KR101188803B1 - 염료 감응 태양 전지용 루테늄계 염료 및 이로부터 제조된 염료 감응 태양 전지 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 하기 화학식 S로 표시되는 염료 감응 태양 전지용 루테늄계 염료 및 이로부터 제조된 염료 감응 태양 전지에 관한 것이다:
[화학식 S]
상기 화학식 S에서, A1 및 A2는 각각 독립적으로 치환 또는 비치환된 아릴기, 치환 또는 비치환된 헤테로아릴기 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되고, A3 및 A4는 각각 독립적으로 치환 또는 비치환된 실란기, 치환 또는 비치환된 아릴기, 치환 또는 비치환된 헤테로아릴기 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되며, X1 및 X2는 각각 독립적으로 0(zero), 규소 또는 탄소이고, X3 및 X4는 각각 독립적으로 0(zero) 또는 규소이고, n은 0(zero) 또는 2이며, A1의 치환기, A3, A3의 치환기, 그리고 X1과, A2의 치환기, A4, A4의 치환기, 그리고 X2의 일부 또는 모두는 치환 또는 비치환된 실란기를 포함한다.
[화학식 S]
상기 화학식 S에서, A1 및 A2는 각각 독립적으로 치환 또는 비치환된 아릴기, 치환 또는 비치환된 헤테로아릴기 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되고, A3 및 A4는 각각 독립적으로 치환 또는 비치환된 실란기, 치환 또는 비치환된 아릴기, 치환 또는 비치환된 헤테로아릴기 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되며, X1 및 X2는 각각 독립적으로 0(zero), 규소 또는 탄소이고, X3 및 X4는 각각 독립적으로 0(zero) 또는 규소이고, n은 0(zero) 또는 2이며, A1의 치환기, A3, A3의 치환기, 그리고 X1과, A2의 치환기, A4, A4의 치환기, 그리고 X2의 일부 또는 모두는 치환 또는 비치환된 실란기를 포함한다.
Description
본 발명은 염료감응태양전지(Dye-Sensitized Solar Cell)에 염료로 사용되는 신규한 루테늄계 염료 및 이로부터 제조되는 염료 감응 태양 전지에 관한 것이다.
1991년도 스위스 국립 로잔 고등기술원(EPFL)의 마이클 그라첼(Michael Gratzel) 연구팀에 의해 염료감응 나노입자 산화티타늄 태양전지가 개발된 이후 이 분야에 관한 많은 연구가 진행되고 있다. 염료감응태양전지는 기존의 실리콘계 태양전지에 비해 제조단가가 현저히 낮기 때문에 기존의 비정질 실리콘 태양전지를 대체할 수 있는 가능성을 가지고 있으며, 실리콘태양전지와 달리 염료감응태양전지는 가시광선을 흡수하여 전자-홀쌍을 생성할 수 있는 염료분자와, 생성된 전자를 전달하는 전이금속 산화물을 주 구성 재료로 하는 광전기화학적 태양전지이다.
종래 염료감응태양전지에 사용되는 염료로는 대표적인 것으로는 하기 화합물들을 들 수 있다.
*TBA : tetrabutylammonium cation
그러나 아직도 상기 염료들과 비교하여 산화물 반도체 미립자와의 결합력, 광전기 변환효율, Jsc(shortcircuit photocurrent density) 및 몰 흡광계수를 높여 태양전지의 효율성 및 내구성을 더욱 높일 것이 요청되고 있으며, 새로운 염료에 대한 연구가 필요한 실정이다
상기와 같은 종래기술의 문제점을 해결하고자, 본 발명은 종래의 염료보다 현저히 향상된 광전기변환효율을 나타내며, 산화물 반도체 미립자와의 결합력을 강화시키고, Jsc(short circuit photocurrent density)와 몰 흡광계수가 우수하여 태양전지의 효율을 크게 향상시킬 수 있는 염료 및 이의 제조방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한 본 발명은 상기 염료를 포함하여 현저히 향상된 광전기 변환 효율을 나타내며, 산화물 반도체 미립자와의 결합력이 강화되고, Jsc(short circuit photocurrent density)와 몰 흡광계수가 우수한 염료증감 광전변환소자 및 효율이 현저히 향상된 태양전지를 제공하는 것을 목적으로 한다
본 발명에 따른 루테늄계 염료는 하기 화학식 S의 구조를 갖는 화합물을 포함한다:
[화학식 S]
상기 화학식 S에서,
A1 및 A2는 각각 독립적으로 치환 또는 비치환된 아릴기, 치환 또는 비치환된 헤테로아릴기 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되고,
A3 및 A4는 각각 독립적으로 치환 또는 비치환된 실란기, 치환 또는 비치환된 아릴기, 치환 또는 비치환된 헤테로아릴기 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되며,
X1 및 X2는 각각 독립적으로 0(zero), 규소 또는 탄소이고,
X3 및 X4는 각각 독립적으로 0(zero) 또는 규소이고,
n은 0(zero) 또는 2이며,
A1의 치환기, A3, A3의 치환기, 그리고 X1과,
A2의 치환기, A4, A4의 치환기, 그리고 X2의 일부 또는 모두는 치환 또는 비치환된 실란기를 포함한다.
상기 본 발명의 또 다른 과제를 이루기 위하여, 상기 화학식 S로 표시되는 루테늄계 염료로부터 제조되는 염료 감응 태양 전지를 제공한다.
본 발명에 따른 루테늄계 염료 및 이로부터 제조되는 염료 감응 태양 전지는 현저히 향상된 광전기변환효율을 나타내며, 산화물 반도체 미립자와의 결합력을 강화시키고, Jsc(short circuit photocurrent density)와 몰 흡광계수가 우수하여 태양전지의 효율을 크게 향상시킬 수 있다.
이하 본 발명을 상세히 설명한다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 구현예(態樣, aspect)(또는 실시예)들을 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 구현예(태양, 態樣, aspect)(또는 실시예)를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, ~포함하다~ 또는 ~이루어진다~ 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
본 발명에 따른 염료 감응 태양 전지용 루테늄계 염료는 하기 화학식 S의 구조를 갖는 화합물을 포함한다:
[화학식 S]
상기 화학식 S에서,
A1 및 A2는 각각 독립적으로 치환 또는 비치환된 아릴기, 치환 또는 비치환된 헤테로아릴기 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되고,
A3 및 A4는 각각 독립적으로 치환 또는 비치환된 실란기, 치환 또는 비치환된 아릴기, 치환 또는 비치환된 헤테로아릴기 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되며,
X1 및 X2는 각각 독립적으로 0(zero), 규소 또는 탄소이고,
X3 및 X4는 각각 독립적으로 0(zero) 또는 규소이고,
n은 0(zero) 또는 2이며,
A1의 치환기, A3, A3의 치환기, 그리고 X1과,
A2의 치환기, A4, A4의 치환기, 그리고 X2의 일부 또는 모두는 치환 또는 비치환된 실란기를 포함한다.
본 발명의 발명자는 상기 화학식 S로 표시되는 화합물에서 A1, A2, A3, A4, X1, X2를 특정한 다양한 유도체를 개발하여 태양 전지에 적용한 결과 현저히 향상된 광전기변환효율을 나타내며, Jsc(short circuit photocurrent density)와 몰 흡광계수가 향상됨을 발견하였다.
상기 화학식 S에서 상기 A1 및 A2는 치환 또는 비치환된 C6~C40의 아릴기, 치환 또는 비치환된 C5~C40의 헤테로아릴기 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된다.
또 상기 A3 및 A4는 치환 또는 비치환된 실란기이고,
상기 X1 및 X3은 규소이고, 이와 함께 또는 별도로 X2 및 X4는 규소이며,
나아가 X3 및 X4는 0(zero)이고, X1 및 X2는 각각 독립적으로 규소 또는 탄소이고,
상기 A1, A2, A3 및 A4는 각각 독립적으로 치환 또는 비치환된 헤테로아릴기이며, 이때 이종 원소는 황 또는 질소, 또는 이들 모두인 것이 바람직하다.
아울러 상기 화학식 S에서 상기 A1, A2, A3 및 A4는 각각 독립적으로 중수소, 할로겐, C1~C40의 알킬기, C2~C40의 알케닐기, C1~C40의 알콕시기, C1~C40의 아미노기, C3~C40의 시클로알킬기, C3~C40의 헤테로시클로알킬기, C6~C40의 아릴기 및 C5~C40의 헤테로아릴기, 실란기로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상으로 치환되거나 비치환되고,
상기 A1, A3, X1, 그리고 X3이 이루는 작용기와, A2, A4, X2, 그리고 X4가 이루는 작용기는 상호 동일한 것이 바람직하다.
상기 아릴기의 구체적인 예로는 페닐기(phenyl), 나프틸기(naphthyl), 크실릴(xylyl), 안트릴기(anthryl), 페난트릴기(phenanthryl), 나프타세닐기(naphthacenyl), 피레닐기(pyrenyl), 비페닐일기(biphenylyl), 터페닐일(terphenylyl), 톨릴(tolyl), 플루오레닐기(fluorenyl), 인데닐기(indenyl), 페릴레닐(perylenyl) 등을 들 수 있다.
