Тетратхиафулвалене(ТТФ), ЦАС 31366-25-3, молекулска формула Ц6Х4С4, је органско једињење сумпора настало заменом 2,2'- положаја фулвена атомом сумпора. Први пут ју је синтетизовао Вудл 1970. Године 1972. откривено је да њена хлоридна со има високу проводљивост. Следеће године је припремљена њена ТЦНК со и откривено је да је проводљивост соли нагло порасла испод собне температуре, достижући 10 ^ 4 ома ^ (-1) цм ^ (-1) на 60 К, што је довољно да се назове "органски метал". Године 1979. је даље откривено да је Бехгаардова со [ТМТСФ] 2Кс (Кс је ПФ6-, АсФ6-) на бази тетратиофулвена први припремљени молекуларни суперпроводник, што је изазвало велико интересовање у овој области. Преко 10000 научних публикација говори о ТТФ-у и његовим дериватима. Иако се чини да је 14 π планарни систем, недостаје му циклична коњугација и стога му недостаје ароматичност. Може се оксидовати у катјоне слободних радикала и двоструке катјоне, од којих су оба термодинамички стабилне и ароматичне врсте.
|
Хемијска формула |
C6H4S4 |
|
Тачна маса |
204 |
|
Молецулар Веигхт |
204 |
|
m/z |
204 (100.0%), 206 (9.0%), 206 (9.0%), 205 (6.5%), 205 (3.2%), 207 (1.2%), 208 (1.0%) |
|
Елементална анализа |
C, 35.27; H, 1.97; S, 62.76 |
|
|
|
Тетратхиафулвалене(ТТФ) и његови деривати имају посебна редокс својства и одличне оптичке, електричне и магнетне функције, и широко су проучавани у хемији материјала и супрамолекуларној хемији. Следи детаљан увод у специфичне примене ТТФ-а:
Примена хемије материјала
1. Модификација електроде и материјал Л-Б мембране
ТТФ и његови деривати се могу користити као материјали за модификацију електрода за модификовање површине електроде кроз специфичне хемијске реакције или физичку адсорпцију, чиме се мењају електрохемијска својства електроде. Ова модификована електрода има потенцијалну примену у областима као што су електрохемијски сензори, електрокатализа и складиштење енергије. Поред тога, ТТФ се такође може користити за припрему Л-Б филмских материјала, који имају специфичне молекуларне аранжмане и оријентације и могу се користити за конструисање ултра-материјала са посебним функцијама.
2. Нелинеарни оптички материјали
Због своје јединствене електронске структуре и оптичких својстава, ТТФ и његови деривати могу послужити као нелинеарни оптички материјали. Ова врста материјала ће произвести нелинеарне оптичке ефекте под јаким зрачењем светлости, као што је генерисање другог хармоника, генерисање збирне фреквенције и генерисање фреквенције разлике. Ови ефекти имају широку перспективу примене у областима као што су оптичка комуникација, оптичка обрада информација и оптичко складиштење података.
3. Сензори позитивних и негативних јона
ТТФ и његови деривати имају осетљиве селективне одговоре на специфичне катјоне и ањоне, што их чини погодним као сензори катјона и ањона. Овај тип сензора има потенцијалну примену у областима као што су праћење животне средине, биомедицина и безбедност хране. Дизајнирањем специфичних ТТФ деривата може се постићи висока осетљивост и селективност детекције специфичних јона.
Примена супрамолекуларне хемије
1. Органски феромагнетни материјал
Једна важна примена ТТФ-а и његових деривата у супрамолекуларној хемији је као градивни блок за органске феромагнете. Органски материјали са феромагнетним својствима могу се припремити кроз посебан молекуларни дизајн и процесе само{1}}састављања. Ова врста материјала има потенцијалну примену у областима као што су магнетно складиштење и магнетни сензори.
2. Координација бифункционалних једињења
Везивањем ТТФ-а са специфичним лигандима, могу се припремити једињења са двоструким координационим функцијама. Ова једињења имају широке изгледе за примену у катализи, молекуларном препознавању, испоруци лекова и другим пољима. Прилагођавањем структуре и својстава ТТФ-а и лиганада може се постићи прецизна регулација функција једињења.
