4-(difenüülamino)fenüülboorhape, tuntud ka kui 4-(difenüülamino)fenüülboorhape või 4-(difenüülamino)fenüülboorhape, on spetsiifilise keemilise struktuuri ja füüsikaliste omadustega keemiline aine. See on valge kuni helekollane tahke aine, mis ei lahustu vees kergesti, kuid lahustub orgaanilistes lahustites, nagu etanool, metanool, diklorometaan jne. Selle CAS-number on 201802-67-7, keemiline valem on C18H16BNO2 ja molekulmass on 289,14. Tiheduse väärtus on 1,2 ± 0,1 g/cm³. See tiheduse väärtus näitab, et aine suhteline massijaotus toatemperatuuril ja rõhul on suhteliselt mõõdukas, mitte eriti kerge ega eriti raske. Toatemperatuuril on lenduvus äärmiselt madal ja auru teket pole lihtne. Sellel on lai kasutusväärtus orgaanilise sünteesi valdkonnas. Seda ei saa kasutada mitte ainult substraadi või ligandina metalli katalüüsitud ristsidestusreaktsioonides, vaid ka vaheühendina orgaanilises sünteesis, et osaleda keerukate molekulaarstruktuuride ehitamisel. Lisaks võivad sellel olla ka muud potentsiaalsed kasutusväärtused, nagu katalüsaatori modifitseerimine ja orgaaniliste optoelektrooniliste materjalide süntees.
|
Keemiline valem |
C18H16BNO2 |
|
Täpne missa |
289 |
|
Molekulmass |
289 |
|
m/z |
289 (100.0%), 288 (24.8%), 290 (9.7%), 290 (9.7%), 289 (4.8%), 291 (1.8%) |
|
Elementaaranalüüs |
C, 74.77; H, 5.58; B, 3.74; N, 4.84; O, 11.07 |
Kasutamine orgaaniliste fotogalvaaniliste elementide ligandide valmistamisel
4-difenüülaminofenüülboorhape toimib ligandina orgaanilistes fotogalvaanilistes rakkudes ja toimib oma molekulaarstruktuuris peamiselt boorhapperühma ja trifenüülamiinrühma kaudu. Boorhapperühmal on kõrge reaktsioonivõime ja see võib moodustada stabiilseid koordinatsioonisidemeid erinevate metalliioonide või pooljuhtide nanoosakestega, luues seeläbi suurepäraste fotoelektriliste omadustega komposiitmaterjale. Trifenüülamiinrühmal on suurepärane aukude transpordivõime ja see võib suurendada orgaaniliste fotogalvaaniliste elementide aukude eraldamise ja transpordi efektiivsust.
Spetsiifilised rakendused orgaanilistes fotogalvaanilistes elementides
Katalüütiliste materjalide valmistamine metalliioonidega koordineerimise teel
4-difenüülaminobenoboorhape võib koordineerida metalliioonidega, nagu pallaadium ja plaatina, moodustades ülitõhusaid katalüütilisi materjale. Näiteks värviga -sensibiliseeritud päikesepatareides võib selle ligandi ja metalliioonide moodustatud kompleks toimida sensibilisaatorina, genereerides päikesevalgust neelates fotogenereeritud elektrone ja süstides need pooljuhtide nanoosakestesse, suurendades seeläbi raku fotoelektrilise muundamise efektiivsust. Sellel katalüütilisel materjalil on suurepärane jõudlus värviga{5}}sensibiliseeritud päikesepatareides ja see võib märkimisväärselt suurendada elementide fotovoolu ja avatud vooluahela pinget.
Fotogalvaanilised materjalid valmistatakse pooljuhtide nanoosakestega segamise teel
4-difenüülaminobenoboorhapet saab kombineerida ka pooljuhtide nanoosakestega, nagu titaandioksiid ja tsinkoksiid, et valmistada fotogalvaanilisi materjale, millel on suurepärased valguse neeldumis- ja laengueraldusomadused. Komposiitmaterjalide fotoelektrilist jõudlust saab optimeerida, kontrollides nende koostist ja struktuuri. Näiteks orgaanilistes fotogalvaanilistes elementides võib selle ligandi ja pooljuhtide nanoosakeste moodustatud komposiitmaterjal olla aktiivse kihi materjaliks. See genereerib päikesevalgust neelates eksitoneid ja saavutab eksitoni eraldamise ja laengu ülekande liideses, suurendades seeläbi elemendi fotoelektrilise muundamise efektiivsust.
