苝系衍生物研究进展

胡晓霞2012.10.27

目录

1 、苝酰亚胺研究（ Wasielewski 小组）

2 、苝系衍生物的新应用研究

（ Tamar van der Boom ， Ryan T. Hayes ， Wasielewski R, et al. Charge Transport in Photofunctional Nanoparticles Self-Assembled from Zinc 5,10,15,20-Tetrakis(perylenediimide)porphyrin Building Blocks. J.AM.CHEM.SOC ， 2002,124:9582-9590. ）

海湾处取代基的引入使 PDI 两个萘环之间由于空间张力的原因而发生螺旋形的扭曲

一、苝酰亚胺的研究

无论是固体薄膜或是液体溶液，它都会因为苝酰亚胺基团之间强的π-π 堆积作用而自组装成纳米粒子，光致激发形成 3.2 ps 的电荷分离态。

一、苝酰亚胺的研究

 Photoinitiated Charge Transport in Supramolecular Assemblies of a 1,7,N,N’-Tetrakis(zinc porphyrin)-perylene-3,4:9,10-bis(dicarboximide), R. F. Kelley, W.-S. Shin, B. Rybtchinski , and M. R. Wasielewski, J. Am. Chem. Soc. 129, 3173-3181 (2007).

在甲苯溶液中， ZnTPP-PDI4 自组装形成具有五个分子的单分散聚集体（ ZnTPP-PDI4)5, ZnTPP-PDI 不会形成聚集体， （ ZnTPP-PDI4)5 形成 4.8ns的电荷分离态， ZnTPP-PDI 形成3.0ns 的电荷分离态。

（ ZnTPP-PDI4)5SAXS 数据建模图

一、苝酰亚胺的研究

Ultrafast Aggregate-to-Aggregate Energy Transfer within Self-assembled Light-Harvesting Columns of Zinc Phthalocyanine Tetrakis(perylenediimide), X. Li, L. E. Sinks, B. Rybtchinski, and M. R. Wasielewski, J. Am. Chem. Soc. 126, 10810-10811 (2004).

选择性激发苝酰亚胺，经单线态 - 单线态能量转移，将能量转移至中心的锌酞菁上。

SAXS 数据建模的聚集体结构图(ZnPcIm4-PDI4)7

一、苝酰亚胺的研究

Combining Light-harvesting and Charge Separation in a Self-assembled Artificial Photosynthetic System based on Perylenediimide Chromophores, B. Rybtchinski, L. E. Sinks, and M. R. Wasielewski, J. Am. Chem. Soc. 126, 12268-12269 (2004).

（ PDI-PDI4)2SAXS 数据建模图

能量转移只发生在二聚体中，分散的单体不会发生能量转移，同时在单体也不会出现电荷分离态。

二、苝系衍生物新应用研究

Competition between Singlet Fission and Charge Separation in Solution-Processed Blend Films of 6,13-Bis(triisopropylsilylethynyl)pentacene with Sterically-Encumbered Perylene-3,4:9,10-bis(dicarboximide)s, C. Ramanan, A. L. Smeigh, J. E. Anthony, T. J. Marks, and M. R. Wasielewski, J. Am. Chem. Soc. 134, 386-397 (2012).

二、苝系衍生物新应用研究

The Potential of Perylene Bisimide Derivatives for the Solubilization of Carbon Nanotubes and Graphene. Claudia Backes , Frank Hauke , and Andreas Hirsch . Adv. Mater. 2011, XX, 1–14

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