stringtranslate.com

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 , гетероцикл серы . Исходный PT представляет собой нерастворимое окрашенное твердое вещество формулы (C 4 H 2 S) n . [примечания 1] [2] [3] Кольца соединены через 2- и 5-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

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 электропроводящим. Окисление называют «легированием». Около 0,2 эквивалента окислителя используется для перевода ПТ (и других проводящих полимеров) в оптимально проводящее состояние. [ нужна цитация ] 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» образуется заряженная единица, называемая биполяроном . 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 См/см. Обычно проводимость ПТ ниже 1000 См/см, но для многих применений высокая проводимость не требуется, например, в качестве антистатической пленки.

Окислители

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 исследования масс-спектрометрии с матричной лазерной десорбцией/ионизацией (MALDI-MS) показали, что поли(3-гексилтиофен) также частично галогенирован остаточным окислителем. [13] Поли(3-октилтиофен), растворенный в толуоле , может быть легирован растворами гексагидрата хлорида железа, растворенного в ацетонитриле , и может быть отлит в пленки с проводимостью, достигающей 1 См/см. [14] Другие, менее распространенные p-легирующие добавки включают трихлорид золота [15] и трифторметансульфоновую кислоту . [16]

Структура и оптические свойства

Длина конъюгации

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 охватывает более 11 повторяющихся единиц [18] , а 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 конъюгации производных политиофена зависит от химической структуры боковых цепей, [21] и тиофеновых остовов. [22]

Различные факторы окружающей среды могут вызвать скручивание конъюгированной основной цепи, уменьшая длину конъюгации и вызывая сдвиг полосы поглощения, включая растворитель, температуру, приложение электрического поля и растворенные ионы . [ нужна цитация ] Полоса поглощения поли( 3-тиофенуксусной кислоты ) в водных растворах поли(винилового спирта) (ПВС) смещается от 480 нм при pH 7 до 415 нм при pH 4. Это объясняется образованием компактного спиральную структуру, 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 °С до бледно-желтого при 150 °С. Изобестическая точка (точка, где кривые поглощения при всех температурах перекрываются) указывает на сосуществование двух фаз, которые могут существовать в одной и той же 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 неупорядоченные фазы при низких температурах. [ нужна цитата ]

Оптические эффекты

Оптические свойства ФТ могут быть чувствительны ко многим факторам. ФП демонстрируют сдвиги поглощения вследствие приложения электрических потенциалов (электрохромизм) [25] или введения щелочных ионов (ионохромизм). [26] Растворимые ПАТ проявляют как термохромизм, так и сольватохромизм (см. выше) в хлороформе и 2,5-диметилтетрагидрофуране. [27]

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

Замещенные политиофены

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

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. Сосредоточив внимание на микроструктуре полимера на уровне диад, можно сказать, что 3-замещенные тиофены могут образовывать любую из трех диад:

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) (POPT) с содержанием HT более 94% обладали проводимостью 4 См/см по сравнению с 0,4 См/см для региорегулярного POPT. [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 Rieke показало, что, хотя региорегулярные полимеры демонстрируют 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 испускания, стоксов сдвиг , также увеличивается с увеличением содержания диады HH, что они объяснили большим облегчением конформационной деформации в первом возбужденном состоянии. [35]

Специальные заместители

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

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

Поли(3-(перфтороктил)тиофен) растворяется в сверхкритическом диоксиде углерода [42] [43] Олиготиофены, закрытые 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

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

Электрохимический синтез

При электрохимической полимеризации раствор, содержащий тиофен и электролит, образует на аноде проводящую пленку РТ . [29] Электрохимическая полимеризация удобна, поскольку полимер не нужно выделять и очищать, но она позволяет производить полимеры с нежелательными альфа-бета-связями и различной степенью региорегулярности. Стехиометрия электрополимеризации:

п C 4 H 4 S → (C 4 H 2 S) n + 2n H + + 2n e −
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

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 используются реакции Кумады и родственные реакции [50] [51]

Маршрут соединения Кумады с PT.
Маршрут соединения Кумады с 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% связей HT-HT. Альтернативным методом является 2,5-дибром-3-алкилтиофен при обработке высокореактивным цинком Риеке. [53] [54]

Метод Рике для ПТ.
Метод Рике для ПТ.

