Р.; Фреше, Жан MJ; Чанг, Пол; Ли, Жозефина; Субраманиан, Вивек (2004). «Органические тонкопленочные транзисторы из растворимого производного олиготиофена, содержащего термически удаляемые солюбилизирующие группы». Журнал Американского химического общества . 126 (6): 1596–7. дои : 10.1021/ja039529x . ПМИД   14871066 . S2CID   33756974 .
  45. ^ Прайс, Сэмюэл К.; Стюарт, Эндрю С.; Ян, Лицян; Чжоу, Хуасин; Ты, Вэй (2011). «Фторзамещенный сопряженный полимер со средней запрещенной зоной обеспечивает эффективность 7% в полимер-фуллереновых солнечных элементах» . Журнал Американского химического общества . 133 (12): 4625–4631. дои : 10.1021/ja1112595 . ПМИД   21375339 .
  46. ^ Jump up to: а б Грёнендал, LB; Йонас, Ф.; Фрайтаг, Д.; Пиеларцик, Х.; Рейнольдс, младший (2000). «Поли (3,4-этилендиокситиофен) и его производные: прошлое, настоящее и будущее». Адв. Мэтр . 12 (7): 481–494. Бибкод : 2000AdM....12..481G . doi : 10.1002/(SICI)1521-4095(200004)12:7<481::AID-ADMA481>3.0.CO;2-C .
  47. ^ Шопф, Г.; Космель, Г. (1997). Политиофены — электропроводящие полимеры . Достижения в области полимерной науки. Том. 129. стр. 1–166. дои : 10.1007/BFb0008700 . ISBN  978-3-540-61857-7 . {{cite book}}: |journal= игнорируется ( помогите )
  48. ^ Ронкали, Дж.; Гарро, Р.; Яссар, А.; Марк, П.; Гарнье, Ф.; Лемэр, М. (1987). «Влияние стерических факторов на электросинтез и свойства проводящих поли(3-алкилтиофенов)». Журнал физической химии . 91 (27): 6706. doi : 10.1021/j100311a030 .
  49. ^ Мейер, Виктор (январь – июнь 1883 г.). «О спутнике бензола в каменном угле». Отчеты Немецкого химического общества (на немецком языке). 16 (1): 1465–1478. дои : 10.1002/cber.188301601324 .
  50. ^ Ямамото, Такакадзу; Санечика, Кеничи; Ямамото, Акио (январь 1980 г.). «Получение термостабильного и электропроводящего поли(2,5-тиенила)». Журнал науки о полимерах: издание Polymer Letters . 18 (1): 9–12. Бибкод : 1980JPoSL..18....9Y . дои : 10.1002/pol.1980.130180103 .
  51. ^ Лин, Джон В.П.; Дудек, Лесли П. (сентябрь 1980 г.). «Синтез и свойства поли(2,5-тиенила)» . Журнал полимерной науки А. 18 (9): 2869–2873. Бибкод : 1980JPoSA..18.2869L . дои : 10.1002/pol.1980.170180910 .
  52. ^ Чен, Тянь Ань; О'Брайен, Ричард А.; Рике, Рубен Д. (1993). «Использование высокореактивного цинка приводит к новому, легкому синтезу полиариленов». Макромолекулы . 26 (13): 3462. Бибкод : 1993MaMol..26.3462C . дои : 10.1021/ma00065a036 .
  53. ^ Чжу, Лишань; Вемейер, Ричард М.; Рике, Рубен Д. (1991). «Прямое образование функционализированных галогенидов алкил(арил)цинка путем окислительного присоединения высокореактивного цинка с органическими галогенидами и их реакций с хлорангидридами, α,β-ненасыщенными кетонами, а также аллильными, арил- и винилгалогенидами». Журнал органической химии . 56 (4): 1445. doi : 10.1021/jo00004a021 .
  54. ^ Чен, Тянь Ань; Рике, Рубен Д. (1992). «Первый региорегулярный поли(3-гексилтиофен-2,5-диил) с головкой к хвосту и региослучайный изополимер: никель против палладия катализ 2(5)-бром-5(2)-(бромцинцио)-3-гексилтиофена полимеризация». Журнал Американского химического общества . 114 (25): 10087. doi : 10.1021/ja00051a066 .