Примена оптоелектронских уређаја
1. Органске диоде које емитују светлост (ОЛЕД)
ТТФ и његови деривати имају потенцијалну примену у ОЛЕД пољу. Кроз специфичан молекуларни дизајн и процесе синтезе, могу се припремити ТТФ деривати са одличним луминисцентним својствима. Ови деривати се могу користити као материјали за-слој који емитује светлост или слој за транспорт рупа ОЛЕД-а, чиме се побољшава светлосна ефикасност и стабилност ОЛЕД-а.
2. Органске соларне ћелије
ТТФ и његови деривати се такође могу користити за припрему органских соларних ћелија. Кроз специфичан молекуларни дизајн и процесе синтезе, могу се припремити ТТФ деривати са одличним својствима фотоелектричне конверзије. Ови деривати се могу користити као активни слој или материјали слоја за пренос наелектрисања за соларне ћелије, чиме се побољшава ефикасност фотоелектричне конверзије и стабилност соларних ћелија.
Биомедицинске апликације
1. Испорука лекова
Једна важна примена ТТФ-а и његових деривата у биомедицинској области је као носач за испоруку лекова. Кроз специфични молекуларни дизајн и процесе синтезе, могу се припремити ТТФ деривати са специфичним циљањем и биокомпатибилношћу. Ови деривати могу послужити као носачи лекова за постизање прецизне испоруке и ослобађања лекова, чиме се побољшава њихова ефикасност и безбедност.
2. Биолошки агенси за снимање
ТТФ и његови деривати се такође могу користити као биолошки агенси за снимање. Кроз специфичан молекуларни дизајн и процесе синтезе, могу се припремити ТТФ деривати са одличним флуоресцентним својствима. Ови деривати могу послужити као сонде за биолошке агенсе за снимање, који се користе у областима као што су снимање ћелија и сликање ткива. Посматрањем промена сигнала флуоресценције ТТФ деривата, може се постићи праћење-у реалном времену и квантитативна анализа специфичних молекула у организмима.
Каталитичке апликације
1. Катализатор органске синтезе
ТТФ и његови деривати имају потенцијалну каталитичку примену у области органске синтезе. Кроз специфичан молекуларни дизајн и процесе синтезе, могу се припремити ТТФ деривати са одличним каталитичким перформансама. Ови деривати могу послужити као катализатори за реакције органске синтезе, убрзавајући брзину специфичних хемијских реакција и побољшавајући селективност реакције. Прилагођавањем структуре и својстава ТТФ деривата може се постићи прецизна контрола каталитичких перформанси.
2. Фотокаталитичка производња водоника и редукција ЦО2
Последњих година,тетратиафулваленатакође је постигао значајан напредак у областима фотокаталитичке производње водоника и смањења ЦО2. Кроз специфичан молекуларни дизајн и процесе синтезе, могу се припремити ТТФ деривати са одличним фотокаталитичким перформансама. Ови деривати могу послужити као активне компоненте фотокатализатора за промовисање фотокаталитичке производње водоника и реакција редукције ЦО2. Прилагођавањем структуре и својстава ТТФ деривата може се постићи прецизна контрола фотокаталитичких перформанси. На пример, везивање ТТФ-а за специфичне јединице акцептора електрона може да генерише катализаторе са одличним својствима преноса наелектрисања. Овај катализатор показује бржу брзину преноса наелектрисања у опсегу видљиве светлости, а даљим смањењем појасног размака може постићи одговор на видљиво светло. Овај фотокатализатор има потенцијалну примену у областима као што су вештачка фотосинтеза, конверзија енергије и складиштење.
Друге апликације
1. Молекуларно препознавање и раздвајање
Због своје јединствене структуре и својстава, ТТФ и његови деривати се такође могу користити за молекуларно препознавање и одвајање. Кроз специфичан молекуларни дизајн и процесе синтезе, могу се припремити деривати ТТФ-а са специфичним местима препознавања и селективношћу. Ови деривати могу да интерагују специфично са специфичним молекулима да би постигли молекуларно препознавање и раздвајање. Ова метода има широку примену у хемијској анализи, мониторингу животне средине, биомедицини и другим областима.
2. Редокс флуоресцентни прекидач
ТТФ и његови деривати такође могу послужити као редокс флуоресцентни прекидачи. Ова једињења пролазе кроз промене у својствима флуоресценције током редокс реакција, што омогућава праћење-у реалном времену и квантитативну анализу специфичних редокс процеса. Овај редокс флуоресцентни прекидач има потенцијалну примену у областима као што су хемијски сенсинг и биосенсинг.
