4-(Diphenylamino)phenylboronic acid, magħrufa wkoll bħala 4- (diphenylamino) phenylboronic acid jew 4- (Diphenylamino) phenylboronic acid, hija sustanza kimika bi struttura kimika speċifika u proprjetajiet fiżiċi. Huwa solidu abjad għal isfar ċar li ma jinħallx faċilment fl-ilma, iżda jinħall f'solventi organiċi bħal etanol, metanol, dichloromethane, eċċ In-numru CAS tiegħu huwa 201802-67-7, il-formula kimika hija C18H16BNO2, u l-piż molekulari huwa 289.14. Il-valur tad-densità huwa 1.2 ± 0.1 g/cm ³. Dan il-valur tad-densità jindika li d-distribuzzjoni relattiva tal-massa tas-sustanza f'temperatura u pressjoni tal-kamra hija relattivament moderata, la partikolarment ħafifa u lanqas partikolarment tqila. F'temperatura tal-kamra, il-volatilità hija estremament baxxa u mhux faċli li tifforma fwar. Għandu valur ta 'applikazzjoni wiesa' fil-qasam tas-sintesi organika. Jista 'jintuża mhux biss bħala sottostrat jew ligand f'reazzjonijiet ta' akkoppjar inkroċjat kkatalizzati bil-metall, iżda wkoll bħala intermedjarju f'sintesi organika biex jipparteċipa fil-kostruzzjoni ta 'strutturi molekulari kumplessi. Barra minn hekk, jista 'jkollu wkoll valuri ta' applikazzjoni potenzjali oħra bħall-modifika tal-katalizzatur u s-sinteżi ta 'materjali optoelettroniċi organiċi.
|
Formula Kimika |
C18H16BNO2 |
|
Quddiesa eżatta |
289 |
|
Piż Molekulari |
289 |
|
m/z |
289 (100.0%), 288 (24.8%), 290 (9.7%), 290 (9.7%), 289 (4.8%), 291 (1.8%) |
|
Analiżi Elementali |
C, 74.77; H, 5.58; B, 3.74; N, 4.84; O, 11.07 |
Applikazzjoni fil-preparazzjoni ta 'ligands għal ċelloli fotovoltajċi organiċi
L-aċidu 4-diphenylamino phenylboronic jaġixxi bħala ligand fiċ-ċelloli fotovoltajċi organiċi u prinċipalment jiffunzjona permezz tal-grupp ta 'aċidu boriku u l-grupp ta' triphenylamine fl-istruttura molekulari tiegħu. Il-grupp ta 'aċidu boriku għandu reattività għolja u jista' jifforma rabtiet ta 'koordinazzjoni stabbli ma' diversi joni tal-metall jew nanopartiċelli semikondutturi, u b'hekk jibni materjali komposti bi proprjetajiet fotoelettriċi eċċellenti. Il-grupp triphenylamine għandu kapaċità ta 'trasport eċċellenti ta' toqba u jista 'jtejjeb is-separazzjoni u l-effiċjenza tat-trasport ta' toqob f'ċelloli fotovoltajċi organiċi.
Applikazzjonijiet Speċifiċi fiċ-Ċelloli Fotovoltajċi Organiċi
Preparazzjoni ta 'materjali katalitiċi permezz ta' koordinazzjoni ma 'jonji tal-metall
L-aċidu 4-diphenylaminobenoboric jista 'jikkoordina ma' joni tal-metall bħal palladju u platinu biex jifforma materjali katalitiċi effiċjenti ħafna. Pereżempju, f'ċelluli solari sensittivi żebgħa-, il-kumpless iffurmat minn dan il-ligand u joni tal-metall jistgħu jaġixxu bħala sensitizzatur, jiġġeneraw elettroni fotoġenerati billi jassorbu d-dawl tax-xemx u jinjettawhom f'nanopartiċelli semikondutturi, u b'hekk itejbu l-effiċjenza tal-konverżjoni fotoelettrika taċ-ċellula. Dan il-materjal katalitiku juri prestazzjoni eċċellenti f'ċelluli solari sensittivi żebgħa-u jista 'jżid b'mod sinifikanti l-vultaġġ fotokurrent u ċirkwit miftuħ taċ-ċelloli.
