البحث المتقدم

صفائف المانح / المستقبلة المعزولة القائمة على البورفيرين للتطبيق المحتمل في الخلايا الشمسية العضوية

Title Porphyrin-based segregated donor/acceptor arrays for potential application in organic solar cells

الباحث الرئيس ماهر فتح الله انور فتح الله
التخصص: الكيمياء
التخصص الدقيق: كيمياء عضوية
المستخلص: تناقش الدراسة الحالية توليف وتوصيف صفائف المانح / المستقبلة المعزولة القائمة على Zn porphyrin (كمانح) و رباعي (باراكوات- p- فينيلين) (CBPQT+4) (كمستقبل). تم نحضير المركب المقترح باستخدام Huisgen alkyne-azide 1,3-dipolar cycloaddition. تم توصيف المركب الناتج عن طريق التحليل الطيفي بالرنين المغناطيسي النووي وقياسات مطياف الكتلة عالية الدقة (HRMS). بالإضافة إلى ذلك ، كشف التركيب البلوري للأشعة السينية لـه عن شكل Z حيث يكون اثنان من (باراكوات- p- فينيلين) في الجانبين المعاكسين لمستوى Zn porphyrin ، مما يؤدي إلى تكوين مانح / متقبل منفصل المصفوفات في الحالة الصلبة ، وهي ظاهرة يمكن أن تجعل المركب المقترح مرشحًا محتملاً كمواد نشطة لتطبيقات الخلايا الشمسية العضوية غير المتجانسة (OSCs). علاوة على ذلك ، تم فحص عمليات نقل الإلكترون المستحثة بالمركب الذي تم تحضيره.
Abstract: The present study discusses the synthesis and characterization of a rigid acceptor-donor-acceptor triad 3 comprising Zn porphyrin (as donor) and a tetracationic cyclobis(paraquat-p-phenylene) (CBPQT4+) (as acceptor). The copper(I)-catalyzed Huisgen alkyne-azide 1,3-dipolar cycloaddition (CuAAC “click” reaction) was implemented using a dialkyne substituted Zn porphyrin 1 and azide-functionalized cyclobis(paraquat-p-phenylene) 2 to achieve the target triad 3. The resulting triad was fully characterized by NMR spectroscopy and high-resolution mass spectrometry (HRMS) measurements. In addition, the X-ray crystal structure of 3 revealed a Z-shape of 3 in which the two cyclobis(paraquat-p-phenylene) are in the opposite sides of the Zn porphyrin plane thus leading to the formation of segregated donor/acceptor arrays of 3 at the solid state, a phenomenon that could make 3 a potential candidate as active materials for bulk heterojunction organic solar cells (OSCs) applications. Furthermore, the photo-induced electron transfer processes within triad 3 from the central Zn porphyrin (donor) to tetracationic cyclobis(paraquat-p-phenylene) (acceptor) moieties were investigated through steady-state fluorescence studies.
الحالة: محكم غير منشور
جهة التحكيم:
دار النشر:
سنة النشر: 0
تحويل التاريخ