2020年6月9日
在电子领域,有机太阳能电池发现一系列应用,特别是开发诸如可穿戴设备的新型电子设备。
这种电池通常由有机半导体分子组成,这是强光的。因此,全球研究人员旨在找到这种半导体分子的生长的创新方案。
然而,合成这些分子通常涉及使用有价值的稀有金属催化剂。除了导致高制造成本之外,金属催化剂污染的机会使得该方法复杂化。
为此,在一项新的研究中报告Angewandte Chemie国际版,一支来自的研究人员团队冈山大学包括Seiji Suga教授和Koichi Mitsudo教授,设计了一种创新的反应系统,用于在合成有机半导体的合成中生产噻吩苯衍生物的基本构建块。
研究人员的重点是通过有机电解构建碳 - 硫(C-S)键,这是一种环保反应。
我们专注于C-S债券,因为它们在药物和材料科学领域是一种丰富而重要的,例如在某些抗抑郁药和抗真菌药物中欧洲杯足球竞彩欧洲杯线上买球。
Seiji Suga,冈山大学教授
C-S键传统上通过称为“过渡金属催化的交叉偶联”的技术构建,其涉及使用稀有金属催化剂。这使得反应昂贵,因此,不可能。
因此,本研究的研究人员寻求一种不同的方法,称为“电化学碳 - 杂原子键形成”,这是一种不需要温和条件的环保反应。
尽管研究人员在过去发展了各种新颖的电化学碳杂原子偶联反应,但迄今为止,这种反应从未被用于合成噻吩苯乙烯。
在过去的几年里,我们有兴趣开发噻吩合成的新方法,在有机电化学中具有良好的轨道记录的阿烯衍生物,有吸引力的有机材料欧洲杯足球竞彩。
Seiji Suga,冈山大学教授
在找到他们的研究基础之后,研究人员深入了解用于合成噻吩的新型电化学技术。他们发现当存在“溴化物”离子时,优选的C-S键形成在存在“溴化物”离子时,其用作反应的强启动子。
通过这种策略,研究人员成功地合成了一种称为“π-膨胀的噻吩酮衍生物”的噻吩苯衍生物。迷人地,这项研究是第一个实现成功的C-S键形成生产噻吩苯衍生物的形成。
我们的研究是第一个报告电氧化脱氢反应以产生噻吩的C-S键。我们发现催化促进作为卤素介质的反应的溴离子对反应至关重要。
Seiji Suga,冈山大学教授
该研究为使用经济方法合成未来有机半导体分子的基础,而不使用高成本的金属催化剂。
“本研究的关键是“电化学合成”的方法,是一种清洁和可再生能源来源“结束了Suga。
使用这些结果,冈山大学研究人员希望能够实现可持续的有机合成,对环境影响最小。该研究对达到联合国可持续发展目标的关键步骤,从而促进人类改善的未来。
期刊参考:
Mitsudo,K.,等。(2020年)Inienoacene衍生物的电化学合成:卤素介体促进的过渡 - 无金属脱氢C-S偶联。Angewandte Chemie国际版。doi.org/10.1002/anie.202001149。
来源:http://www.okayama-u.ac.jp/index_e.html.