Materjali fotovoltajċi huma ppreparati permezz ta 'taħlit ma' nanopartiċelli semikondutturi
L-aċidu 4-diphenylaminobenoboric jista 'wkoll jiġi kkombinat ma' nanopartiċelli semikondutturi bħal dijossidu tat-titanju u ossidu taż-żingu biex jipprepara materjali fotovoltajċi b'proprjetajiet eċċellenti ta 'assorbiment tad-dawl u separazzjoni ta' ċarġ. Il-prestazzjoni fotoelettrika ta 'materjali komposti tista' tiġi ottimizzata billi tikkontrolla l-kompożizzjoni u l-istruttura tagħhom. Pereżempju, fiċ-ċelloli fotovoltajċi organiċi, il-materjal kompost iffurmat minn dan il-ligand u n-nanopartiċelli semikondutturi jistgħu jservu bħala l-materjal tas-saff attiv. Jiġġenera excitons billi jassorbi d-dawl tax-xemx u jikseb separazzjoni ta 'exciton u trasferiment ta' ċarġ fl-interface, u b'hekk ittejjeb l-effiċjenza tal-konverżjoni fotoelettrika taċ-ċellula.
Ibni sistema ta' materjal fotovoltajku b'ħafna-komponenti
L-aċidu 4-diphenylaminobenoboric, bħala ligand, jista 'wkoll jiġi kkombinat ma' molekuli jew polimeri funzjonali oħra biex tinbena sistema ta 'materjal fotovoltajku b'ħafna -komponenti. Pereżempju, meta kkombinat ma 'materjali donaturi tal-polimeru b'aggregazzjoni qawwija ta' interkatina, jistgħu jiġu ffabbrikati ċelloli fotovoltajċi organiċi b'trasferiment effiċjenti ta 'ċarġ u prestazzjoni ta' separazzjoni. Din is-sistema b'ħafna komponenti tista 'ttejjeb aktar il-prestazzjoni fotoelettrika tal-batterija permezz ta' effetti sinerġistiċi.
Mekkaniżmi għat-Tisħiħ tal-Prestazzjoni taċ-Ċelloli Fotovoltajċi Organiċi
Ottimizza l-morfoloġija tas-saff attiv
4-diphenylaminobenoborate, bħala ligand, jista 'jottimizza l-morfoloġija tas-saff attiv waqt il-preparazzjoni ta' materjali fotovoltajċi. Pereżempju, billi tikkontrolla l-proporzjon kompost tagħha b'nanopartiċelli semikondutturi u kundizzjonijiet tal-ipproċessar, jista 'jiġi ffurmat film ta' saff attiv uniformi u dens, li jnaqqas it-tfixkil għat-trasferiment tal-iċċarġjar u jtejjeb l-effiċjenza tal-konverżjoni fotoelettrika tal-batterija.
Ittejjeb it-trasferiment tal-ħlas u s-separazzjoni
Il-preżenza tal-grupp triphenylamine tippermetti 4-diphenylaminobenoborate, meta użat bħala ligand, biex itejjeb it-trasferiment tal-ħlas u l-kapaċitajiet ta 'separazzjoni f'materjali fotovoltajċi. Fiċ-ċelloli fotovoltajċi organiċi, is-separazzjoni u l-effiċjenza tat-trasport tat-toqob u l-elettroni hija fattur ewlieni li jaffettwa l-prestazzjoni taċ-ċelloli. Dan il-ligand itejjeb il-fotokurrent u l-fattur tal-mili tal-batterija billi jtejjeb l-effiċjenza tat-trasport tat-toqob u jippromwovi s-separazzjoni tal-excitons fl-interface.
Ittejjeb L-Istabbiltà tal-Materjali
4-diphenylaminobenoborate, bħala ligand, jista 'wkoll itejjeb l-istabbiltà tal-materjali fotovoltajċi. Pereżempju, fiċ-ċelloli solari perovskite, bl-introduzzjoni ta 'dan il-ligand bħala addittiv, it-tkabbir tal-films tal-perovskite jista' jiġi rregolat, id-difetti tal-kristall jistgħu jitnaqqsu, u l-kwalità u l-istabbiltà tal-films jistgħu jittejbu. Dan it-titjib fl-istabbiltà jgħin biex testendi l-ħajja tas-servizz tal-batterija u jtejjeb il-prestazzjoni tagħha taħt kundizzjonijiet ambjentali varji.
