Скрученные молекулы играют важную роль в разработке органических светоизлучающих диодов. Команде химиков удалось создать эти соединения с точно такой трехмерной структурой, какую они хотели. Поступая таким образом, они расчищают путь для новых и более совершенных источников света.
Они мигают в качестве предупреждения, светятся красным в режиме ожидания и освещают ваш обеденный стол; светодиоды стали незаменимыми в нашей повседневной жизни. Несколько менее известными, но столь же вездесущими являются органические светодиоды, или сокращенно OLED. Эта технология используется в экранах смартфонов, планшетов и мониторов. Его дешевле производить в виде тонкопленочного компонента, но он пока не может конкурировать с обычными светодиодами по некоторым параметрам, например по светоотдаче и сроку службы.
В поиске новых молекул, обладающих характеристиками, необходимыми для OLED, центральную роль играют соединения, известные как гелицены. Гелицены - это группа веществ, в которых кольца, состоящие из шести атомов углерода (бензольные кольца), соединены вместе в спиральную структуру. При синтезе этих соединений ранее было трудно контролировать направление, в котором закручиваются молекулы, - их "хиральность". Это было возможно только с определенными типами гелиценов и в очень ограниченной степени.
Новая концепция в синтезе
Профессор Оливье Бодуэн, доктор Шу-Мин Го и Сохи Ха с химического факультета Базельского университета только что сделали важный шаг вперед. В последнем номере журнала Природная химия, они описывают новую концепцию в синтезе этих важных хиральных молекул.
В своем способе синтеза базельские исследователи используют реакцию, которая может расщеплять углерод-водородную и углерод-бромную связи и создавать углерод-углеродную связь. Это называется активацией C-H, и за последние несколько лет она превратилась в ценный инструмент синтеза. Этот метод позволяет химикам создавать гелицены с желаемой хиральностью, а также может быть пригоден для получения более длинных цепочек бензольных колец.
Исследователи из Университета Париж-Сакле во Франции смогли продемонстрировать, что продукты, синтезированные командой из Базеля, сильно поглощают и излучают свет с круговой поляризацией - важная характеристика для разработки новых материалов, которые основаны на закрученных молекулах, как это делают OLED.
"Наши результаты показывают большой потенциал этой стратегии для синтеза таких сложных функциональных молекул", - говорит Оливье Бодуэн. На следующем этапе он и его команда намерены синтезировать более сложные гелицены с улучшенными характеристиками.
Комментарии