  55. ^ Сугимото, Р.; Такета, С.; Гу, Х.Б.; Ёсино, К. (1986). «Получение растворимых производных политиофена с использованием галогенидов переходных металлов в качестве катализаторов и их свойства» . Химический экспресс . 1 (11): 635–638.
  56. ^ Коста Биццарри, П.; Андреани, Франко; Делла Каса, Карло; Ланци, Массимилиано; Салателли, Элизабетта (1995). «Эфир-функционализированные поли(3-алкилтиенилены): влияние заместителей на полимеризацию с FeCl 3 ». Синтетические металлы . 75 (2): 141. doi : 10.1016/0379-6779(95)03401-5 .
  57. ^ Фралеони-Моргера, Алессандро; Делла-Каса, Карло; Ланци, Массимилиано; Коста-Биццарри, Паоло (2003). «Исследование различных процедур окислительной сополимеризации тиофена, функционализированного красителем, с 3-гексилтиофеном». Макромолекулы . 36 (23): 8617. Бибкод : 2003МаМол..36.8617F . дои : 10.1021/ma0348730 .
  58. ^ Цяо, X.; Ван, Сяньхун; Чжао, Сяоцзян; Лю, Цзянь; Мо, Чжишен (2000). «Поли(3-додецилтиофены), полимеризованные с различным количеством катализатора». Синтетические металлы . 114 (3): 261. doi : 10.1016/S0379-6779(00)00233-2 .
  59. ^ Андреани, Ф.; Салателли, Э.; Ланци, М. (февраль 1996 г.). «Новые поли(3,3»- и 3',4'-диалкил-2,2':5',2»-тертиофены методом химического окислительного синтеза: свидетельства нового шага на пути к оптимизации этого процесса». Полимер . 37 (4): 661–665. дои : 10.1016/0032-3861(96)83153-3 .
  60. ^ Галлацци, М.; Бертарелли, К.; Монтонери, Э. (2002). «Критические параметры качества продукта и выхода при полимеризации 3,3»-дидодецил-2,2':5',2»-тертиофена». Синтетические металлы . 128 : 91–95. дои : 10.1016/S0379-6779(01)00665-8 .
  61. ^ Лааксо, Дж.; Ярвинен, Х.; Скагерберг, Б. (1993). «Последние разработки в области полимеризации 3-алкилтиофена». Синтетические металлы . 55 (2–3): 1204. doi : 10.1016/0379-6779(93)90225-L .
  62. ^ Ниеми, В.М.; Кнууттила, П.; Остерхольм, JE; Корвола, Дж. (1992). «Полимеризация 3-алкилтиофенов с хлоридом железа». Полимер . 33 (7): 1559–1562. дои : 10.1016/0032-3861(92)90138-М . .
  63. ^ Jump up to: а б Олинга, Т.; Франсуа, Б. (1995). «Кинетика полимеризации тиофена FeCl 3 в хлороформе и ацетонитриле». Синтетические металлы . 69 (1–3): 297–298. дои : 10.1016/0379-6779(94)02457-А .
  64. ^ Барбарелла, Джованна; Замбиачи, Массимо; Ди Торо, Розанна; Колонна, Мартино; Яросси, Дарио; Гольдони, Франческа; Бонгини, Алессандро (1996). «Региоселективная олигомеризация 3-(алкилсульфанил)тиофенов с хлоридом железа». Журнал органической химии . 61 (23): 8285–8292. дои : 10.1021/jo960982j . ПМИД   11667817 .
  65. ^ Россейнский, ДР; Мортимер, Р.Дж. (2001). «Электрохромные системы и перспективы устройств». Продвинутые материалы . 13 (11): 783. Бибкод : 2001АдМ....13..783Р . doi : 10.1002/1521-4095(200106)13:11<783::AID-ADMA783>3.0.CO;2-D . S2CID   137731242 .
  66. ^ Гарнье, Ф. «Полевые транзисторы на основе сопряженных материалов». В книге «Электронные материалы: олигомерный подход» (ред.: Мюллен К.; Вегнер Г.), Wiley-VCH, Вайнхайм, 1998 г., ISBN   3-527-29438-4
  67. ^ Харрисон, МГ; Френд, Р.Х. «Оптические приложения». В электронных материалах: олигомерный подход (ред.: Мюллен К.; Вегнер Г.), Wiley-VCH, Вайнхайм, 1998 г., ISBN   3-527-29438-4
  68. ^ Мартина, В; Ионеску, К.; Пигани, Л; Терзи, Ф; Ульричи, А.; Занарди, К.; Сибер, Р. (март 2007 г.). «Разработка электронного языка на основе вольтамперометрического датчика, модифицированного ПЭДОТ». Аналитическая и биоаналитическая химия . 387 (6): 2101–2110. дои : 10.1007/s00216-006-1102-1 . ПМИД   17235499 . S2CID   12701566 .