Ehitage mitmekomponendiline fotogalvaanilise materjali süsteem
4-difenüülaminobenoboorhapet kui ligandit saab kombineerida ka teiste funktsionaalsete molekulide või polümeeridega, et luua mitmekomponendiline fotogalvaanilise materjali süsteem. Näiteks kombineerituna tugeva ahelatevahelise agregatsiooniga polümeeride doonormaterjalidega saab valmistada tõhusa laenguülekande ja eraldusvõimega orgaanilisi fotogalvaanilisi elemente. See mitmekomponendiline süsteem võib sünergistlike efektide kaudu veelgi suurendada aku fotoelektrilist jõudlust.
Orgaaniliste fotogalvaaniliste elementide jõudluse parandamise mehhanismid
Optimeerige aktiivse kihi morfoloogiat
4-difenüülaminobenoboraat ligandina võib fotogalvaaniliste materjalide valmistamise ajal optimeerida aktiivse kihi morfoloogiat. Näiteks, kontrollides selle komposiitsuhet pooljuhtide nanoosakestega ja töötlemistingimusi, saab moodustada ühtlase ja tiheda aktiivkihi, mis vähendab laengu ülekande takistust ja suurendab aku fotoelektrilise muundamise efektiivsust.
Täiustage laengu ülekandmist ja eraldamist
Trifenüülamiinrühma olemasolu võimaldab 4-difenüülaminobenoboraadil, kui seda kasutatakse ligandina, suurendada fotogalvaaniliste materjalide laengu ülekande- ja eraldusvõimet. Orgaanilistes fotogalvaanilistes elementides on aukude ja elektronide eraldamise ja transpordi efektiivsus võtmetegur, mis mõjutab elementide jõudlust. See ligand suurendab aku fotovoolu ja täitetegurit, parandades aukude transporditõhusust ja soodustades eksitonite eraldamist liideses.
Parandage materjalide stabiilsust
4-difenüülaminobenoboraat ligandina võib samuti suurendada fotogalvaaniliste materjalide stabiilsust. Näiteks perovskiit päikesepatareides saab selle ligandi lisamisega reguleerida perovskiitkilede kasvu, vähendada kristallide defekte ning tõsta kilede kvaliteeti ja stabiilsust. See stabiilsuse paranemine aitab pikendada aku kasutusiga ja parandada selle jõudlust erinevates keskkonnatingimustes.
Ettevalmistusmeetodid ja optimeerimisstrateegiad
Sünteesi meetod
4-difenüülaminobenobenboorhappe sünteesimisel kasutatakse tavaliselt toorainena 4-bromotrianiliini ja see valmistatakse boorimisreaktsiooni teel trimetüülboraadi või pinoolboraadi estriga. Sünteesiprotsessi käigus on vaja rangelt kontrollida reaktsioonitingimusi, nagu temperatuur, reaktsiooniaeg ja katalüsaatori kogus, et tagada toote puhtus ja saagis.
Ligandide kombinatsioon metalliioonide või pooljuhtide nanoosakestega
Kui 4-difenüülaminobenoboraat segatakse metalliioonide või pooljuhtide nanoosakestega, kasutatakse tavaliselt lahusmeetodit või sool-geeli meetodit. Ühendusprotsessi ajal tuleb komposiitmaterjalide koostise ja struktuuri optimeerimiseks kontrollida selliseid parameetreid nagu reagentide kontsentratsioon, reaktsioonitemperatuur ja reaktsiooniaeg.
