Polydioctylfluoren - Polydioctylfluorene - Wikipedia

Polydioctylfluoren
Polydioctylfluoren.svg
Jména
Ostatní jména
Poly (9,9'-dioktylfluoren); PFO; PDF
Identifikátory
ChemSpider
  • žádný
Vlastnosti
(C29H42)n
Molární hmotnostVariabilní
Pokud není uvedeno jinak, jsou uvedeny údaje o materiálech v nich standardní stav (při 25 ° C [77 ° F], 100 kPa).
☒N ověřit (co je šekY☒N ?)
Reference Infoboxu

Polydioctylfluoren (PFO) je organická sloučenina, a polymer z 9,9-dioktylfluoren, se vzorcem (C.13H6(C8H17)2)n. Je to elektroluminiscenční vodivý polymer který charakteristicky vyzařuje modré světlo.[1] Jako ostatní polyfluoren polymerů, byla studována jako možný materiál pro diody vyzařující světlo.

Struktura

The monomer má aromatický fluoren jádro -C13H6- se dvěma alifatický n-oktyl -C8H17 ocasy připojené k centrálnímu uhlíku. Polydioctylfluoren (PFO) lze nalézt v kapalně krystalických, amorfní, semikrystalická tvorba nebo tvorba β-řetězce. Tato odrůda je způsobena mezimolekulárními silami, kterých se PFO může účastnit. Sekundární síly přítomné v PFO jsou typicky van der Waals, které jsou relativně slabé. Tyto slabé síly z něj činí pevnou látku, kterou lze také použít jako film na podkladu. Skleněné filmy tvořené řetězci PFO tvoří roztoky v dobrých rozpouštědlech, což znamená, že je to alespoň částečně rozpustný. Tyto van der Waals také přidávají složitost mikrostruktuře PFO, a proto má širokou škálu pevných útvarů. Pevné formace však obvykle vytvářejí nízkou hustotu kvůli nízké rychlosti ochlazování polymeru. Hustota polydioktylfluorenu se měří pomocí postupu ultrafialová fotoelektronová spektroskopie.[2] Tuhost řetězu je u PFO také prominentní, proto se předpokládá, že molekulová hmotnost je faktor 2,7 nižší než polystyren, který může produkovat přibližně 190 opakujících se jednotek ve standardním řetězci PFO.[3] Změnou napětí a teploty aplikované na strukturu polymeru dochází ke změně vlastností PFO. Na konstrukci lze aplikovat tepelné ošetření, jako je přenos tření, což je způsob, jak změnit vlastnosti. Přenos tření srovnává strukturu tak, aby se stala krystalickou nebo kapalnou krystalickou. Polymer 196 je nejčastěji studovaným typem polydioctylfluorenu. Ve studiích ukázal polymer 196 nejslibnější vlastnosti a nejlepší krystalinitu. V krystalové struktuře polymeru je mezi vrstvu polymeru vloženo 196 oktylových postranních řetězců, které poskytují větší prostor pro účinnost při strukturování materiálu.

Ve studiích byla struktura polydioctylfluorenu pozorována použitím rentgenová difrakce s dopadem na pastvu po aplikaci tření na konstrukci. Experimenty odhalily, že PFO byl přítomen v krystalických filmech a kapalném krystalu po ochlazení a použití tření. V důsledku vyvíjeného tření došlo k porušení dvojité symetrie v PFO. Přenos tření používaný k získání monokrystalického filmu je důležitý v procesu výroby diody emitující polarizované světlo.[4]

Vlastnosti

Polydioctylfluoren, může být také známý jako polymer 196 na polyfluoren. Molární hmotnost PFO se pohybuje mezi 24 000-41 600 (g / mol)[5] a kvůli této měnící se molární hmotnosti se mění také mnoho dalších vlastností. Například skleněný přechod teplota může klesnout někde mezi 72-113 stupňů Celsia. Absolutní vlnová délka emitovaná PFO se může pohybovat mezi 386-389 nm v roztoku CHCI3 a klesá kolem 389 v roztoku THF. Absolutní vlnová délka filmu PFO však klesá mezi 380-394 nm. Předpokládá se, že teplota tání krystalické molekuly PFO bude asi 150 stupňů Celsia.

Objevily se také zprávy, že některé z pevných stavů polydioktylfluorenu jsou kompostovány ve vrstvách podobných vrstvám, které jsou silné asi 50-100 nm.[6] Výsledkem těchto fólií může být vytvoření skelných a semikrystalických stavů (s výjimkou amorfních, kapalných krystalických a beta řetězových stavů). Při rychlém ochlazení se řetězy pevně vyrovnaly a PFO se přiblížilo faktor balení, i když kvůli vysoké složitosti řetězců se to někdy stává chaotickým a vytváří amorfní stav. Části molekuly, které dodávají tuto složitost, jsou uhlíkové kruhy (které jsou umístěny v páteři), díky čemuž je molekula celkově velká.