Metodi ta' Preparazzjoni u Strateġiji ta' Ottimizzazzjoni
Metodu ta' sinteżi
Is-sinteżi ta 'aċidu 4-diphenylaminobenobenboric normalment tuża 4-bromotrianiline bħala l-materja prima u hija ppreparata permezz ta' reazzjoni ta 'boronation ma' trimethyl borate jew pinol borate ester. Matul il-proċess ta 'sintesi, huwa meħtieġ li jiġu kkontrollati b'mod strett il-kundizzjonijiet ta' reazzjoni, bħat-temperatura, il-ħin ta 'reazzjoni u l-ammont ta' katalizzatur, biex tiġi żgurata l-purità u r-rendiment tal-prodott.
Il-kombinazzjoni ta 'ligands ma' joni tal-metall jew nanopartiċelli semikondutturi
Meta 4-diphenylaminobenoborate huwa kompost ma 'jonji tal-metall jew nanopartiċelli semikondutturi, il-metodu tas-soluzzjoni jew il-metodu sol-gel normalment jiġi adottat. Matul il-proċess ta 'taħlit, parametri bħall-konċentrazzjoni tar-reaġenti, it-temperatura tar-reazzjoni u l-ħin ta' reazzjoni jeħtieġ li jiġu kkontrollati biex jottimizzaw il-kompożizzjoni u l-istruttura tal-materjali komposti.
Strateġija għall-ottimizzazzjoni tal-prestazzjoni
Biex tkompli ttejjeb il-prestazzjoni taċ-ċelloli fotovoltajċi organiċi, jistgħu jiġu adottati diversi strateġiji ta 'ottimizzazzjoni. Pereżempju, bl-introduzzjoni ta' molekuli jew polimeri funzjonali oħra bħala t-tielet komponent, tinbena sistema ta' materjal fotovoltajku b'ħafna -komponenti; Il-prestazzjoni tat-trasport tal-ħlas u tas-separazzjoni hija ottimizzata billi tirregola l-ħxuna u l-morfoloġija tas-saff attiv; Bl-introduzzjoni ta 'addittivi jew modifikaturi tal-wiċċ, l-istabbiltà u l-kompatibilità tal-interface tal-materjal jistgħu jittejbu, eċċ.
Prospetti u Sfidi ta' Applikazzjoni
Prospett ta' applikazzjoni
Bl-iżvilupp kontinwu tat-teknoloġija taċ-ċelluli fotovoltajċi organiċi, l-aċidu 4-diphenylaminobenoboric, bħala ligand, wera prospetti wesgħin ta 'applikazzjoni fil-preparazzjoni ta' materjali fotovoltajċi effiċjenti u stabbli. Fil-futur, dan il-ligand huwa mistenni li jiġi applikat b'mod wiesa 'f'oqsma bħal ċelloli fotovoltajċi flessibbli, moduli fotovoltajċi ta' żona kbira u apparat elettroniku li jintlibes.
L-isfidi ffaċċjati
Fil-preżent, l-applikazzjoni tal-aċidu 4-diphenylaminobenoboric bħala ligand fiċ-ċelloli fotovoltajċi organiċi għadha tiffaċċja xi sfidi. Pereżempju, kif tkompli ttejjeb l-effiċjenza kompost tagħha b'jonji tal-metall jew nanopartiċelli semikondutturi; Kif tottimizza l-kompożizzjoni u l-istruttura ta 'materjali komposti biex ittejjeb il-prestazzjoni fotoelettrika; Kif tnaqqas l-ispiża tal-preparazzjoni u tikseb produzzjoni fuq skala kbira, eċċ.