  69. ^ Бауэрле, Питер; Шейб, Стефан (1993). «Молекулярное распознавание ионов щелочных металлов поли(алкилтиофенами), функционализированными краун-эфиром». Продвинутые материалы . 5 (11): 848. Бибкод : 1993АдМ.....5..848Б . дои : 10.1002/adma.19930051113 .
  70. ^ Маргалит, Илан; Сутер, Карло; Балмер, Борис; Шварц, Петра (2012). «Политиофены ингибируют распространение прионов путем стабилизации агрегатов прионного белка (PrP)» . Журнал биологической химии . 287 (23): 18872–87. дои : 10.1074/jbc.M112.355958 . ПМЦ   3365923 . ПМИД   22493452 .

Дальнейшее чтение

[ редактировать ]
  • Справочник по проводящим полимерам (редакторы: Т. А. Скотхайм, Р. Л. Эльзенбаумер, Дж. Р. Рейнольдс), Марсель Деккер, Нью-Йорк, 1998. ISBN   0-8247-0050-3
  • Г. Шопф, Г. Космель, Политиофены: электропроводящие полимеры , Springer, Берлин, 1997 г., ISBN   3-540-61483-4 ; ISBN   0-387-61483-4
  • Синтетические металлы (журнал). ISSN 0379-6779
  • Улица, Великобритания; Кларк, TC (1981). «Проводящие полимеры: обзор последних работ». IBM J. Res. Дев . 25 : 51–57. дои : 10.1147/rd.251.0051 .
  • Ронкали, Жан (1992). «Сопряженные поли(тиофены): синтез, функционализация и применение». Химические обзоры . 92 (4): 711–738. дои : 10.1021/cr00012a009 .
  • Ронкали, Жан (1997). «Синтетические принципы управления запрещенной зоной в линейных π-сопряженных системах». Химические обзоры . 97 (1): 173–206. дои : 10.1021/cr950257t . ПМИД   11848868 .
  • Реддингер, Дж.Л.; Рейнольдс-младший (1999). Молекулярная инженерия p-сопряженных полимеров . Достижения в области полимерной науки. Том. 145. стр. 57–122. дои : 10.1007/3-540-70733-6_2 . ISBN  978-3-540-65210-6 .
Retrieved from "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Polythiophene&oldid=1227445282"
Arc.Ask3.Ru: конец переведенного документа.
Arc.Ask3.Ru
Номер скриншота №: 4f72c6f952b4e18ecc8744a56c69cf29__1717604580
URL1:https://arc.ask3.ru/arc/aa/4f/29/4f72c6f952b4e18ecc8744a56c69cf29.html
Заголовок, (Title) документа по адресу, URL1:
Polythiophene - Wikipedia
Данный printscreen веб страницы (снимок веб страницы, скриншот веб страницы), визуально-программная копия документа расположенного по адресу URL1 и сохраненная в файл, имеет: квалифицированную, усовершенствованную (подтверждены: метки времени, валидность сертификата), открепленную ЭЦП (приложена к данному файлу), что может быть использовано для подтверждения содержания и факта существования документа в этот момент времени. Права на данный скриншот принадлежат администрации Ask3.ru, использование в качестве доказательства только с письменного разрешения правообладателя скриншота. Администрация Ask3.ru не несет ответственности за информацию размещенную на данном скриншоте. Права на прочие зарегистрированные элементы любого права, изображенные на снимках принадлежат их владельцам. Качество перевода предоставляется как есть. Любые претензии, иски не могут быть предъявлены. Если вы не согласны с любым пунктом перечисленным выше, вы не можете использовать данный сайт и информация размещенную на нем (сайте/странице), немедленно покиньте данный сайт. В случае нарушения любого пункта перечисленного выше, штраф 55! (Пятьдесят пять факториал, Денежную единицу (имеющую самостоятельную стоимость) можете выбрать самостоятельно, выплаичвается товарами в течение 7 дней с момента нарушения.)