또한 상기 헤테로고리기는 황, 질소, 산소 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되는 원소를 포함하는 헤테로고리기로, 그 구체적인 예로는 티아졸일(thiazolyl), 벤조티아졸일(benzothiazolyl), 나프토티아졸일(naphtothiazolyl), 벤족사졸일(benzoxazolyl), 나프톡사졸일(naphtoxazolyl), 이미다졸일(imidazolyl), 벤조이미다졸일(benzoimidazolyl), 나프토이미다졸일(naphtoimidazolyl), 티아졸일(thiazolyl), 피롤일(pyrrolyl), 피라지닐(pyrazinyl), 피리딜(pyridyl), 인돌일(indolyl), 이소인돌일(isoindolyl), 푸릴(furyl), 벤조푸릴(benzofuryl), 이소벤조푸릴(isobenzofuryl), 퀴놀일(quinolyl), 이소퀴놀일(isoquinolyl), 퀴녹살리닐(quinoxalinyl), 카르바졸일(carbazolyl), 페난트리디닐(phenanthridinyl), 아크리디닐(acridinyl), 페난트롤린-일(phenanthroline-yl), 페난지닐(phenazinyl), 페노티아지닐(phenothiazinyl), 페녹사지닐(phenoxazinyl), 옥사졸일(oxazolyl), 옥사디아졸일(oxadiazolyl), 푸라자닐(furazanyl), 티에닐(thienyl) 등을 들 수 있다.
본 발명은 또한, 전도성 및 투광성을 갖는 기판을 포함하는 제1전극, 상기 제1전극의 어느 한 일면에 형성된 광 흡수층, 상기 광 흡수층이 형성된 제1전극에 대향하여 배치되는 제2전극, 및 상기 제1전극과 제2전극 사이에 위치하는 전해질을 포함하며, 상기 광 흡수층은 반도체 미립자, 및 상기 염료를 포함하는 것인 염료 감응 태양 전지를 제공한다.
염료 감응 태양 전지에서 태양 전지가 구동되는 첫 단계는 광에너지로부터 광전하를 생성하는 과정이다. 통상적으로 광전하 생성을 위하여 염료 물질을 사용하는데, 상기 염료 물질은 전도성 투명기판을 투과한 빛을 흡수하여 여기된다.
염료 감응 태양 전지 내로 태양광이 입사되면 광양자는 광 흡수층 내 염료 분자에 흡수되고, 이에 따라 염료 분자는 기저상태에서 여기상태로 전자 전이하여 전자-홀쌍을 만든다. 상기 여기상태의 전자는 반도체 미립자 계면의 전도띠(conduction band)로 주입되며, 주입된 전자는 계면을 통해 제1전극으로 전달된다. 이후 외부 회로를 통해 상대 전극인 제2전극(14)으로 이동한다. 한편 전자 전이 결과로 산화된 염료는 전해질층 내 산화-환원 커플의 이온에 의해 환원되고, 산화된 상기 이온은 전하 중성(charge neutrality)을 이루기 위해 제2전극의 계면에 도달한 전자와 환원 반응을 함으로써 상기 염료 감응 태양 전지가 작동하게 된다.
상기 제1전극으로는 전도성 및 투명성(보다 광범위하게는 투광성)을 갖는 전도성 투명 기판이라면 특별히 한정됨 없이 사용할 수 있다.
상기 광 흡수층은 반도체 미립자, 및 상기 반도체 미립자에 흡착되며 가시광 흡수로 전자가 여기되는 본 발명의 일 실시형태에 따른 염료를 포함한다.
상기 반도체 미립자는 실리콘으로 대표되는 단체 반도체 외에, 금속 산화물, 또는 페로브스카이트 구조를 갖는 복합 금속 산화물 등을 사용할 수 있다. 상기 반도체는 광 여기하에서 전도대 전자가 캐리어로 되어 애노드 전류를 제공하는 n형 반도체인 것이 바람직하다. 구체적으로 예시하면 상기 반도체 미립자로는 Si, TiO2, SnO2,ZnO, WO3, Nb2O5, 또는 TiSrO3 등을 들 수 있으며, 보다 바람직하게는 아나타제형의 TiO2를 사용할 수 있다.
한편, 본 발명에 따른 염료 감응 태양 전지용 루테늄계 염료는 상기 화학식 S로 표현될 수 있으며, 보다 구체적으로는 상기 화학식 1 내지 62로 표현될 수 있다. 상기 화합물들에 대한 구체적인 내용은 상술한 루테늄계 염료에 대하여 설명한 부분과 동일하다.
이하에서, 본 발명의 합성예 및 실시예를 구체적으로 예시하지만, 본 발명이 하기의 합성예 및 실시예로 한정되는 것은 아니다. 이하의 합성예에서 중간체 화합물은 최종 생성물의 번호에 일련번호를 추가하는 방식으로 표기한다. 예를 들어, 화합물 1은 화합물 [1] 로 상기 화합물의 중간체 화합물은 [1-1] 등으로 표기한다.
본 명세서에서 화학물의 번호는 화학식의 번호로서 표기한다. 예를 들어, 화학식 1로 표시되는 화합물은 화합물 1로 표기한다.
[합성 예 1] 화합물 [1]의 합성
1L플라스크에 1,4-디브로모벤젠 19.2g (81.38mmol)을 무수 테트라히드로퓨란 500mL 로 교반하여 녹이고 -78℃에서 2.5몰-부틸리튬 32.5mL (81.38mmol)을 천천히 적가 시킨다. 동온도에서 15분동안 교반 후 트리페닐 클로로실란 20.0g(67.82mmol)를 천천히 적가시킨다. 반응온도를 상온까지 8시간 동안 서서히 올리고 반응액을 묽은 염산수용액 500mL 에 부어 층 분리시킨다. 유기층을 분리하고 포화 소금물 500mL로 세척한다. 유기층 분리 후 무수황산 마그네슘으로 건조하여 여과한다. 여액을 감압 농축하여 디클로로메탄과 메탄올로 재결정화하여 흰색 고체의 중간체 화합물 [1-1] 18.0g (64%)을 수득하였다
플라스크에 중간체 화합물 [1-1] 10.0g (24.07mmol)을 무수 테트라히드로퓨란 300mL 로 교반하여 녹이고 -78℃에서 2.5몰-부틸리튬 11.1mL (27.73mmol)을 천천히 적가 시킨다. 동온도에서 트리메틸보레이트 3.1mL(27.73mmol)를 천천히 적가시킨다. 반응온도를 상온까지 10시간 동안 서서히 올리고 1노르말 염산 수용액 500mL 에 부어 층 분리시킨다. 유기층을 분리하고 포화 소금물 500mL로 세척한다. 유기층 분리 후 무수황산 마그네슘으로 건조하여 여과한다. 여액을 감압 농축하여 디클로로메탄과 노말-헥산으로 재결정화하여 미색 고체의 중간체 화합물 [1-2] 8.72g (95%)을 수득하였다.
둥근바닥플라스크에 4,4'-디브로모비피리딘 3.0g(9.55mmol) , 중간체 화합물[1-2] 8.72g(22.93mmol), 탄산칼륨 3.95g (28.65mmol)을 1,4-디옥산 250mL 로 현탁 교반시킨다. 테트라키스(트리페닐포스핀)팔라듐 290mg(0.251mmol), 정제수 28mL 가한 후 질소 분위기에서 2시간 동안 환류교반한다. 상온에서 생성된 고체를 여과하고 정제수 와 메탄올로 세척하여 미색고체의 중간체 화합물 [1-3] 2.7g(34%)을 수득하였다.
1L 2구 반응플라스크에 루테늄디클로로(파라-싸이멘) 다이머 1.0g(3.266mmol) 과 중간체 화합물 [1-3] 2.56g(3.103mmol)을 디메틸포름아미드 500mL 로 현탁 교반시킨다. 약 80℃ 에서 4시간 동안 교반 후 화합물 [1-5] 757mg(3.103mmol) 을 투입시킨다. 4시간 동안 환류 교반 후 냉각하여 티오시안산 암모늄 6.22g (81.65 mmol)을 첨가한다. 반응 온도를 약 130℃에서 4시간 동안 교반 후 상온으로 냉각하여 반응액을 여과한다. 여과액을 감압 농축하여 정제수 200mL, 메탄올 100mL로 세척한다. 고체를 테트라부틸히드록시 암모늄 염 메탄올 용액으로 녹이고 Sephadex LH-20 을 이용하여 컬럼크로마토그라프(전개액 메탄올)로 분리정제한다. 수집된 용액을 묽은 질산 메탄올 용액으로 산성화하여 검은 포도주색 고체의 목적 화합물[1] 1.0g (25%)을 수득하였다.
1H NMR (400 MHz, DMSO-d6) : 9.47(d, 1H), 9.27(m, 2H), 9.08(d, 2H), 8.95(s, 1H), 8.33(m, 2H), 8.20(d, 2H), 7.91(m, 3H), 7.71(d, 2H), 7.63~7.37(m, 35H)
MS/FAB : 1286(M+)
[합성 예 2] 화합물 [2]의 합성
합성예 1과 동일한 방법으로 클로로트리스(2-메톡시페닐)실란을 사용하여 수득한 중간체 화합물 [2-1] 3.12g(3.103mmol), 루테늄디클로로(파라-싸이멘) 다이머 1.0g(3.266mmol) , 화합물 [1-5] 757mg(3.103mmol), 티오시안산 암모늄 6.22g (81.65 mmol)을 사용하여 검은 포도주색 고체의 목적 화합물[2] 1.1g (23%)을 수득하였다.