Специфична једињења и примери примене
1. Тетратиофулваленски каликсарени (ТТФ каликсарени)
Увођење ТТФ група у молекуларну структуру каликсарена може им дати нова својства и примене. ТТФ каликсарени имају посебна електронска својства и реактивност и могу се користити као лиганди за металне комплексе за учешће у координационим хемијским реакцијама. Поред тога, ТТФ групе могу такође утицати на својства електронског транспорта ароматичних молекула у облику чаше, што их чини потенцијално применљивим у електронским уређајима. Одговарајућим дизајном, ТТФ каликсарени могу да испоље и оптоелектронска својства, која се могу користити за припрему оптоелектронских уређаја. Због своје јединствене структуре, ТТФ каликсарени такође могу бити подвргнути специфичним интеракцијама са специфичним молекулима за молекуларно препознавање и раздвајање. Поред тога, увођење ТТФ група може такође дати каликсарене каталитичким перформансама, чинећи их катализаторима за реакције органске синтезе. ТТФ каликсарени са биокомпатибилношћу се такође могу користити у биомедицинским пољима као што су испорука лекова, агенси за биоимаџинг итд.
2. 2,3-диметилтио-6-пиридил-тетратиафулвален (ДМТ-ТТФ-пи)
ДМТ-ТТФ пи је специфичан ТТФ дериват са специфичном хемијском структуром и својствима. Синтезом и карактеризацијом овог једињења може се проучавати електрохемијски одговор његове интеракције са протонима водоника и његов спектрални одговор у специфичним растварачима. Поред тога, метални комплекси се могу дизајнирати и синтетизовати коришћењем ДМТ-ТТФ пи као лиганда и могу се проучавати њихова редокс и координациона својства. Ово једињење и његови комплекси имају потенцијалну примену у областима као што су електрохемија, спектроскопија, катализа итд.
3. Пт@Зн-ТПИ-ТТФ ЦПГ
Пт@Зн-ТПИ-ТТФ ЦПГ је координациони полимерни гел материјал заснован на ТТФ. Комбиновањем ТТФ-а са ТПИ дериватима да би се формирао тетрагонални агенс за желирање ниске молекуларне тежине (ТПИ-ТТФ ЛМВГ), а затим само-састављањем са ЗнИИ јонима да би се формирао координациони полимерни гел (ЦПГ), могу се добити катализатори са одличним фотокаталитичким перформансама. Овај катализатор показује ефикасну производњу водоника и активност смањења ЦО2 под видљивим светлом. Кроз ин ситу инфрацрвену спектроскопију и студије теорије функционалне густине (ДФТ), може се разјаснити механизам помоћу којег ЦПГ катализатори регулишу кораке преноса наелектрисања и редукцију ЦО2 у ЦО/ЦХ4. Овај катализатор има потенцијалну примену у областима као што су вештачка фотосинтеза, конверзија енергије и складиштење.
Тетратхиафулвалене, као органско једињење са посебном структуром и својствима, има широку примену у хемији материјала, супрамолекуларној хемији, оптоелектронским уређајима, биомедицини, катализи и другим областима. Кроз специфичан молекуларни дизајн и процесе синтезе, могу се припремити деривати ТТФ-а и њихови композитни материјали са одличним својствима. Примена ових деривата и композитних материјала у различитим областима ће континуирано промовисати технолошки напредак и развој у сродним областима. У будућности, уз континуирано продубљивање и ширење истраживања о ТТФ-у и његовим дериватима, откриваће се и развијати више нових области примене. У међувремену, такође је потребно обратити пажњу на утицај на животну средину и питања безбедности ТТФ-а и његових деривата како би се обезбедила њихова одржива примена у различитим областима. Тетратиафулвален, некада лабораторијски куриозитет, појавио се као камен темељац органске електронике и функционалних материјала. Његова јединствена редокс својства, структурна прилагодљивост и способност формирања уређених склопова омогућили су напредак у проводљивости, складиштењу енергије и сенсингу. Док истраживачи настављају да откључавају потенцијал ТТФ-а кроз иновативне стратегије синтезе и хибридизације, ово скромно једињење сумпора спремно је да редефинише границе науке о материјалима у 21. веку. Од молекуларних жица до паметних сензора, наслеђе ТТФ-а је сведочанство моћи интердисциплинарних иновација у трансформацији фундаменталне хемије у трансформативне технологије.
Popularne oznake: тетратхиафулвалене цас 31366-25-3, добављачи, произвођачи, фабрика, велепродаја, куповина, цена, расути, на продају