PIDA (polymer) - PIDA (polymer)

PIDA
Polydiiodoacetylene.png
Jména
Název IUPAC
Poly (jododiacetylen)
Ostatní jména
  • PIDA
Identifikátory
ChemSpider
  • žádný
Vlastnosti
VzhledTmavá reflexní látka
Nerozpustný, tvoří agregáty
Výbušná data
Citlivost na nárazyCitlivé - při nárazu může explodovat[1]
Související sloučeniny
Příbuzný
Polydiacetylen, Diiodobutadiyne (monomer)
Pokud není uvedeno jinak, jsou uvedeny údaje o materiálech v nich standardní stav (při 25 ° C [77 ° F], 100 kPa).
Reference Infoboxu

PIDAnebo poly (jododiacetylen), je organický polymer který má polydiacetylen páteř. Je to jeden z nejjednodušších polydiacetylenů, který byl syntetizován jód atomy jako postranní řetězce. Je vytvořen 1,4 topochemickou polymerizace z diiodobutadiyne.[2] Má mnoho důsledků v oblasti polymerní chemie, protože je lze považovat za předchůdce jiných polydiacetylenů nahrazením atomů jodu jinými postranními řetězci pomocí organická syntéza, nebo jako jodovaná forma uhlíkového alotropu carbyne.

Struktura

Páteř PIDA je vysoce konjugované a umožňuje vytvoření rozšířeného pí systému podél délky polymeru. Tato vlastnost PIDA umožňuje přepravovat elektřinu a působit jako molekulární drát nebo organický polovodič.[3] Vzhledem k páteři PIDA a skutečnosti, že atomy jódu mohou snadno podléhat eliminaci, je možné, že PIDA může být podrobena úplné redukční jodizaci v přítomnosti Lewisovy báze, jako je pyrrolidin[1] přinést carbyne.

Syntéza

Struktura kokrystalů. Hostitel oxalamidu je zobrazen červeně a diiodobutadiyn modře.

PIDA je syntetizován z diiodobutadiyne prostřednictvím 1,4 topochemické polymerace.[2]

Aby bylo možné splnit geometrické požadavky na polymeraci, používá se strategie host-host kombinací hostitelské molekuly a diiodobutadiynu v roztoku a umožněním výskytu kokrystalizace. To lze využít, protože hostitelé, kteří se nejčastěji používají, jsou schopni se vázat na diynový monomer pomocí halogenová vazba z Lewisova kyselého atomu jódu na Lewisův zásaditý dusík hostitele (obvykle nitril nebo pyridin). Aby byla zajištěna správná opakovaná vzdálenost monomerů (5 Á), hostitelé také obsahují oxalamidové skupiny, které vytvářejí síť vodíkových vazeb v celém krystalu.

Ve většině případů je polymerace spontánní po krystalizaci nebo vystavení UV záření / tlaku.[2]

Reakce

PIDA Může projít karbonizací při vysokých teplotách blízkých 900 ° C[4] a redukční dehalogenační karbonizace při vystavení pyrrolidinu při teplotě místnosti.[1]

Byly učiněny pokusy nahradit jodové postranní skupiny jinými funkčními skupinami. Existují také pokusy o výrobu dalšího halogenu analogy PIDA.

Viz také

Reference

  1. ^ A b C Luo, Liang; Resch, Daniel; Wilhelm, Christopher; Young, Christopher N .; Halada, Gary P .; Gambino, Richard J.; Gray, Clare P .; Goroff, Nancy S. (2011), „Karbonizace poly (dijodiacetylenu) při pokojové teplotě reakcí s Lewisovými bázemi“, Journal of the American Chemical Society, 133 (48): 19274–19277, doi:10.1021 / ja2073752, PMID  22035062
  2. ^ A b C Sun, A .; Lauher, J.W .; Goroff, N.S. (2006), „Preparation of Poly (Diiododiacetylene), a Ordered Conjugated Polymer of Carbon and Jod“, Věda, 312 (5776): 1030–1034, Bibcode:2006Sci ... 312.1030S, doi:10.1126 / science.1124621, PMID  16709780, S2CID  36045120
  3. ^ Luo, Liang; Wilhelm, Christopher; Sun, Aiwu; Gray, Clare P .; Lauher, Joseph W .; Goroff, Nancy S. (2008), „Poly (diiododiacetylene): Preparation, Isolation, and Full Characterization of a Very Simple Poly (diacetylene)", Journal of the American Chemical Society, 130 (24): 7702–7709, doi:10.1021 / ja8011403, PMID  18489101
  4. ^ Luo, Liang; Wilhelm, Christopher; Young, Christopher N .; Gray, Clare P .; Halada, Gary P .; Xiao, Kai; Ivanov, Ilia N .; Howe, Jane Y .; Geohegan, David B .; Goroff, Nancy S. (2011), „Charakterizace a karbonizace vysoce orientovaných poly (jododiacetylenových) nanovláken“, Makromolekuly, 44 (8): 2626–2631, Bibcode:2011MaMol..44.2626L, doi:10.1021 / ma102324r