1H NMR (400 MHz, DMSO-d6) : 9.45(d, 2H), 9.10(m, 2H), 8.65(m, 4H), 8.15(m, 2H), 7.90(m, 4H), 7.45~7.00(m, 30H), 3.85(s, 18H)
MS/FAB : 1466(M+)
[합성 예 3] 화합물 [3]의 합성
합성예 1과 동일한 방법으로 클로로(트리스벤질)실란을 사용하여 수득한 중간체 화합물 [3-1] 2.82g(3.103mmol), 루테늄디클로로(파라-싸이멘) 다이머 1.0g(3.266mmol) , 화합물 [1-5] 757mg(3.103mmol), 티오시안산 암모늄 6.22g (81.65 mmol)을 사용하여 검은 포도주색 고체의 목적 화합물[3] 1.3g (30%)을 수득하였다.
1H NMR (400 MHz, DMSO-d6) : 9.47(d, 2H), 9.05(m, 2H), 8.70(m, 4H), 8.15(m, 2H), 7.80(m, 4H), 7.49~7.20(m, 36H), 2.70(m, 12H)
MS/FAB : 1370(M+)
[합성 예 4] 화합물 [4]의 합성
합성예 1과 동일한 방법으로 클로로디메틸(페닐)실란을 사용하여 수득한 중간체 화합물 [4-1] 1.79g(3.103mmol), 루테늄디클로로(파라-싸이멘) 다이머 1.0g(3.266mmol) , 화합물 [1-5] 757mg(3.103mmol), 티오시안산 암모늄 6.22g (81.65 mmol)을 사용하여 검은 포도주색 고체의 목적 화합물[4] 1.0g (31%)을 수득하였다.
1H NMR (400 MHz, DMSO-d6) : 9.46(d, 2H), 9.09(m, 2H), 8.69(m, 4H), 8.20(m, 2H), 7.90(m, 4H), 7.59~7.35(m, 16H), 0.65(s, 12H)
MS/FAB : 1038(M+)
[합성 예 5] 화합물 [5]의 합성
합성예 1과 동일한 방법으로 클로로디메틸(퍼플로로페닐)실란을 사용하여 수득한 중간체 화합물 [5-1] 2.35g(3.103mmol), 루테늄디클로로(파라-싸이멘) 다이머 1.0g(3.266mmol) , 화합물 [1-5] 757mg(3.103mmol), 티오시안산 암모늄 6.22g (81.65 mmol)을 사용하여 검은 포도주색 고체의 목적 화합물[5] 1.35g (36%)을 수득하였다.
1H NMR (400 MHz, DMSO-d6) : 9.41(d, 2H), 9.05(m, 2H), 8.69(m, 4H), 8.15(m, 2H), 7.90(m, 4H), 7.55(m, 4H), 7.35(m, 2H)
MS/FAB : 1218(M+)
[합성 예 6] 화합물 [6]의 합성
합성예 1과 동일한 방법으로 클로로디메틸(벤질)실란을 사용하여 수득한 중간체 화합물 [6-1] 1.88g(3.103mmol), 루테늄디클로로(파라-싸이멘) 다이머 1.0g(3.266mmol) , 화합물 [1-5] 757mg(3.103mmol), 티오시안산 암모늄 6.22g (81.65 mmol)을 사용하여 검은 포도주색 고체의 목적 화합물[6] 0.95g (29%)을 수득하였다.
1H NMR (400 MHz, DMSO-d6) : 9.45(d, 2H), 9.10(m, 2H), 8.69(m, 4H), 8.17(m, 2H), 7.79(m, 4H), 7.50~7.20(m, 16H), 2.75(s, 4H), 0.24(s, 12H)
MS/FAB : 1066(M+)
[합성 예 7] 화합물 [7]의 합성
합성예 1과 동일한 방법으로 클로로(씨클로헥실)디메틸실란을 사용하여 수득한 중간체 화합물 [7-1] 1.83g(3.103mmol), 루테늄디클로로(파라-싸이멘) 다이머 1.0g(3.266mmol) , 화합물 [1-5] 757mg(3.103mmol), 티오시안산 암모늄 6.22g (81.65 mmol)을 사용하여 검은 포도주색 고체의 목적 화합물[7] 1.20g (36%)을 수득하였다.
1H NMR (400 MHz, DMSO-d6) : 9.47(d, 2H), 9.10(m, 2H), 8.70(m, 4H), 8.17(m, 2H), 7.79(m, 4H), 7.50~7.35(m, 6H), 1.59~1.30(m, 22H), 0.24(s, 12H)
MS/FAB : 1050(M+)
[합성 예 8] 화합물 [8]의 합성
합성예 1과 동일한 방법으로 클로로트리헥실실란을 사용하여 수득한 중간체 화합물 [8-1] 2.71g(3.103mmol), 루테늄디클로로(파라-싸이멘) 다이머 1.0g(3.266mmol) , 화합물 [1-5] 757mg(3.103mmol), 티오시안산 암모늄 6.22g (81.65 mmol)을 사용하여 검은 포도주색 고체의 목적 화합물[8] 1.10g (26%)을 수득하였다.
1H NMR (400 MHz, DMSO-d6) : 9.41(d, 1H), 9.26(m, 2H), 9.07(m, 2H), 8.91(m, 1H), 8.38~8.27(m, 2H), 8.16(m, 2H), 7.86(m, 4H), 7.74(m, 2H), 7.60~7.53(m, 4H), 1.29~0.79(m, 78H)
MS/FAB : 1334(M+)
[
합성예
9] 화합물 [9]의 합성
[ 합성예 1]과 동일한 방법으로 4-(디메틸(옥틸)살릴)페닐보론산, 4,4'-다이브로모-2,2'-바이피리딘을 사용하여 만들어진 중간체 화합물 [9-1] 2.0g(3.102mmol), 루테늄디클로로(파라-싸이멘) 1g(3.265mmol), 중간체화합물 [1-5] 0.75g(3.102mmol), 티오시안산 암모늄 6.21g(81.648mmol)을 사용하여 검은 포도주색고체의 목적화합물 [9] 0.79g (22%)를 합성하였다.
1H NMR (400 MHz, DMSO-d6) : 9.45(s, 2H), 9.11(d, 2H), 8.71~8.66(m, 4H), 8.19(d, 2H), 7.82~7.78(m, 4H), 7.51~7.43(m, 6H), 1.45(s, 4H), 1.33~1.29(m, 24H), 0.89(dd, 6H), 0.27(s, 12H)
MS/FAB : 1110(M+)
[
합성예
10] 화합물 [10]의 합성
[ 합성예 1]과 동일한 방법으로 4-(트리부틸살릴)페닐보론산, 4,4'-다이브로모-2,2'-바이피리딘을 사용하여 만들어진 중간체 화합물 [10-1] 2.18g(3.102mmol), 루테늄디클로로(파라-싸이멘) 1g(3.265mmol), 중간체화합물 [1-5] 0.75g(3.102mmol), 티오시안산 암모늄 6.21g(81.648mmol)을 사용하여 검은 포도주색고체의 목적화합물 [10] 0.95g (25%)를 합성하였다.
1H NMR (400 MHz, DMSO-d6) : 9.44(s, 2H), 9.09(d, 2H), 8.70~8.65(m, 4H), 8.17(d, 2H), 7.80~7.75(m, 4H), 7.47~7.41(m, 6H), 1.48~1.40(m, 36H), 0.93(s, 18H)
MS/FAB : 1166(M+)
[
합성예
11] 화합물 [11]의 합성
[ 합성예 1]과 동일한 방법으로 4-(터트-부틸디메틸살릴)페닐보론산, 4,4'-다이브로모-2,2'-바이피리딘을 사용하여 만들어진 중간체 화합물 [11-1] 1.66g(3.102mmol), 루테늄디클로로(파라-싸이멘) 1g(3.265mmol), 중간체화합물 [1-5] 0.75g(3.102mmol), 티오시안산 암모늄 6.21g(81.648mmol)을 사용하여 검은 포도주색고체의 목적화합물 [11] 0.94g (29%)를 합성하였다.
1H NMR (400 MHz, DMSO-d6) : 9.44(s, 2H), 9.08(d, 2H), 8.69~8.64(m, 4H), 8.19(d, 2H), 7.79~7.74(m, 4H), 7.42~7.36(m, 6H), 0.99(s, 18H), 0.26(s, 12H)
MS/FAB : 998(M+)
[
합성예
12] 화합물 [12]의 합성
[ 합성예 1]과 동일한 방법으로 4-(트리프로필살릴)페닐보론산, 4,4'-다이브로모-2,2'-바이피리딘을 사용하여 만들어진 중간체 화합물 [12-1] 1.92g(3.102mmol), 루테늄디클로로(파라-싸이멘) 1g(3.265mmol), 중간체화합물 [1-5] 0.75g(3.102mmol), 티오시안산 암모늄 6.21g(81.648mmol)을 사용하여 검은 포도주색고체의 목적화합물 [12] 0.91g (26%)를 합성하였다.
1H NMR (400 MHz, DMSO-d6) : 9.45(s, 2H), 9.09(d, 2H), 8.68~8.64(m, 4H), 8.17(d, 2H), 7.80~7.76(m, 4H), 7.45~7.39(m, 6H), 1.47~1.42(m, 24H), 0.92(dd, 18H)
MS/FAB : 1082(M+)
[
합성예
13] 화합물 [13]의 합성
[ 합성예 1]과 동일한 방법으로 4-(트리메틸살릴)페닐보론산, 4,4'-다이브로모-2,2'-바이피리딘을 사용하여 만들어진 중간체 화합물 [13-1] 1.4g(3.102mmol), 루테늄디클로로(파라-싸이멘) 1g(3.265mmol), 중간체화합물 [1-5] 0.75g(3.102mmol), 티오시안산 암모늄 6.21g(81.648mmol)을 사용하여 검은 포도주색고체의 목적화합물 [13] 0.68g (23%)를 합성하였다.