Applikazzjoni f'materjali luminixxenti b'ħafna kuluri
Aċidu 4-(Diphenylamino)phenylboronic(4-diphenylamino phenylboronic acid) wera potenzjal ta 'applikazzjoni sinifikanti fil-qasam ta' materjali luminixxenti b'ħafna kuluri minħabba l-istruttura molekulari unika tiegħu. Il-grupp ta 'l-aċidu boriku u l-grupp ta' triphenylamine fil-molekula ta 'dan il-kompost jagħtuh bi proprjetajiet kimiċi sinjuri, li jippermettulha tikseb regolazzjoni ta' luminixxenza b'ħafna kuluri permezz ta 'disinn molekulari, koordinazzjoni u kombinazzjoni ta' materjali, eċċ.
Applikazzjoni fis-Sistema ta' Luminexxenza Polikromatika tal-boron-heterobenzene
Il-grupp ta 'riċerka mmexxi minn Wang Xiaoye mill-Università ta' Nankai sintetizza materjal bi proprjetajiet luminexxenti b'ħafna -kuluri billi introduċa aċidu 4-diphenylaminobenoboric fil-qafas molekulari tal-boron heterobenzene. Pereżempju, il-molekula ta' tetraboron-eterobenzene (TBN{-Hex) irrappurtata mill-grupp ta' riċerka kisbet luminixxenza b'ħafna-kuluri fl-istat solidu billi introduċiet l-unità strutturali ta' 4{-diphenylaminobenzoboric acid fil-boron{-qafas ta' eterobenzene}, b'firxa ta' kulur ta' fluorescence ta' 9{12} nm. Din il-proprjetà luminexxenti b'ħafna kuluri ġejja mir-rispons ta' stimolu tal-molekuli tal-boron-eterobenżin għal bażijiet ta' Lewis (bħal fwar tal-piridina), kif ukoll il-proprjetà li tbiddel il-kulur tal-fluworexxenza indotta mill-forza attribwita lill-istruttura tal-ippakkjar molekulari laxka tagħhom. Meta l-materjal jiġi stimulat mill-fwar tal-piridina jew soġġett għal forza esterna, il-konfigurazzjoni molekulari jew l-istruttura elettronika tinbidel, li tirriżulta f'alterazzjoni sinifikanti tal-wavelength tal-fluworexxenza u b'hekk tippreżenta varjetà rikka ta 'kuluri luminixxenti.
Għalkemm hemm ftit rapporti diretti dwar l-applikazzjoni ta 'aċidu 4-diphenylaminobenoboric f'materjali ta' afterglow multicolor ibbażati fuq polimeri-, ibbażati fuq il-modifikabbiltà tal-istruttura molekulari tagħha, jista 'jiġi spekulat li huwa mistenni li jiġi applikat f'dan il-qasam permezz ta' strateġiji ta 'doping. Pereżempju, id-doping ta' 4-diphenylaminobenoborate f'matriċi polimeri bħall-aċidu poliakriliku (PAA) jista' jikseb emissjoni ta' afterglow polikromatika permezz ta' mekkaniżmu ta' trasferiment tal-enerġija. Billi tagħżel molekuli żgħar organiċi xierqa bħala riċetturi tal-enerġija u tifforma sistema ta 'doping ternarja jew kwaternarja bil-matriċi PAA ddoppjata b'aċidu 4-diphenylaminobenoboric, tista' tinkiseb it-trasformazzjoni tal-kulur afterglow minn blu għal aħdar, isfar, aħmar u anke abjad. Dan il-materjal afterglow b'ħafna kuluri għandu applikazzjonijiet potenzjali f'oqsma bħall-encryption tal-informazzjoni u l-wiri b'ħafna kuluri.
Il-grupp ta 'triphenylamine ta' aċidu 4-diphenylaminobenoboric għandu kapaċità ta 'trasport ta' toqba eċċellenti, li jagħmilha promettenti għall-applikazzjoni f'saffi li jarmu dawl OLED- jew saffi ta 'trasport ta' toqba. Permezz ta 'disinn molekulari, l-aċidu 4-diphenylaminobenoboric jista' jiġi kkombinat ma 'gruppi luminixxenti oħra biex jipprepara materjali OLED bi proprjetajiet luminixxenti b'ħafna -kulur. Pereżempju, billi tgħaqqad 4-diphenylaminobenoborate ma 'żebgħat fluworexxenti jew materjali fosforexxenti u tirregola l-istruttura molekulari u l-arranġament tal-livell tal-enerġija, tista' tinkiseb emissjoni b'ħafna kuluri ta 'apparati OLED. Dan il-materjal OLED b'ħafna kuluri għandu prospetti wiesgħa ta 'applikazzjoni fit-teknoloġija tal-wiri, dawl u oqsma oħra.