Aplikace

Tvoření beta-fázových řetězců v PFO lze formovat prostřednictvím dipolitická nanolitografie, které představují změny vlnové délky v metamateriály. Technika dip-pera umožňuje viditelnost měřítka 500 nm>. Beta řetězce lze převést na sklovité filmy přidáním zvláštního stresu do hlavní jednotky páteřního fluoru, ať už se vytvoří beta řetězce, je určeno vrcholy absorpce vlnové délky. Beta řetězce lze také potvrdit přítomností pomocí solventní na směsi, které neobsahují rozpouštědla. Pokud by měla být molekula ponořena do této směsi na deset sekund, jsou řetězce bez rozpouštění filmů schopné tyto beta řetězce produkovat.

Polydioctylfluoren je polymerní světlo emitující zařízení známé jako PLED, které se kovalentně váže na uhlík-vodíkové řetězce. PFO je a kopolymer bazického polyfluorenu, který umožňuje jeho uvolňování světélkující světlo. Tento základní fluorenový páteř posiluje molekulu díky uhlíkovým kruhům. Zesíťování v polydioctylfluorenové struktuře poskytuje účinnou techniku ​​pro emitování světla vrstvami pro transport otvorů. Když se přidá sloučenina rozpouštědlo-polymer, také se zachová krystalická struktura p-fáze. Účinnost proudu může dosáhnout maxima přibližně 17 cd / A a maximální dosažená svítivost může být přibližně 14 000 cd / m (2). Vrstvy pro transport otvorů (HTL) zlepšují vstřikování anodových otvorů polymeru a výrazně zvyšují blokování elektronů.[7] Díky schopnosti řídit mikrostrukturu fázových domén dává příležitost optimalizovat optoelektronický vlastnosti produktů na bázi PFO. Když je v polydioctylfluorenu dosaženo potřeby optoelektronické emise, je elektroluminiscence vydává se v závislosti na aktivní vrstvě v konjugovaném polymeru. Dalším způsobem, jak ovlivnit optoelektronické vlastnosti, je změna hustoty segmentů fázového řetězce. Nízkých hustot lze dosáhnout ohromně pomalou krystalizací, zatímco na druhé straně směrodatného krystalického roztoku lze dosáhnout použitím tepelných gradientů.[8]

Reference

  1. ^ Leonidas C. Palilis; David G. Lidzey; Michael Redecker a Donal D. C. Bradley (1999). Kafafi, Zakya H (ed.). „Jasné a účinné diody emitující modré světlo na bázi směsí konjugovaných polymerů“. Proc. SPIE. Organické materiály a zařízení emitující světlo III. 3797: 383. Bibcode:1999SPIE.3797..383P. doi:10.1117/12.372734. S2CID  95208554.
  2. ^ Sancho-García, J. C. (2004). "Společná teoretická a experimentální charakteristika strukturních a elektronických vlastností poly (dioktylfluoren-alt-N-butylfenyldifenylaminu)". The Journal of Physical Chemistry B. 108 (18): 5594–5599. doi:10.1021 / jp049631w.
  3. ^ Perevedentsev, Aleksandr (2015). „Souhra mezi mikrostrukturou v pevné fázi a fotofyzikou pro poly (9,9-dioktylfluoren) v hostitelích s orientovaným polyethylenem“ (PDF). Journal of Polymer Science Part B: Polymer Physics. 53 (1): 22–38. Bibcode:2015JPoSB..53 ... 22P. doi:10.1002 / polb.23601. hdl:10044/1/17856.
  4. ^ http://www.nature.com/pj/journal/v39/n12/abs/pj2007177a.html
  5. ^ https://books.google.com/books?id=m8D-dHddKywC&pg=PA99&lpg=PA99&dq=poly+dioctylfluorene+melting+point&source=bl&ots=sRFBidyluq&sig=TCa_YuOzLah1OJuMraiU8n-_ksECD=0E qYnhyAIVi20-Ch1TBg1K # v = jedna stránka & q = poly% 20dioctylfluorene% 20 tavení% 20point & f = false
  6. ^ http://www.nature.com/ncomms/2015/150119/ncomms6977/full/ncomms6977.html
  7. ^ Yan H, Lee P, Armstrong NR, Graham A, Evmenenko GA, Dutta P, Marks TJ (2005). „Vysoce výkonné vrstvy pro transport otvorů pro polymerní diody emitující světlo. Implementace síťovací chemie organosiloxanů v polymerních elektroluminiscenčních zařízeních“. J. Am. Chem. Soc. 127 (9): 3172–83. doi:10.1021 / ja044455q. PMID  15740157.
  8. ^ Konformace řetězce a fotofyzika polyfluorenů