1H NMR (400 MHz, DMSO-d6) : 9.44(s, 2H), 9.08(d, 2H), 8.69~8.64(m, 4H), 8.16(d, 2H), 7.81~7.76(m, 4H), 7.47~7.40(m, 6H), 0.26(s, 18H)
MS/FAB : 914(M+)
[
합성예
14] 화합물 [14]의 합성
[ 합성예 1]과 동일한 방법으로 4-(트리메틸(D3)살릴)페닐보론산, 4,4'-다이브로모-2,2'-바이피리딘을 사용하여 만들어진 중간체 화합물 [14-1] 1.46g(3.102mmol), 루테늄디클로로(파라-싸이멘) 1g(3.265mmol), 중간체화합물 [1-5] 0.75g(3.102mmol), 티오시안산 암모늄 6.21g(81.648mmol)을 사용하여 검은 포도주색고체의 목적화합물 [14] 0.94g (31%)를 합성하였다.
1H NMR (400 MHz, DMSO-d6) : 9.45(s, 2H), 9.07(d, 2H), 8.70~8.65(m, 4H), 8.15(d, 2H), 7.80~7.75(m, 4H), 7.48~7.39(m, 6H)
MS/FAB : 932(M+)
[
합성예
15] 화합물 [15]의 합성
[ 합성예 1]과 동일한 방법으로 4-(트리부틸살릴)페닐(D4)보론산, 4,4'-다이브로모-2,2'-바이피리딘을 사용하여 만들어진 중간체 화합물 [15-1] 2.21g(3.102mmol), 루테늄디클로로(파라-싸이멘) 1g(3.265mmol), 중간체화합물 [1-5] 0.75g(3.102mmol), 티오시안산 암모늄 6.21g(81.648mmol)을 사용하여 검은 포도주색고체의 목적화합물 [15] 0.99g (26%)를 합성하였다.
1H NMR (400 MHz, DMSO-d6) : 9.44(s, 2H), 9.08(d, 2H), 8.68~8.64(m, 4H), 8.16(d, 2H), 7.39(d, 2H), 1.45~1.38(m, 36H), 0.92(dd, 18H)
MS/FAB : 1174(M+)
[
합성예
16] 화합물 [16]의 합성
[ 합성예 1]과 동일한 방법으로 9,9-디메틸-7-(트리부틸살릴)-9H-플로렌-2-일보론산, 4,4'-다이브로모-2,2'-바이피리딘을 사용하여 만들어진 중간체 화합물 [16-1] 2.9g(3.102mmol), 루테늄디클로로(파라-싸이멘) 1g(3.265mmol), 중간체화합물 [1-5] 0.75g(3.102mmol), 티오시안산 암모늄 6.21g(81.648mmol)을 사용하여 검은 포도주색고체의 목적화합물 [16] 1.09g (24%)를 합성하였다.
1H NMR (400 MHz, DMSO-d6) : 9.45(s, 2H), 9.07(d, 2H), 8.68~8.63(m, 4H), 8.16(d, 2H), 7.95~7.88(m, 4H), 7.79(s, 4H), 7.66~7.62(m, 4H), 7.40(d, 2H), 1.73(s, 12H), 1.44~1.33(m, 36H), 0.92(dd, 18H)
MS/FAB : 1398(M+)
[합성 예 17] 화합물 [17]의 합성
합성예 1과 동일한 방법을 사용하여 수득한 중간체 화합물 [17-1] 1.78g(3.103mmol), 루테늄디클로로(파라-싸이멘) 다이머 1.0g(3.266mmol), 화합물 [1-5] 758mg(3.103mmol), 티오시안산 암모늄 6.22g (81.65 mmol)을 사용하여 검은 포도주색 고체의 목적 화합물[17] 1.01g (30%)을 수득하였다.
1H NMR (400 MHz, DMSO-d6) : δ 9.41(s, 2H), 9.06~9.05(m, 2H), 8.66~8.65(m, 4H), 8.14~8.13(m, 2H), 7.95~7.82(m, 6H), 7.61~7.52(m, 4H), 7.38~7.33(m, 6H), 0.66(s, 12H)
MS/FAB : 1034(M+)
[합성 예 18] 화합물 [18]의 합성
합성예 1과 동일한 방법을 사용하여 수득한 중간체 화합물 [18-1] 3.00g(3.103mmol), 루테늄디클로로(파라-싸이멘) 다이머 1.0g(3.266mmol), 화합물 [1-5] 758mg(3.103mmol), 티오시안산 암모늄 6.22g (81.65 mmol)을 사용하여 검은 포도주색 고체의 목적 화합물[18] 1.26g (27%)을 수득하였다.
1H NMR (400 MHz, DMSO-d6) : δ 9.41(s, 2H), 9.06~9.05(m, 2H), 8.66~8.65(m, 4H), 8.14~8.13(m, 2H), 7.95~7.82(m, 6H), 7.61~7.60(m, 2H), 7.52~7.51(m, 2H), 7.38~7.33(m, 6H), 1.45~1.29(m, 56H), 0.88~0.86(m, 12H)
MS/FAB : 1427(M+)
[합성 예 19] 화합물 [19]의 합성
합성예 1과 동일한 방법을 사용하여 수득한 중간체 화합물 [19-1] 4.05g(3.103mmol), 루테늄디클로로(파라-싸이멘) 다이머 1.0g(3.266mmol), 화합물 [1-5] 758mg(3.103mmol), 티오시안산 암모늄 6.22g (81.65 mmol)을 사용하여 검은 포도주색 고체의 목적 화합물[19] 1.44g (25%)을 수득하였다.
1H NMR (400 MHz, DMSO-d6) : δ 9.41(s, 2H), 9.06~9.05(m, 2H), 8.66~8.65(m, 4H), 8.14~8.13(m, 2H), 7.95~7.94(m, 2H), 7.87~7.82(m, 6H), 7.56~7.55(m, 2H), 7.38~7.35(m, 4H), 1.45~1.29(m, 84H), 0.88~0.86(m, 18H), 0.66(s, 12H)
MS/FAB : 1767(M+)
[합성 예 20] 화합물 [20]의 합성
합성예 1과 동일한 방법을 사용하여 수득한 중간체 화합물 [20-1] 2.6g(3.103mmol), 루테늄디클로로(파라-싸이멘) 다이머 1.0g(3.266mmol), 화합물 [1-5] 758mg(3.103mmol), 티오시안산 암모늄 6.22g (81.65 mmol)을 사용하여 검은 포도주색 고체의 목적 화합물[20] 1.19g (28%)을 수득하였다.
1H NMR (400 MHz, DMSO-d6) : δ 9.41(s, 2H), 9.06~9.05(m, 2H), 8.66~8.65(m, 4H), 8.14~8.13(m, 2H), 7.95~7.82(m, 10H), 7.61~7.52(m, 4H), 7.38~7.33(m, 6H), 0.66(s, 24H)
MS/FAB : 1298(M+)
[합성 예 21] 화합물 [21]의 합성
합성예 1과 동일한 방법을 사용하여 수득한 중간체 화합물 [21-1] 5.03g(3.103mmol), 루테늄디클로로(파라-싸이멘) 다이머 1.0g(3.266mmol), 화합물 [1-5] 758mg(3.103mmol), 티오시안산 암모늄 6.22g (81.65 mmol)을 사용하여 검은 포도주색 고체의 목적 화합물[21] 1.97g (29%)을 수득하였다.
1H NMR (400 MHz, DMSO-d6) : δ 9.41(s, 2H), 9.06~9.05(m, 2H), 8.66~8.65(m, 4H), 8.14~8.13(m, 2H), 7.95~7.82(m, 10H), 7.61~7.52(m, 4H), 7.38~7.33(m, 6H), 1.45~1.29(m, 112H), 0.88~0.86(s, 24H)
MS/FAB : 2084(M+)
[합성 예 22] 화합물 [22]의 합성
합성예 1과 동일한 방법을 사용하여 수득한 중간체 화합물 [22-1] 2.14g(3.103mmol), 루테늄디클로로(파라-싸이멘) 다이머 1.0g(3.266mmol), 화합물 [1-5] 758mg(3.103mmol), 티오시안산 암모늄 6.22g (81.65 mmol)을 사용하여 검은 포도주색 고체의 목적 화합물[22] 1.16g (31%)을 수득하였다.
1H NMR (400 MHz, DMSO-d6) : δ 9.41(s, 2H), 9.06~9.05(m, 2H), 8.66~8.65(m, 4H), 8.14~8.13(m, 2H), 7.99~7.98(m, 2H), 7.86(s, 2H), 7.62~7.38(m, 12H), 0.66(s, 24H)
MS/FAB : 1150(M+)
[합성 예 23] 화합물 [23]의 합성
합성예 1과 동일한 방법을 사용하여 수득한 중간체 화합물 [23-1] 3.18g(3.103mmol), 루테늄디클로로(파라-싸이멘) 다이머 1.0g(3.266mmol), 화합물 [1-5] 758mg(3.103mmol), 티오시안산 암모늄 6.22g (81.65 mmol)을 사용하여 검은 포도주색 고체의 목적 화합물[23] 1.21g (25%)을 수득하였다.