Ibbażat fuq il-karatteristiċi tar-rispons tal-aċidu 4-diphenylaminobenoboric għall-bażi ta' Lewis u stimoli tal-forza, jistgħu jiġu żviluppati apparati b'rendiment ta' luminixxenza multi-reattiva ta' stimolu-responsivi. Pereżempju, meta 4-diphenylaminobenoborate jiġi ppreparat f'films irqaq jew nanopartiċelli, il-kulur luminexxenti tiegħu jista 'jiġi regolat f'ħin reali billi jiġu applikati stimuli differenti (bħal fwar tal-piridina, forza esterna, eċċ.). Dan it-tip ta' apparat li jarmi d-dawl ta' stimolu-responsivi b'ħafna-kuluri- għandu applikazzjonijiet potenzjali f'oqsma bħal sensuri, tikketti kontra l--falsifikazzjoni, u wirjiet ta' informazzjoni. Per eżempju, fit-tikketti kontra l-iffalsifikar, il-bidliet luminużi tal-kulur ta '4-diphenylaminobenoborate taħt stimuli differenti jistgħu jiġu utilizzati biex tinkiseb funzjoni ta' kontra l-iffalsifikar sigura ħafna.
4-diphenylaminobenoborate jista 'wkoll jiġi kkombinat ma' materjali funzjonali oħra biex tinkiseb regolazzjoni tal-luminixxenza b'ħafna -kuluri. Pereżempju, meta jiġi kkombinat ma' tikek quantum, nanopartiċelli tal-metall, eċċ., jistgħu jiġu ppreparati materjali komposti bi proprjetajiet luminexxenti b'ħafna -kuluri. Billi tirregola l-kompożizzjoni u l-istruttura tal-materjali komposti, il-prestazzjoni luminixxenti tagħhom tista 'tiġi ottimizzata, u tinkiseb emissjoni b'ħafna -kuluri minn dawl viżibbli għal dawl qrib infra-aħmar. Dan it-tip ta 'materjal kompost għandu applikazzjonijiet potenzjali f'oqsma bħal immaġini bijoloġiċi u apparati optoelettroniċi.
Għalkemm l-aċidu 4-diphenylaminobenoboric wera potenzjal sinifikanti ta 'applikazzjoni f'materjali luminixxenti b'ħafna kuluri, xorta jiffaċċja xi sfidi. Pereżempju, it-tixrid u l-istabbiltà tiegħu fil-materjal jeħtieġ li jissaħħu aktar biex jiżguraw l-affidabbiltà u r-ripetibbiltà tal-prestazzjoni tal-luminixxenza b'ħafna -kulur; Ir-riċerka fil-fond dwar il-mekkaniżmu ta 'luminixxenza multicolor tagħha għadha insuffiċjenti. Huwa meħtieġ li tiġi esplorata aktar ir-relazzjoni bejn l-istruttura molekulari u l-proprjetajiet sabiex il-materjal jiġi ddisinjat u ottimizzat aħjar. Fil-futur, bl-iżvilupp kontinwu ta 'disinn molekulari, sintesi materjali u tekniki ta' karatterizzazzjoni, il-prospetti ta 'applikazzjoni ta' aċidu 4-diphenylaminobenoboric fil-qasam ta 'materjali luminixxenti multicolor se jkunu saħansitra usa'.