Toimivuse optimeerimise strateegia
Orgaaniliste fotogalvaaniliste elementide jõudluse edasiseks parandamiseks saab vastu võtta erinevaid optimeerimisstrateegiaid. Näiteks muude funktsionaalsete molekulide või polümeeride lisamisega kolmanda komponendina konstrueeritakse mitmekomponendiline fotogalvaanilise materjali süsteem; Laengu transpordi ja eraldamise jõudlust optimeeritakse aktiivse kihi paksuse ja morfoloogia reguleerimisega; Lisandite või pinna modifikaatorite kasutuselevõtuga saab parandada materjali stabiilsust ja liideste ühilduvust jne.
Taotluse väljavaated ja väljakutsed
Taotluse väljavaade
Orgaanilise fotogalvaanilise elemendi tehnoloogia pideva arendamise käigus on 4-difenüülaminobenoboorhape ligandina näidanud laialdasi kasutusvõimalusi tõhusate ja stabiilsete fotogalvaaniliste materjalide valmistamisel. Tulevikus eeldatakse, et seda ligandit kasutatakse laialdaselt sellistes valdkondades nagu paindlikud fotogalvaanilised elemendid, suure pindalaga fotogalvaanilised moodulid ja kantavad elektroonikaseadmed.
Väljakutsed, millega silmitsi seisid
Praegu seisavad 4-difenüülaminobenoboorhappe kasutamine ligandina orgaanilistes fotogalvaanilistes elementides endiselt silmitsi teatud väljakutsetega. Näiteks kuidas veelgi suurendada selle komposiitefektiivsust metalliioonide või pooljuhtide nanoosakestega; Kuidas optimeerida komposiitmaterjalide koostist ja struktuuri, et suurendada fotoelektrilist jõudlust; Kuidas vähendada ettevalmistuskulu ja saavutada suuremahulist tootmist jne.
Kasutamine mitmevärvilistes luminestsentsmaterjalides
4-(difenüülamino)fenüülboorhape(4-difenüülaminofenüülboorhape) on oma ainulaadse molekulaarstruktuuri tõttu näidanud märkimisväärset kasutuspotentsiaali mitmevärviliste luminestsentsmaterjalide valdkonnas. Boorhapperühm ja trifenüülamiinrühm selle ühendi molekulis annavad sellele rikkalikud keemilised omadused, võimaldades saavutada mitmevärvilist luminestsentsi reguleerimist molekulaarse disaini, koordineerimise ja materjalide kombineerimise jne kaudu.
Kasutamine boori{0}}heterobenseeni polükromaatilises luminestsentssüsteemis
Wang Xiaoye juhitud uurimisrühm Nankai ülikoolist sünteesis mitmevärviliste luminestsentsomadustega materjali, lisades boorheterobenseeni molekulaarsesse raamistikku 4-difenüülaminobenoboorhappe. Näiteks saavutas uurimisrühma raporteeritud tetraboor-heterobenseeni (TBN-Hex) molekul mitme-värvilise luminestsentsi tahkes olekus, viies 4-difenüülaminobensoboorhappe struktuuriüksuse boori-heterobenseeni vahemikku}, mille värvus muutus {1} kuni 9 kuni {1}. nm. See mitmevärviline luminestsentsomadus tuleneb boor-heterobenseeni molekulide stiimulivastusest Lewise alustele (nagu püridiini aur), aga ka jõuga indutseeritud fluorestsentsi värvimuutvast omadusest, mis on tingitud nende lahtisest molekulaarsest pakkimisstruktuurist. Kui materjali stimuleeritakse püridiini auruga või sellele avaldatakse välist jõudu, muutub molekulaarne konfiguratsioon või elektrooniline struktuur, mille tulemuseks on fluorestsentsi lainepikkuse oluline muutumine ja seega rikkalik luminestsentsvärvide valik.