1H NMR (400 MHz, DMSO-d6) : δ 9.41(s, 2H), 9.06~9.05(m, 2H), 8.66~8.65(m, 4H), 8.14~8.13(m, 2H), 7.99~7.98(m, 2H), 7.86(s, 2H), 7.62~7.38(m, 12H), 1.45~1.30(m, 48H), 0.90~0.88(m, 24H)
MS/FAB : 1150(M+)
MS/FAB : 1936(M+)
[합성 예 24] 화합물 [24]의 합성
합성예 1과 동일한 방법을 사용하여 수득한 중간체 화합물 [24-1] 4.58g(3.103mmol), 루테늄디클로로(파라-싸이멘) 다이머 1.0g(3.266mmol), 화합물 [1-5] 758mg(3.103mmol), 티오시안산 암모늄 6.22g (81.65 mmol)을 사용하여 검은 포도주색 고체의 목적 화합물[24] 2.09g (33%)을 수득하였다.
1H NMR (400 MHz, DMSO-d6) : δ 9.41(s, 2H), 9.06~9.05(m, 2H), 8.66~8.65(m, 4H), 8.14~8.13(m, 2H), 7.99~7.98(m, 2H), 7.86(s, 2H), 7.62~7.38(m, 12H), 1.45~1.29(m, 112H), 0.88~0.86(m, 24H)
MS/FAB : 1823(M+)
[합성 예 25] 화합물 [25]의 합성
합성예 1과 동일한 방법으로 수득한 중간체 화합물 [25-1] 2.23g(3.103mmol), 루테늄디클로로(파라-싸이멘) 다이머 1.0g(3.266mmol) , 화합물 [1-5] 758mg(3.103mmol), 티오시안산 암모늄 6.22g (81.65 mmol)을 사용하여 검은 포도주색 고체의 목적 화합물[25] 1.15g (30%)을 수득하였다.
1H NMR (400 MHz, DMSO-d6) : 9.34(s, 2H), 8.96(d, 2H), 8.56~8.55(m, 4H), 8.04(d, 2H), 7.63(d, 2H), 7.28(d, 2H), 7.10(d, 2H), 1.4(m, 36H), 1.0(m, 18H)
MS/FAB : 1179(M+)
[합성 예 26] 화합물 [26]의 합성
합성예 1과 동일한 방법으로 수득한 중간체 화합물 [26-1] 2.74g(3.103mmol), 루테늄디클로로(파라-싸이멘) 다이머 1.0g(3.266mmol) , 화합물 [1-5] 758mg(3.103mmol), 티오시안산 암모늄 6.22g (81.65 mmol)을 사용하여 검은 포도주색 고체의 목적 화합물[26] 1.18g (27%)을 수득하였다.
1H NMR (400 MHz, DMSO-d6) : 9.31(s, 2H), 8.96(d, 2H), 8.56~8.55(m, 4H), 8.04(d, 2H), 7.63(m, 6H), 7.28(d, 2H), 7.10(d, 2H), 1.4(m, 36H), 1.0(m, 18H)
MS/FAB : 1343(M+)
[합성 예 27] 화합물 [27]의 합성
합성예 1과 동일한 방법으로 수득한 중간체 화합물 [27-1] 2.57g(3.103mmol), 루테늄디클로로(파라-싸이멘) 다이머 1.0g(3.266mmol) , 화합물 [1-5] 758mg(3.103mmol), 티오시안산 암모늄 6.22g (81.65 mmol)을 사용하여 검은 포도주색 고체의 목적 화합물[27] 1.05g (25%)을 수득하였다.
1H NMR (400 MHz, DMSO-d6) : 9.31(s, 2H), 8.96(d, 2H), 8.56~8.55(m, 4H), 8.04(d, 2H), 7.28(d, 2H), 7.10(d, 4H), 1.4(m, 36H), 1.0(m, 18H)
MS/FAB : 1291(M+)
[합성 예 28] 화합물 [28]의 합성
합성예 1과 동일한 방법으로 수득한 중간체 화합물 [28-1] 3.62g(3.103mmol), 루테늄디클로로(파라-싸이멘) 다이머 1.0g(3.266mmol) , 화합물 [1-5] 758mg(3.103mmol), 티오시안산 암모늄 6.22g (81.65 mmol)을 사용하여 검은 포도주색 고체의 목적 화합물[28] 1.49g (28%)을 수득하였다.
1H NMR (400 MHz, DMSO-d6) : 9.31(s, 2H), 8.96(d, 2H), 8.56~8.55(m, 4H), 8.04(d, 2H), 7.28(d, 2H), 7.10(d, 4H), 1.41~1.39(m, 84H), 1.0(m, 18H)
MS/FAB : 1628(M+)
[합성 예 29] 화합물 [29]의 합성
합성예 1과 동일한 방법으로 수득한 중간체 화합물 [29-1] 2.92g(3.103mmol), 루테늄디클로로(파라-싸이멘) 다이머 1.0g(3.266mmol) , 화합물 [1-5] 758mg(3.103mmol), 티오시안산 암모늄 6.22g (81.65 mmol)을 사용하여 검은 포도주색 고체의 목적 화합물[29] 1.33g (29%)을 수득하였다.
1H NMR (400 MHz, DMSO-d6) : 9.31(s, 2H), 8.96(d, 2H), 8.56~8.55(m, 4H), 8.04(d, 2H), 7.28(d, 2H), 7.10(d, 4H), 1.4(m, 36H), 1.0(m, 18H)
MS/FAB : 1403(M+)
[합성 예 30] 화합물 [30]의 합성
합성예 1과 동일한 방법으로 수득한 중간체 화합물 [30-1] 2.88g(3.103mmol), 루테늄디클로로(파라-싸이멘) 다이머 1.0g(3.266mmol) , 화합물 [1-5] 758mg(3.103mmol), 티오시안산 암모늄 6.22g (81.65 mmol)을 사용하여 검은 포도주색 고체의 목적 화합물[30] 1.41g (31%)을 수득하였다.
1H NMR (400 MHz, DMSO-d6) : 9.31(s, 2H), 8.96(d, 2H), 8.56~8.55(m, 4H), 8.04(d, 2H), 7.80(s, 2H), 7.70(s, 2H), 7.28(d, 2H), 7.20(m, 4H), 1.4(m, 36H), 1.0(m, 18H)
MS/FAB : 1391(M+)
[합성 예 31] 화합물 [31]의 합성
합성예 1과 동일한 방법으로 수득한 중간체 화합물 [31-1] 3.94g(3.103mmol), 루테늄디클로로(파라-싸이멘) 다이머 1.0g(3.266mmol) , 화합물 [1-5] 758mg(3.103mmol), 티오시안산 암모늄 6.22g (81.65 mmol)을 사용하여 검은 포도주색 고체의 목적 화합물[31] 1.41g (25%)을 수득하였다.
1H NMR (400 MHz, DMSO-d6) : 9.31(s, 2H), 8.96(d, 2H), 8.56~8.55(m, 4H), 8.04(d, 2H), 7.56(s, 2H), 7.45(s, 2H), 7.28(d, 2H), 1.4(m, 84H), 1.0(m, 18H)
MS/FAB : 1732(M+)
[합성 예 32] 화합물 [32]의 합성
합성예 1과 동일한 방법으로 수득한 중간체 화합물 [32-1] 3.03g(3.103mmol), 루테늄디클로로(파라-싸이멘) 다이머 1.0g(3.266mmol) , 화합물 [1-5] 758mg(3.103mmol), 티오시안산 암모늄 6.22g (81.65 mmol)을 사용하여 검은 포도주색 고체의 목적 화합물[32] 1.55g (33%)을 수득하였다.
1H NMR (400 MHz, DMSO-d6) : 9.31(s, 2H), 8.96(d, 2H), 8.56~8.55(m, 4H), 8.04(d, 2H), 7.70(d, 4H), 7.48(d, 4H), 7.28(d, 2H), 1.4(m, 36H), 1.0(m, 18H)
MS/FAB : 1439(M+)
[합성 예 33] 화합물 [33]의 합성
합성예 1과 동일한 방법을 사용하여 수득한 중간체 화합물 [33-1] 3.63g(3.103mmol), 루테늄디클로로(파라-싸이멘) 다이머 1.0g(3.266mmol), 화합물 [1-5] 758mg(3.103mmol), 티오시안산 암모늄 6.22g (81.65 mmol)을 사용하여 검은 포도주색 고체의 목적 화합물[33] 1.44g (27%)을 수득하였다.
1H NMR (400 MHz, DMSO-d6) : δ 9.41(s, 2H), 9.06~9.05(m, 2H), 8.66~8.65(m, 4H), 8.14~8.13(m, 2H), 7.38~7.37(m, 2H), 1.31~1.29(m, 84H), 0.88~0.86(m, 18H)
MS/FAB : 1631(M+)
[합성 예 34] 화합물 [34]의 합성
합성예 1과 동일한 방법을 사용하여 수득한 중간체 화합물 [34-1] 4.60g(3.103mmol), 루테늄디클로로(파라-싸이멘) 다이머 1.0g(3.266mmol), 화합물 [1-5] 758mg(3.103mmol), 티오시안산 암모늄 6.22g (81.65 mmol)을 사용하여 검은 포도주색 고체의 목적 화합물[34] 1.9g (30%)을 수득하였다.
