![]() |
ИСТИНА |
Войти в систему Регистрация |
ИСТИНА ИНХС РАН |
||
Разработка фундаментальных основ синтеза новых мономеров и полимеров, для получения упорядоченных органогибридных ансамблей, основой для которых являются производные тиофена и ферроцена. Интерес к подобным производным вызван тем, что тиофен в том числе и политиофен являются π-сопряженными фото- и электропроводящими соединениями, а ферроцен помимо структурных особенностей молекулы, обладает одним из низких потенциалов окисления. Важно отметить,что окисление его молекулы не носит деструктивный характер, а связан лишь с изменением валентности входящего в его состав железа, то есть Fe(2+) окисляется до Fe(3+), что обуславливает появление особых электрофизических свойства. Таким образом, в ходе работы будут изучены фотовольтаические, парамагнитные и нелинейно оптические свойства полученных новых тиофен- и ферроцен- содержащих низкомолекулярных соединений и полимеров.
Development of fundamental principles for the synthesis of new monomers and polymers, for the production of ordered organo-hybrid assemblies, based on thiophene and ferrocene derivatives. Interest in such derivatives is due to the fact that thiophene including polythiophene are π-conjugated photo- and electrically conductive compounds, and ferrocene besides the structural features of the molecule, has one of the low oxidation potentials. Moreover, the oxidation of its molecule is not destructive, but is associated only with a change in the valence of the iron entering into its composition, that is, Fe (2+) is oxidized to Fe (3+), which causes specific electrophysical properties. Thus, the photovoltaic, paramagnetic, and nonlinear optical properties of the new thiophene and ferrocene derivatives of llow-molecular compounds and polymers will be studied.
Известно, что прогрев полимеров ферроцена в вакууме, под действием ультразвука или на воздухе при 270 °С приводит к существенному изменению их магнитных свойств. Для повышения магнитной восприимчивости ферроценилсодержащих полимеров необходимо было бы уменьшить расстояние между электронами. Такая перестройка в структуре полимера приводит к увеличению обменного взаимодействия и появлению намагниченных до насыщения микрообластей. Однако это условие реализуется только для кристаллических веществ с доменной структурой. На данном этапе исследований пока не известна кристаллическая структура таких соединений, что обуславливает их дальнейшее получение и изучение физико-химических свойств, в том числе и их кристалличности. А также данные соединения должны обладать электропроводимостью, что может обуславливать их применение в качестве сенсорных систем. Так же в ходе работы будет проведена химическая конъюгация наночастиц (CdSe/CdS/ZnS, имеющих конструкцию ядро-оболочка (core-shell) и специально синтезированными проводящими полимерами, имеющих в своем составе битиенильный фрагмент и дополнительно модифицированных аминогруппами. Такой химический дизайн политиофенов обеспечивает хорошие комплексообразующие свойства, и кроме того, способность образовывать однородные тонкие пленки. В ходе работы нами будут синтезированы и охарактеризованы коллоидные нанокристаллы (квантовые точки) CdSe, состоящих из ядер, защищенных двойной неорганической оболочкой (ядро-оболочка-оболочка). Наружная оболочка ZnS обеспечивает эффективное удержание волновых функций электронов и дырок внутри квантовых точек, а также высокую фотохимическую стабильность. Средняя оболочка (СdS), расположенная между ядром (CdSe) и внешней оболочкой (ZnS) позволяет значительно снизить механические напряжения внутри квантовой точки, так как CdS имеет параметр решетки, промежуточный между CdSe и ZnS. На основании синтезированных соединений будут получены QD-OLED, которые будут представлять собой многослойную структуру, в которой отличительной чертой являлось излучательный слой, содержащий квантовые точки CdSe/CdS/ZnS конъюгированные с производными политиофена. Все соединения, которые будут получены и исследованы в данном проекте являются новыми и не описанными в литературе.
В основу имеющегося научного задела по предлагаемому проекту лежит большой опыт авторского коллектива в области синтеза различных типов полимеров и сополимеров, в том числе элементоорганических, обладающих разнообразными химическими и физическими свойствами (С.В. Виноградова, В.А. Васнев Поликонденсационные процессы и полимеры. – М.: Наука, 2001). У авторского коллектива есть хороший задел в области синтеза тиофенсодержащих полимеров с уникальными оптическими и электрофизическими свойствами (М.Л. Кештов, Е.И. Мальцев, Д.А. Лыпенко, М.А. Брусенцева, М.А. Сосновый, В.А. Васнев, А.С. Перегудов, А.В. Ванников, А.Р. Хохлов «Синтез и фотофизические свойства полифенилхиноксалинов, cодержащих тиофеновые и бензтиофеновые звенья в основной цепи»// Высокомолек. cоед., 49A , №3, 565-570 (2007). Членами авторского коллектива разработаны новые оригинальные методики по синтезу и исследованию физико-химических свойств, не известных ранее в литературе, полиарилентиофенов, а именно новых мономеров, полученных по реакции Гевальда (Ващенко А.А., Витухновский А.Г., Тайдаков И.В., Тананаев П.Н., Васнев В.А., Родловская Е.Н. Органические светоизлучающие устройства с использованием многослойных квантовых точек связанных с производными политиофена. // Физика и техника полупроводников, 2014, Том 48, вып. 3 С. 392-385.;Ващенко А.А., Горячий Д.О., Витухновский А.Г., Тананаев П.Н., Васнев В.А., Родловская Е.Н. Органические светоизлучающие устройства на основе ряда новых политиенотиофеновых комплексов с использованием высоколюминесцентных квантовых точек // ФТП, 2016, Т. 50, Вып. 1, С. 120-124).
Разработка фундаментальных основ синтеза новых тиофен- и ферроценсодержащих мономеров и полимеров, для получения упорядоченных органогибридных ансамблей с целью создания новых материалов обладающих уникальными механическими, электрическими, опто-электронными и парамагнитными свойствами.
грант РФФИ |
# | Сроки | Название |
1 | 1 января 2018 г.-31 декабря 2018 г. | Новые производные политиофена с ферроценовыми спейсерами |
Результаты этапа: | ||
2 | 1 января 2019 г.-31 декабря 2019 г. | Новые производные политиофена с ферроценовыми спейсерами |
Результаты этапа: |
Для прикрепления результата сначала выберете тип результата (статьи, книги, ...). После чего введите несколько символов в поле поиска прикрепляемого результата, затем выберете один из предложенных и нажмите кнопку "Добавить".