Маршруты с использованием химических окислителей

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 привело к образованию поли(3-(4-октилфенил)тиофена) с содержанием H–T примерно 94%. [33] Осаждение хлорида железа на месте (чтобы максимизировать площадь поверхности катализатора) дает 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 увеличить 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, добавленный 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 оспаривается тем фактом, что реакция также протекает в ацетонитриле, в котором растворим FeCl 3. [63] Квантово-механические расчеты также указывают на радикальный механизм. О механизме можно судить и из региохимии димеризации 3-метилтиофена, поскольку С2 в [3-метилтиофене] + имеет наибольшую спиновую плотность.

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, которая производит трудно охарактеризуемые полимеры с жесткими стержнями, механизм окислительной полимеризации никоим образом не решен. Общепринятым является катион-радикальный механизм.

Приложения

ПЕДОТ-ПСС.

В качестве примера статического применения продукт поли(3,4-этилендиокситиофен)-поли(стиролсульфонат) (PEDOT-PSS) («Clevios P») от Heraeus 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

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 распространение электрохромных окон обещает значительную экономию затрат на кондиционирование воздуха . [65]

Другое потенциальное применение включает полевые транзисторы , [66] электролюминесцентные устройства , солнечные элементы , фотохимические резисты , нелинейные 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

  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.

Рекомендации

  1. ^ Арозио, Паоло; Морено, Маргарита; Фамулари, Антонино; Раос, Гвидо; Кателлани, Маринелла; Вальдо Мейле, Стефано (2009). «Упорядоченная укладка региорегулярных полиалкилтиофенов голова-хвост: выводы из кристаллической структуры формы I' поли(3- н -бутилтиофена)». хим. Матер. 21 (1): 78–87. 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. PMID  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. 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, легированных «n» - I. Полибитиофен». Электрохимика Акта . 35 (2): 463. дои : 10.1016/0013-4686(90)87029-2.
  9. ^ аб 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. ^ Аб 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 FeCl3». 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. дои :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. дои : 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, ISBN 3-527-29438-4 
  18. ^ Тен Хоув, 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. doi : 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 гептакозамер». 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-тиофенуксусной 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..25.2141Р. дои : 10.1021/ma00034a012.
  25. ^ ab HW Heuer; 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. ^ аб 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. ^ abcde Маккалоу, Ричард Д. (1998). «Химия проводящих политиофенов». Передовые материалы . 10 (2): 93–116. doi :10.1002/(SICI)1521-4095(199801)10:2<93::AID-ADMA93>3.0.CO;2-F. S2CID  7147581.
  30. ^ аб 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 другие. (1996). «Региохимический анализ водорастворимых проводящих полимеров: поли(ω-(3-тиенил)алкансульфонаты натрия)». Макромолекулы . 29 (16): 5416. Бибкод : 1996MaMol..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, ISBN 0-387-18582-8 . 
  33. ^ abc 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. doi :10.1016/S0379-6779(98)00161-1.
  41. ^ аб Кейн-Магуайр, Леон AP; 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. PMID  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». Передовые 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. PMID  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. ^ аб Грюнендаль, 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. 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 ( помощь )
  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.). «Ueber den Begleiter des Benzols im Steinkohlentheer» [О спутнике бензола в каменном угле]. Berichte der deutschen chemischen Gesellschaft (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-тиенилена)». 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 высокореакционноспособного цинка с органическими галогенидами и их реакций с хлорангидридами, α,β-ненасыщенными кетонами, а также аллиловыми, 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)-(бромоцинцио)-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). «Поли(3-алкилтиенила) с функциональными эфирами: влияние заместителей на полимеризацию с FeCl 3 ». Синтетические металлы . 75 (2): 141. дои : 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 : 2003MaMol..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. ^ аб 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». Передовые материалы . 13 (11): 783. 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 электронных материалах: олигомерный подход (редакторы: Мюллен К.; Вегнер Г.), Wiley-VCH, Вайнхайм, 1998, ISBN 3-527-29438-4 
  67. ^ Харрисон, МГ; Френд, Р.Х. «Оптические приложения». В электронных материалах: олигомерный подход (редакторы: Мюллен К.; Вегнер Г.), Wiley-VCH, Вайнхайм, 1998, 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. PMID  17235499. S2CID  12701566.
  69. ^ Бауэрле, Питер; Шейб, Стефан (1993). «Молекулярное распознавание ионов щелочных металлов поли(алкилтиофенами), функционализированными краун-эфиром». Передовые 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 . ПМК 3365923 . ПМИД  22493452. 

дальнейшее чтение