1H NMR (400 MHz, DMSO-d6) : δ 9.41(s, 2H), 9.06~9.05(m, 2H), 8.66~8.65(m, 4H), 8.14~8.13(m, 2H), 7.99~7.82(m, 8H), 7.62~7.35(m, 36H), 1.45~1.29(m, 56H), 0.88~0.86(m, 12H)
MS/FAB : 1943(M+)
[
합성예
35] 화합물 [35]의 합성
플라스크에 중간체 화합물 [1-1] 9.0g (21.66mmol)을 무수 테트라히드로퓨란 300mL 로 교반하여 녹이고 -78℃에서 2.5몰-부틸리튬 10.4mL (26.00mmol)을 천천히 적가 시킨다. 동온도에서 무수 디메틸포름아미드 2.0mL(26.0mmol)를 천천히 적가시킨다. 반응온도를 상온까지 8시간 동안 서서히 올리고 1노르말 염산 수용액 300mL 에 부어 층 분리시킨다. 유기층을 분리하고 포화 소금물 300mL로 세척한다. 유기층 분리 후 무수황산 마그네슘으로 건조하여 여과한다. 여액을 감압 농축하여 컬럼크로마토그라프 로 분리 정제 하여 흰색고체의 중간체 화합물 [35-1] 6.0g (76%)을 수득하였다.
반응플라스크에 중간체 화합물 [35-1] 4.2g (11.52mmol) 과 테트라에틸 2,2'-비피리딘-4,4'-디일(메틸렌)디포스포네이트 2.63g(5.76mmol) 에 투입하고 디메틸포름아미드 50mL 로 상온에서 교반시킨다. 더트-부톡시드 갈륨 1.29g(11.52mmol)을 상온에서 천천히 첨가시킨다. 상온에서 4시간 동안 교반 후 반응액을 정제수 500mL에 부어 고체화시킨다. 고체를 여과하고 디클로로메탄과 헥산으로 결정화하여 중간체 화합물 [35-2] 2.73g(54%)를 수득하였다.
반응플라스크에 루테늄디클로로(파라-싸이멘) 다이머 1.0g(3.266mmol) 과 중간체 화합물 [35-2] 2.72g(3.103mmol)을 디메틸포름아미드 500mL 로 현탁 교반시킨다. 약 80℃ 에서 4시간 동안 교반 후 화합물 [1-5] 757mg(3.103mmol) 을 투입시킨다. 4시간 동안 환류 교반 후 냉각하여 티오시안산 암모늄 6.22g (81.65 mmol)을 첨가한다. 반응 온도를 약 130℃에서 4시간 동안 교반 후 상온으로 냉각하여 반응액을 여과한다. 여과액을 감압 농축하여 정제수 200mL, 메탄올 100mL로 세척한다. 고체를 테트라부틸히드록시 암모늄 염 메탄올 용액으로 녹이고 Sephadex LH-20 을 이용하여 컬럼크로마토그라프(전개액 메탄올)로 분리정제한다. 수집된 용액을 묽은 질산 메탄올 용액으로 산성화하여 검은 포도주색 고체의 목적 화합물[35] 1.55g (35%)을 수득하였다.
1H NMR (400 MHz, DMSO-d6) : δ 9.06(m, 2H), 8.75(m, 4H), 8.25(m, 2H), 7.55~7.25(m, 42H), 7.01~6.98(m, 4H)
MS/FAB : 1338(M+)
[합성 예 36] 화합물 [36]의 합성
합성예 35와 동일한 방법으로 클로로트리스(2-메톡시페닐)실란을 사용하여 수득한 중간체 화합물 [36-1] 3.28g(3.103mmol), 루테늄디클로로(파라-싸이멘) 다이머 1.0g(3.266mmol) , 화합물 [1-5] 757mg(3.103mmol), 티오시안산 암모늄 6.22g (81.65 mmol)을 사용하여 검은 포도주색 고체의 목적 화합물[36] 1.40g (30%)을 수득하였다.
1H NMR (400 MHz, DMSO-d6) : 9.10(m, 2H), 8.75(m, 4H), 8.26(d, 2H), 7.55~7.30(m, 24H), 7.10~6.99(m, 16H), 3.89(s, 18H)
MS/FAB : 1518(M+)
[합성 예 37] 화합물 [37]의 합성
합성예 35와 동일한 방법으로 클로로트리스벤질실란을 사용하여 수득한 중간체 화합물 [37-1] 2.98g(3.103mmol), 루테늄디클로로(파라-싸이멘) 다이머 1.0g(3.266mmol) , 화합물 [1-5] 757mg(3.103mmol), 티오시안산 암모늄 6.22g (81.65 mmol)을 사용하여 검은 포도주색 고체의 목적 화합물[37] 1.10g (25%)을 수득하였다.
1H NMR (400 MHz, DMSO-d6) : 9.09(m, 2H), 8.70(m, 4H), 8.21(d, 2H), 7.40~7.20(m, 42H), 6.99(m, 4H), 2.75(m, 12H)
MS/FAB : 1422(M+)
[합성 예 38] 화합물 [38]의 합성
합성예 35와 동일한 방법으로 클로로디메틸(페닐)실란을 사용하여 수득한 중간체 화합물 [38-1] 1.95g(3.103mmol), 루테늄디클로로(파라-싸이멘) 다이머 1.0g(3.266mmol) , 화합물 [1-5] 757mg(3.103mmol), 티오시안산 암모늄 6.22g (81.65 mmol)을 사용하여 검은 포도주색 고체의 목적 화합물[38] 1.00g (29%)을 수득하였다.
1H NMR (400 MHz, DMSO-d6) : 9.11(m, 2H), 8.73(m, 4H), 8.23(s, 2H), 7.59~7.20(m, 22H), 6.95(s, 4H), 0.65(s, 12H)
MS/FAB : 1090(M+)
[합성 예 39] 화합물 [39]의 합성
합성예 35와 동일한 방법으로 클로로디메틸(퍼플로로페닐)실란을 사용하여 수득한 중간체 화합물 [39-1] 2.51g(3.103mmol), 루테늄디클로로(파라-싸이멘) 다이머 1.0g(3.266mmol) , 화합물 [1-5] 757mg(3.103mmol), 티오시안산 암모늄 6.22g (81.65 mmol)을 사용하여 검은 포도주색 고체의 목적 화합물[39] 1.30g (33%)을 수득하였다.
1H NMR (400 MHz, DMSO-d6) : 9.09(m, 2H), 8.71(m, 4H), 8.25(s, 2H), 7.50~7.20(m,. 12H), 6.95(m, 4H), 0.64(s, 12H)
MS/FAB : 1270(M+)
[합성 예 40] 화합물 [40]의 합성
합성예 35와 동일한 방법으로 클로로디메틸(벤질)실란을 사용하여 수득한 중간체 화합물 [40-1] 2.04g(3.103mmol), 루테늄디클로로(파라-싸이멘) 다이머 1.0g(3.266mmol) , 화합물 [1-5] 757mg(3.103mmol), 티오시안산 암모늄 6.22g (81.65 mmol)을 사용하여 검은 포도주색 고체의 목적 화합물[40] 1.21g (35%)을 수득하였다.
1H NMR (400 MHz, DMSO-d6) : 9.05(m, 2H), 8.71(m, 4H), 8.25(s, 2H), 7.40~7.21(m, 2H), 6.98(m, 4H), 2.75(s, 4H), 0.25(s, 12H)
MS/FAB : 1118(M+)
[
합성예
41] 화합물 [41]의 합성
[ 합성예 35]과 동일한 방법으로 4-(트리헥실살릴)벤자알데하이드, 테트라에틸2,2'- 바이피리딘-4,4'-다이비스(메틸렌)디포스파이트를 사용하여 만들어진 중간체 화합물 [41-1] 2.87g(3.102mmol), 루테늄디클로로(파라-싸이멘) 1.0g(3.265mmol), 중간체화합물 [1-5] 0.75g(3.102mmol), 티오시안산 암모늄 6.21g(81.648mmol)을 사용하여 검은 포도주색고체의 목적화합물 [41] 1.26g (28%)를 합성하였다.
1H NMR (400 MHz, DMSO-d6) : 9.08(d, 2H), 8.73~8.68(m, 4H), 8.23(s, 2H), 7.41~7.35(m, 12H), 6.95~6.91(m, 4H), 1.45~1.30(m, 60H), 0.90(dd, 18H)
MS/FAB : 1386(M+)
[
합성예
42] 화합물 [42]의 합성
[ 합성예 35]과 동일한 방법으로 4-(트리부틸살릴)벤자알데하이드, 테트라에틸2,2'- 바이피리딘-4,4'-다이비스(메틸렌)디포스파이트를 사용하여 만들어진 중간체 화합물 [42-1] 2.34g(3.102mmol), 루테늄디클로로(파라-싸이멘) 1g(3.265mmol), 중간체화합물 [1-5] 0.75g(3.102mmol), 티오시안산 암모늄 6.21g(81.648mmol)을 사용하여 검은 포도주색고체의 목적화합물 [42] 0.87g (22%)를 합성하였다.
