化學所在配位組裝薄膜方面取得新進展

2020-11-26 中國科學院

化學所在配位組裝薄膜方面取得新進展

2018-10-19 化學研究所

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語音播報

　　功能薄膜的製備與表徵是光電化學與器件的重要研究內容。通過自組裝、共價鍵合、電化學聚合等方法將光電功能分子沉積於電極表界面，所得到的薄膜在光電互換、信息存儲、電致變色、生物和離子檢測等方面有重要應用。

　　在中國科學院先導項目和國家自然科學基金委支持下，中科院化學研究所光化學重點實驗室研究員鍾羽武課題組科研人員近年來設計、合成了一系列金屬有機釕、銥、鉑配合物，並對其基本電子、能量轉移過程和光電性質開展了系統性研究。進一步利用自吸附或電化學聚合製備了功能配合物薄膜，實現分子層次近紅外吸收信號調控和邏輯門電路模擬等功能（J. Am. Chem. Soc. 2015, 137, 4058;  Angew. Chem. Int. Ed. 2015, 54, 9192;  J. Am. Chem. Soc. 2018, 140, 4269;  J. Am. Chem. Soc. 2018, 140, 7723;  Angew. Chem. Int. Ed. 2018, 57, 7820）。

　　鼎在古代被作為烹飪容器、宮廷祭祀品、史實記錄的載體等使用。其中，商朝製作的后母戊四足大方鼎是我國青銅文化的代表。最近，科研人員製備了一種具有類似四足鼎狀構型的有機小分子TAPyr。該化合物以功能有機分子芘為母核結構，在其1,3,6,8位連接四個吡啶取代二苯胺基團。研究表明，TAPyr能通過多位點作用與電極表面形成站立排列的穩定單層膜。進一步利用分步配位組裝，製備了二茂鐵和金屬釕的單層及多層薄膜。製備方法簡單快速，厚度精確可控。利用該方法製備的功能化薄膜具有較好的電化學穩定性和表界面電子傳輸性質。所製備的單核金屬釕和雙核金屬釕薄膜具有分子水平電致變色功能。該工作不僅合成了一種用於電極界面修飾的新型立體四足鼎狀分子，其提出的多位點非共價偶聯方法將為功能化分子薄膜的製備提供重要思路。工作於近期發表在J. Am. Chem. Soc. 2018, 140, 12337上。

配位組裝薄膜的製備

　　功能薄膜的製備與表徵是光電化學與器件的重要研究內容。通過自組裝、共價鍵合、電化學聚合等方法將光電功能分子沉積於電極表界面，所得到的薄膜在光電互換、信息存儲、電致變色、生物和離子檢測等方面有重要應用。
　　在中國科學院先導項目和國家自然科學基金委支持下，中科院化學研究所光化學重點實驗室研究員鍾羽武課題組科研人員近年來設計、合成了一系列金屬有機釕、銥、鉑配合物，並對其基本電子、能量轉移過程和光電性質開展了系統性研究。進一步利用自吸附或電化學聚合製備了功能配合物薄膜，實現分子層次近紅外吸收信號調控和邏輯門電路模擬等功能（J. Am. Chem. Soc. 2015, 137, 4058; Angew. Chem. Int. Ed. 2015, 54, 9192; J. Am. Chem. Soc. 2018, 140, 4269; J. Am. Chem. Soc. 2018, 140, 7723; Angew. Chem. Int. Ed. 2018, 57, 7820）。
　　鼎在古代被作為烹飪容器、宮廷祭祀品、史實記錄的載體等使用。其中，商朝製作的后母戊四足大方鼎是我國青銅文化的代表。最近，科研人員製備了一種具有類似四足鼎狀構型的有機小分子TAPyr。該化合物以功能有機分子芘為母核結構，在其1,3,6,8位連接四個吡啶取代二苯胺基團。研究表明，TAPyr能通過多位點作用與電極表面形成站立排列的穩定單層膜。進一步利用分步配位組裝，製備了二茂鐵和金屬釕的單層及多層薄膜。製備方法簡單快速，厚度精確可控。利用該方法製備的功能化薄膜具有較好的電化學穩定性和表界面電子傳輸性質。所製備的單核金屬釕和雙核金屬釕薄膜具有分子水平電致變色功能。該工作不僅合成了一種用於電極界面修飾的新型立體四足鼎狀分子，其提出的多位點非共價偶聯方法將為功能化分子薄膜的製備提供重要思路。工作於近期發表在J. Am. Chem. Soc. 2018, 140, 12337上。

配位組裝薄膜的製備

列印 責任編輯：葉瑞優

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