Kuigi 4-difenüülaminobenoboorhappe kasutamise kohta polümeer-põhistes mitmevärvilistes järelhõõguvates materjalides on vähe otseseid teateid, mis põhinevad selle molekulaarstruktuuri modifitseeritavusel, võib oletada, et seda kasutatakse selles valdkonnas dopingustrateegiate kaudu. Näiteks 4-difenüülaminobenoboraadi lisamine polümeermaatriksitesse, nagu polüakrüülhape (PAA), võib energiaülekandemehhanismi kaudu saavutada polükromaatilise järelhõõgumise. Valides energiaretseptoriteks sobivad orgaanilised väikesed molekulid ja moodustades kolme- või kvaternaarse dopingusüsteemi PAA maatriksiga, mis on legeeritud 4-difenüülaminobenoboorhappega, on võimalik saavutada järelhõõguv värvimuutus sinisest roheliseks, kollaseks, punaseks ja isegi valgeks. Sellel mitmevärvilisel järelhõõgumismaterjalil on potentsiaalseid rakendusi sellistes valdkondades nagu teabe krüpteerimine ja mitmevärviline kuva.
4-difenüülaminobenoboorhappe trifenüülamiinrühmal on suurepärane aukude transpordivõime, mistõttu on seda paljulubav kasutada OLED-i valgust kiirgavates-kihtides või aukude transpordikihtides. Molekulaarse disaini abil saab 4-difenüülaminobenoboorhapet kombineerida teiste luminestsentsrühmadega, et valmistada OLED-materjale, millel on mitmevärvilised luminestseeruvad omadused. Näiteks kombineerides 4-difenüülaminobenoboraati fluorestseeruvate värvainete või fosforestseeruvate materjalidega ning reguleerides molekulaarstruktuuri ja energiataseme paigutust, on võimalik saavutada OLED-seadmete mitmevärviline emissioon. Sellel mitmevärvilisel OLED-materjalil on laialdased kasutusvõimalused kuvatehnoloogias, valgustuses ja muudes valdkondades.
Tuginedes 4-difenüülaminobenoboorhappe reageerimisomadustele Lewise baas- ja jõustiimulitele, saab välja töötada seadmeid, millel on stiimul-tundlik mitmevärviline luminestsents. Näiteks kui 4-difenüülaminobenoboraat valmistatakse õhukesteks kiledeks või nanoosakesteks, saab selle luminestsentsvärvi reaalajas reguleerida, rakendades erinevaid stiimuleid (nagu püridiiniaur, välisjõud jne). Seda tüüpi stiimul-tundlikul mitme-värvivalgust{12}}kiirgaval seadmel on potentsiaalseid rakendusi sellistes valdkondades nagu andurid, võltsimisvastased sildid ja teabeekraanid. Näiteks võib võltsimisvastaste etikettide puhul kasutada 4-difenüülaminobenoboraadi helendavaid värvimuutusi erinevatel stiimulitel, et saavutada väga turvaline võltsimisvastane funktsioon.
4-difenüülaminobenoboraati saab kombineerida ka teiste funktsionaalsete materjalidega, et saavutada mitme -värvi luminestsentsi reguleerimine. Näiteks kui seda kombineerida kvantpunktide, metalli nanoosakestega jne, saab valmistada mitmevärviliste luminestsentsomadustega komposiitmaterjale. Reguleerides komposiitmaterjalide koostist ja struktuuri, saab optimeerida nende luminestsentsjõudlust, saavutades mitmevärvilise emissiooni nähtavast valgusest lähiinfrapunavalguseni. Seda tüüpi komposiitmaterjalidel on potentsiaalseid rakendusi sellistes valdkondades nagu bioloogiline pildistamine ja optoelektroonilised seadmed.
Kuigi 4-difenüülaminobenoboorhape on näidanud märkimisväärset kasutuspotentsiaali mitmevärvilistes luminestsentsmaterjalides, seisab see siiski silmitsi teatud väljakutsetega. Näiteks tuleb selle hajumist ja stabiilsust materjalis veelgi suurendada, et tagada mitmevärvilise luminestsentsi töökindlus ja korratavus; Selle mitmevärvilise luminestsentsmehhanismi põhjalikud uuringud on endiselt ebapiisavad. Materjali paremaks kujundamiseks ja optimeerimiseks on vaja täiendavalt uurida molekulaarstruktuuri ja omaduste vahelisi seoseid. Tulevikus on molekulaarse disaini, materjalide sünteesi ja iseloomustamise tehnikate pideva arenguga 4-difenüülaminobenoboorhappe kasutusvõimalused mitmevärviliste luminestsentsmaterjalide valdkonnas veelgi laiemad.