1H NMR (400 MHz, DMSO-d6) : 9.09(d, 2H), 8.73~8.68(m, 4H), 8.24(s, 2H), 7.39~7.27(m, 12H), 6.97~6.94(m, 4H), 1.46~1.32(m, 36H), 0.92(dd, 18H)
MS/FAB : 1218(M+)
[
합성예
43] 화합물 [43]의 합성
[ 합성예 35]과 동일한 방법으로 4-(트리프로필살릴)벤자알데하이드, 테트라에틸2,2'- 바이피리딘-4,4'-다이비스(메틸렌)디포스파이트를 사용하여 만들어진 중간체 화합물 [43-1] 2.08g(3.102mmol), 루테늄디클로로(파라-싸이멘) 1g(3.265mmol), 중간체화합물 [1-5] 0.75g(3.102mmol), 티오시안산 암모늄 6.21g(81.648mmol)을 사용하여 검은 포도주색고체의 목적화합물 [43] 1.0g (27%)를 합성하였다.
1H NMR (400 MHz, DMSO-d6) : 9.08(d, 2H), 8.72~8.67(m, 4H), 8.22(s, 2H), 7.37~7.29(m, 12H), 6.98~6.94(m, 4H), 1.44~1.39(m, 24H), 0.91(dd, 18H)
MS/FAB : 1134(M+)
[
합성예
44] 화합물 [44]의 합성
[ 합성예 35]과 동일한 방법으로 4-(트리메틸살릴)벤자알데하이드, 테트라에틸2,2'- 바이피리딘-4,4'-다이비스(메틸렌)디포스파이트를 사용하여 만들어진 중간체 화합물 [44-1] 1.56g(3.102mmol), 루테늄디클로로(파라-싸이멘) 1g(3.265mmol), 중간체화합물 [1-5] 0.75g(3.102mmol), 티오시안산 암모늄 6.21g(81.648mmol)을 사용하여 검은 포도주색고체의 목적화합물 [44] 0.66g (21%)를 합성하였다.
1H NMR (400 MHz, DMSO-d6) : 9.09(d, 2H), 8.74~8.69(m, 4H), 8.23(s, 2H), 7.40~7.34(m, 12H), 6.97~6.93(m, 4H), 0.26(s, 18H)
MS/FAB : 966(M+)
[
합성예
45] 화합물 [45]의 합성
[ 합성예 35]과 동일한 방법으로 4-(트리메틸(D3)살릴)벤자알데하이드, 테트라에틸2,2'- 바이피리딘-4,4'-다이비스(메틸렌)디포스파이트를 사용하여 만들어진 중간체 화합물 [45-1] 1.62g(3.102mmol), 루테늄디클로로(파라-싸이멘) 1g(3.265mmol), 중간체화합물 [1-5] 0.75g(3.102mmol), 티오시안산 암모늄 6.21g(81.648mmol)을 사용하여 검은 포도주색고체의 목적화합물 [45] 0.77g (24%)를 합성하였다.
1H NMR (400 MHz, DMSO-d6) : 9.08(d, 2H), 8.75~8.70(m, 4H), 8.22(s, 2H), 7.39~7.29(m, 12H), 6.96~6.93(m, 4H)
MS/FAB : 984(M+)
[
합성예
46] 화합물 [46]의 합성
[ 합성예 35]과 동일한 방법으로 4-(트리부틸살릴)벤자(D4)알데하이드, 테트라에틸2,2'- 바이피리딘-4,4'-다이비스(메틸렌)디포스파이트를 사용하여 만들어진 중간체 화합물 [46-1] 2.37g(3.102mmol), 루테늄디클로로(파라-싸이멘) 1g(3.265mmol), 중간체화합물 [1-5] 0.75g(3.102mmol), 티오시안산 암모늄 6.21g(81.648mmol)을 사용하여 검은 포도주색고체의 목적화합물 [46] 0.88g (22%)를 합성하였다.
1H NMR (400 MHz, DMSO-d6) : 9.09(d, 2H), 8.75~8.68(m, 4H), 8.24(s, 2H), 7.48~7.42(m, 4H), 6.92~6.87(m, 4H), 1.46~1.38(m, 36H), 0.91(dd, 18H)
MS/FAB : 1226(M+)
[
합성예
47] 화합물 [47]의 합성
[ 합성예 35]과 동일한 방법으로 9,9-디메틸-7-(트리부틸살릴)-9H-프로렌-2-카바알데하이드, 테트라에틸2,2'- 바이피리딘-4,4'-다이비스(메틸렌)디포스파이트를 사용하여 만들어진 중간체 화합물 [47-1] 3.07g(3.102mmol), 루테늄디클로로(파라-싸이멘) 1g(3.265mmol), 중간체화합물 [1-5] 0.75g(3.102mmol), 티오시안산 암모늄 6.21g(81.648mmol)을 사용하여 검은 포도주색고체의 목적화합물 [47] 1.18g (25%)를 합성하였다.
1H NMR (400 MHz, DMSO-d6) : 9.07(d, 2H), 8.72~8.67(m, 4H), 8.22(s, 2H), 7.86~7.78(m, 6H), 7.62~7.58(m, 4H), 7.43~7.36(m, 6H), 6.95~6.91(m, 4H), 1.73(s, 12H), 1.44~1.33(m, 36H), 0.92(dd, 18H)
MS/FAB : 1450(M+)
[
합성예
48] 화합물 [48]의 합성
[ 합성예 35]과 동일한 방법으로 9,9-디부틸-7-(트리부틸살릴)-9H-프로렌-2-카바알데하이드, 테트라에틸2,2'-바이피리딘-4,4'-다이비스(메틸렌)디포스파이트를 사용하여 만들어진 중간체 화합물 [48-1] 3.59g(3.102mmol), 루테늄디클로로(파라-싸이멘) 1g(3.265mmol), 중간체화합물 [1-5] 0.75g(3.102mmol), 티오시안산 암모늄 6.21g(81.648mmol)을 사용하여 검은 포도주색고체의 목적화합물 [48] 0.79g (15%)를 합성하였다.
1H NMR (400 MHz, DMSO-d6) : 9.08(d, 2H), 8.74~8.68(m, 4H), 8.24(s, 2H), 7.86~7.79(m, 6H), 7.62~7.58(m, 4H), 7.36~7.28(m, 6H), 6.95~6.90(m, 4H), 1.88(dd, 8H), 1.46~1.28(m, 52H), 0.91(dd, 30H)
MS/FAB : 1618(M+)
[
합성예
49] 화합물 [49]의 합성
합성예 35와 동일한 방법을 사용하여 수득한 중간체 화합물 [49-1] 3.79g(3.103mmol), 루테늄디클로로(파라-싸이멘) 다이머 1.0g(3.266mmol), 화합물 [1-5] 758mg(3.103mmol), 티오시안산 암모늄 6.22g (81.65 mmol)을 사용하여 검은 포도주색 고체의 목적 화합물[49] 1.15g (21%)을 수득하였다.
*1H NMR (400 MHz, DMSO-d6) : δ 9.06~9.05(m, 2H), 8.71~8.66(m, 4H), 8.21(s, 2H), 7.38~7.29(m, 4H), 1.31~1.29(m, 84H), 0.88~0.86(m, 18H)
MS/FAB : 1683(M+)
[
합성예
50] 화합물 [50]의 합성
합성예 35와 동일한 방법을 사용하여 수득한 중간체 화합물 [50-1] 4.76g(3.103mmol), 루테늄디클로로(파라-싸이멘) 다이머 1.0g(3.266mmol), 화합물 [1-5] 758mg(3.103mmol), 티오시안산 암모늄 6.22g (81.65 mmol)을 사용하여 검은 포도주색 고체의 목적 화합물[50] 1.43g (22%)을 수득하였다.
1H NMR (400 MHz, DMSO-d6) : δ 9.06~9.05(m, 2H), 8.71~8.66(m, 4H), 8.21(s, 2H), 7.99~7.98(m, 2H), 7.64~7.25(m, 40H), 6.93~6.91(m, 4H), 1.45~1.29(m, 56H), 0.88~0.86(m, 12H)
MS/FAB : 1995(M+)
[
합성예
51] 화합물 [51]의 합성
합성예 35와 동일한 방법을 사용하여 수득한 중간체 화합물 [51-1] 1.94g(3.103mmol), 루테늄디클로로(파라-싸이멘) 다이머 1.0g(3.266mmol), 화합물 [1-5] 758mg(3.103mmol), 티오시안산 암모늄 6.22g (81.65 mmol)을 사용하여 검은 포도주색 고체의 목적 화합물[51] 0.82g (23%)을 수득하였다.
1H NMR (400 MHz, DMSO-d6) : δ 9.06~9.05(m, 2H), 8.71~8.66(m, 4H), 8.21(s, 2H), 7.89~7.84(m, 4H), 7.64~7.52(m, 8H), 7.38~7.25(m, 6H), 6.93~6.91(m, 4H), 0.66(m, 12H)
MS/FAB : 1086(M+)
[
합성예
52] 화합물 [52]의 합성
합성예 35와 동일한 방법을 사용하여 수득한 중간체 화합물 [52-1] 3.16g(3.103mmol), 루테늄디클로로(파라-싸이멘) 다이머 1.0g(3.266mmol), 화합물 [1-5] 758mg(3.103mmol), 티오시안산 암모늄 6.22g (81.65 mmol)을 사용하여 검은 포도주색 고체의 목적 화합물[52] 1.16g (24%)을 수득하였다.