4-(Diphenylamino)phenylboronic acidhuwa kompost notevoli li jgħaqqad is-sinteżi organika u x-xjenza tal-materjali. Il-kombinazzjoni unika tagħha ta 'elettroni-triarylamine u gruppi ta' aċidu boronic reattiv tippermetti applikazzjonijiet li jvarjaw minn akkoppjar Suzuki għal biosensing u polimeri avvanzati. Hekk kif ir-riċerka tavvanza, DPAPBA hija lesta li jkollha rwol ċentrali fil-kimika sostenibbli, l-elettronika tal--ġenerazzjoni li jmiss, u l-mediċina personalizzata. Billi jottimizzaw is-sinteżi tiegħu u jespandu l-applikazzjonijiet tiegħu, ix-xjenzati jistgħu jiftħu fruntieri ġodda fl-inġinerija molekulari u l-innovazzjoni tal-materjali.
FAQ
Rigward il-punt tat-tidwib tiegħu, fornituri differenti pprovdew żewġ valuri kompletament differenti: "110-115 grad C" u "228 grad C." Liema waħda hija korretta?
+
-
Iż-żewġ valuri huma korretti, iżda jiddeskrivu stati fiżiċi differenti: "110-115 grad C" huwa l-punt tat-tidwib tal-prodott pur, u "228 grad C" jista 'jkun il-punt tat-tidwib tal-anidride ffurmat wara d-deidrazzjoni. TCI (Tokyo Chemical Industry) tiddikjara b'mod ċar fuq il-paġna tal-prodott tagħha li l-punt tat-tidwib huwa 228 grad C u speċifikament tiddikjara li l-prodott "fih ammonti varji ta 'anhydride". Madankollu, fornituri oħra (bħal Xjenzi BOC) jindikaw punt ta 'tidwib ta' 110-115 grad C. Id-differenza fid-dejta bejn "silġ u nar" hija dovuta għat-trasformazzjoni kimika li tista 'sseħħ matul il-proċess ta' tisħin tal-molekula - il-grupp tal-aċidu boronic (- B (OH) ₂) huwa faċilment deidrat biex jifforma aċidu anidridu ħafna ogħla minn struttura ta 'aċtu anidridu ħafna ogħla minn struttura ta' boroż. qabel. Għalhekk, jekk il-"punt tat-tidwib" irrappurtat fil-letteratura huwiex pur jew anidride jiddependi fuq l-istat tal-kampjun u l-kundizzjonijiet tal-kejl, li huwa l-aktar punt ta 'għarfien oskura li jinftiehem faċilment fil-proprjetajiet fiżiċi tal-kompost.
X'inhuma l-'funzjonijiet speċifiċi' tagħha fir-reazzjoni ta' Suzuki? --Jista 'tikseb kataliżi ħielsa mill-ligand
+
-
Huwa wieħed mill-ftit reaġenti ta 'l-aċidu boronic li jistgħu jwettqu reazzjonijiet ta' akkoppjar inkroċjat ta 'Suzuki taħt kondizzjonijiet ħielsa mill-ligand. Studju fl-2013 irrapporta metodu effiċjenti għas-sintetizzazzjoni tad-derivattivi tat-triphenylamine: li jibda minn 4- (diphenylamino) phenylboronic acid, ir-reazzjoni Suzuki kienet katalizzata minn palladju b'alidi (etero) aril f'solvent imħallat bl-ilma etanol f'ambjent tal-arja mingħajr ligands. Saħansitra aktar tal-għaġeb hija li meta 4-bromobenzonitrile jirreaġixxi ma 'l-aċidu boriku, ir-reazzjoni tista' titlesta kwantitattivament fi żmien 2 minuti, b'ħin ta 'konverżjoni (TOF) sa 5820 siegħa. Din il-karatteristika hija ta 'valur kbir għas-sinteżi ta' materjali OLED - l-aċidu boriku konvenzjonali tipikament jeħtieġ ligandi tal-fosfina addizzjonali biex jistabbilizzaw il-katalisti tal-palladju u jippromwovu reazzjonijiet, filwaqt li din il-molekula, bl-istruttura elettronika unika tagħha (nukleofiliċità mtejba mill-effett tad-donazzjoni tal-elettroni tat-triphenylamine), tista 'tikseb konverżjoni effiċjenti taħt kundizzjonijiet ħielsa mill-ligand.
It-tags Popolari: 4-(diphenylamino)phenylboronic acid cas 201802-67-7, fornituri, manifatturi, fabbrika, bl-ingrossa, jixtru, prezz, bl-ingrossa, għall-bejgħ