4-(difenüülamino)fenüülboorhapeon tähelepanuväärne ühend, mis ühendab orgaanilise sünteesi ja materjaliteaduse. Selle ainulaadne elektron-doonori triarüülamiini ja reaktiivsete boorhapperühmade kombinatsioon võimaldab rakendusi alates Suzuki sidumisest kuni biosensingu ja täiustatud polümeerideni. Teadustöö edenedes on DPAPBA valmis etendama keskset rolli säästvas keemias, järgmise-põlvkonna elektroonikas ja isikupärastatud meditsiinis. Selle sünteesi optimeerides ja rakendusi laiendades saavad teadlased avada uued piirid molekulaartehnika ja materjalide innovatsiooni vallas.
KKK
Selle sulamistemperatuuri osas on erinevad tarnijad esitanud kaks täiesti erinevat väärtust: "110-115 kraadi C" ja "228 kraadi C". Kumb on õige?
+
-
Mõlemad väärtused on õiged, kuid kirjeldavad erinevaid füüsikalisi olekuid: "110-115 kraadi C" on puhta toote sulamistemperatuur ja "228 kraadi C" võib olla pärast dehüdratsiooni moodustunud anhüdriidi sulamistemperatuur. TCI (Tokyo Chemical Industry) märgib oma tootelehel selgelt, et sulamistemperatuur on 228 kraadi C ja täpsustab, et toode "sisaldab erinevas koguses anhüdriidi". Teised tarnijad (nt BOC Sciences) näitavad aga sulamistemperatuuriks 110-115 kraadi C. "Jää ja tule" andmete erinevus tuleneb keemilisest transformatsioonist, mis võib toimuda molekuli kuumutamise käigus – boorhappe rühm (-B (OH) ₂) dehüdreerub kergesti, moodustades happeanhüdriidi, mille sulamistemperatuur on palju kõrgem kui booroksaan. Seetõttu sõltub see, kas kirjanduses kirjeldatud "sulamistemperatuur" on puhas või anhüdriid, proovi olekust ja mõõtmistingimustest, mis on ühendi füüsikaliste omaduste kõige kergemini valesti mõistetav ebaselge teadmispunkt.
Millised on selle spetsiifilised funktsioonid Suzuki reaktsioonis? - Saab saavutada ligandivaba katalüüsi
+
-
See on üks väheseid boorhappe reaktiive, mis suudab ligandivabades tingimustes läbi viia Suzuki ristsidestusreaktsioone. 2013. aastal läbiviidud uuringus kirjeldati tõhusat meetodit trifenüülamiini derivaatide sünteesimiseks: alates 4- (difenüülamino)fenüülboorhappest katalüüsiti Suzuki reaktsiooni pallaadiumiga (hetero)arüülhalogeniididega etanooli-veega segatud lahustis ligandideta õhukeskkonnas. Veelgi hämmastavam on see, et kui 4-bromobensonitriil reageerib boorhappega, saab reaktsiooni kvantitatiivselt lõpule viia 2 minuti jooksul ja konversiooniaeg (TOF) on kuni 5820 tundi. Sellel omadusel on OLED-materjalide sünteesil suur väärtus – tavapärane boorhape vajab tavaliselt täiendavaid fosfiini ligande, et stabiliseerida pallaadiumikatalüsaatoreid ja soodustada reaktsioone, samas kui see molekul oma ainulaadse elektroonilise struktuuriga (täiustatud nukleofiilsus trifenüülamiini elektronide loovutamise tõttu) suudab saavutada tõhusa konversiooni ligandivabades tingimustes.
Kuum tags: 4-(difenüülamino)fenüülboorhape cas 201802-67-7, tarnijad, tootjad, tehas, hulgimüük, ost, hind, hulgi, müük