1H NMR (400 MHz, DMSO-d6) : δ 9.06~9.05(m, 2H), 8.71~8.66(m, 4H), 8.21(s, 2H), 7.89~7.84(m, 4H), 7.64~7.52(m, 8H), 7.38~7.25(m, 6H), 6.93~6.91(m, 4H), 1.45~1.29(m, 56H), 0.88~0.86(m, 12H)
MS/FAB : 1478(M+)
[
합성예
53] 화합물 [53]의 합성
합성예 35와 동일한 방법을 사용하여 수득한 중간체 화합물 [53-1] 4.21g(3.103mmol), 루테늄디클로로(파라-싸이멘) 다이머 1.0g(3.266mmol), 화합물 [1-5] 758mg(3.103mmol), 티오시안산 암모늄 6.22g (81.65 mmol)을 사용하여 검은 포도주색 고체의 목적 화합물[53] 1.31g (22%)을 수득하였다.
1H NMR (400 MHz, DMSO-d6) : δ 9.06~9.05(m, 2H), 8.71~8.66(m, 4H), 8.21(s, 2H), 7.87~7.82(m, 6H), 7.64(s, 2H), 7.56~7.54(m, 4H), 7.38~7.37(m, 2H), 7.25(d, 2H), 6.93~6.91(m, 4H), 1.45~1.29(m, 84H), 0.88~0.86(m, 18H), 0.66(s, 12H)
MS/FAB : 1818(M+)
[
합성예
54] 화합물 [54]의 합성
합성예 35와 동일한 방법을 사용하여 수득한 중간체 화합물 [54-1] 5.20g(3.103mmol), 루테늄디클로로(파라-싸이멘) 다이머 1.0g(3.266mmol), 화합물 [1-5] 758mg(3.103mmol), 티오시안산 암모늄 6.22g (81.65 mmol)을 사용하여 검은 포도주색 고체의 목적 화합물[54] 1.47g (21%)을 수득하였다.
1H NMR (400 MHz, DMSO-d6) : δ 9.06~9.05(m, 2H), 8.71~8.66(m, 4H), 8.21(s, 2H), 7.92~7.84(m, 8H), 7.64~7.61(m, 4H), 7.54~7.52(m, 4H), 7.38~7.33(m, 4H), 7.25(d, 2H), 6.93~6.91(m, 4H), 1.45~1.29(m, 112H), 0.88~0.86(m, 24H)
*MS/FAB : 2136(M+)
[합성 예 55] 화합물 [55]의 합성
합성예 35와 동일한 방법으로 수득한 중간체 화합물 [55-1] 2.3g(3.103mmol), 루테늄디클로로(파라-싸이멘) 다이머 1.0g(3.266mmol) , 화합물 [1-5] 758mg(3.103mmol), 티오시안산 암모늄 6.22g (81.65 mmol)을 사용하여 검은 포도주색 고체의 목적 화합물[55] 1.06g (27%)을 수득하였다.
1H NMR (400 MHz, DMSO-d6) : 8.96(d, 2H), 8.66~8.55(m, 4H), 8.11(s, 2H), 7.58(s, 2H), 7.48~7.28(m, 14H), 7.15(d, 2H), 6.83(m, 4H), 0.7(m, 24H)
MS/FAB : 1203(M+)
[합성 예 56] 화합물 [56]의 합성
합성예 35와 동일한 방법으로 수득한 중간체 화합물 [56-1] 3.34g(3.103mmol), 루테늄디클로로(파라-싸이멘) 다이머 1.0g(3.266mmol) , 화합물 [1-5] 758mg(3.103mmol), 티오시안산 암모늄 6.22g (81.65 mmol)을 사용하여 검은 포도주색 고체의 목적 화합물[56] 1.51g (30%)을 수득하였다.
1H NMR (400 MHz, DMSO-d6) : 8.96(d, 2H), 8.66~8.55(m, 4H), 8.11(s, 2H), 7.58(s, 2H), 7.48~7.28(m, 14H), 7.15(d, 2H), 6.83(m, 4H), 1.55~1.41(m, 48H), 1.0(m, 24H)
MS/FAB : 1539(M+)
[합성 예 57] 화합물 [57]의 합성
합성예 35와 동일한 방법으로 수득한 중간체 화합물 [57-1] 3.43g(3.103mmol), 루테늄디클로로(파라-싸이멘) 다이머 1.0g(3.266mmol) , 화합물 [1-5] 758mg(3.103mmol), 티오시안산 암모늄 6.22g (81.65 mmol)을 사용하여 검은 포도주색 고체의 목적 화합물[57] 1.33g (26%)을 수득하였다.
1H NMR (400 MHz, DMSO-d6) : 8.96(d, 2H), 8.66~8.55(m, 4H), 8.11(s, 2H), 7.28~7.19(m, 6H), 6.90~6.83(m, 6H), 1.41~1.39(m, 84H), 0.88(m, 18H)
MS/FAB : 1567(M+)
[합성 예 58] 화합물 [58]의 합성
합성예 35와 동일한 방법으로 수득한 중간체 화합물 [58-1] 3.78g(3.103mmol), 루테늄디클로로(파라-싸이멘) 다이머 1.0g(3.266mmol) , 화합물 [1-5] 758mg(3.103mmol), 티오시안산 암모늄 6.22g (81.65 mmol)을 사용하여 검은 포도주색 고체의 목적 화합물[58] 1.7g (31%)을 수득하였다.
1H NMR (400 MHz, DMSO-d6) : 8.96(d, 2H), 8.66~8.55(m, 4H), 8.11(s, 2H), 7.37(s, 2H), 7.28(d, 2H), 7.19(d, 2H), 6.90~6.83(m, 6H), 1.41~1.39(m, 84H), 0.88(m, 18H)
MS/FAB : 1680(M+)
[합성 예 59] 화합물 [59]의 합성
합성예 35와 동일한 방법으로 수득한 중간체 화합물 [59-1] 4.13g(3.103mmol), 루테늄디클로로(파라-싸이멘) 다이머 1.0g(3.266mmol) , 화합물 [1-5] 758mg(3.103mmol), 티오시안산 암모늄 6.22g (81.65 mmol)을 사용하여 검은 포도주색 고체의 목적 화합물[59] 1.4g (24%)을 수득하였다.
1H NMR (400 MHz, DMSO-d6) : 8.96(d, 2H), 8.66~8.55(m, 4H), 8.11(s, 2H), 7.47(s, 2H), 7.28(d, 2H), 7.19(d, 2H), 6.90~6.83(m, 6H), 1.41~1.39(m, 84H), 0.88(m, 18H)
MS/FAB : 1792(M+)
[합성 예 60] 화합물 [60]의 합성
합성예 35와 동일한 방법으로 수득한 중간체 화합물 [60-1] 4.09g(3.103mmol), 루테늄디클로로(파라-싸이멘) 다이머 1.0g(3.266mmol) , 화합물 [1-5] 758mg(3.103mmol), 티오시안산 암모늄 6.22g (81.65 mmol)을 사용하여 검은 포도주색 고체의 목적 화합물[60] 1.63g (28%)을 수득하였다.
1H NMR (400 MHz, DMSO-d6) : 8.96(d, 2H), 8.61~8.55(m, 4H), 8.11(s, 2H), 7.80(s, 2H), 7.70(s, 2H), 7.53(d, 2H), 7.28~7.19(m, 6H), 6.83(m, 4H), 1.41~1.39(m, 84H), 0.98(m, 18H)
MS/FAB : 1780(M+)
[합성 예 61] 화합물 [61]의 합성
합성예 35와 동일한 방법으로 수득한 중간체 화합물 [61-1] 4.10g(3.103mmol), 루테늄디클로로(파라-싸이멘) 다이머 1.0g(3.266mmol) , 화합물 [1-5] 758mg(3.103mmol), 티오시안산 암모늄 6.22g (81.65 mmol)을 사용하여 검은 포도주색 고체의 목적 화합물[61] 1.75g (30%)을 수득하였다.
1H NMR (400 MHz, DMSO-d6) : 8.96(d, 2H), 8.61~8.55(m, 4H), 8.11(s, 2H), 7.56(s, 2H), 7.45(s, 2H), 7.28~7.19 (m, 4H), 6.83(m, 4H), 1.41~1.39(m, 84H), 0.98(m, 18H)
MS/FAB : 1784(M+)
[합성 예 62] 화합물 [62]의 합성
합성예 35와 동일한 방법으로 수득한 중간체 화합물 [62-1] 3.19g(3.103mmol), 루테늄디클로로(파라-싸이멘) 다이머 1.0g(3.266mmol) , 화합물 [1-5] 758mg(3.103mmol), 티오시안산 암모늄 6.22g (81.65 mmol)을 사용하여 검은 포도주색 고체의 목적 화합물[62] 1.12g (23%)을 수득하였다.
1H NMR (400 MHz, DMSO-d6) : 8.96(d, 2H), 8.61~8.55(m, 4H), 8.11(s, 2H), 7.70(d, 4H), 7.48(d, 4H), 7.28~7.19(m, 4H), 6.83(m, 4H), 1.41~1.40(m, 36H), 1.00(m, 18H)
MS/FAB : 1491(M+)
그림 1. 흡광도
비교예
1 : 염료 감응 태양 전지의 제조
Fluorine-doped tin oxide (FTO) 위에 입경 5 내지 15nm 정도 크기의 산화 티타늄 분산액을 닥터블레이드법으로 2cm2 면적에 도포하고, 450℃에서 30분간 열처리 소성공을 통해 20㎛ 두께의 다공성 산화 티타늄 후막을 제작하였다. 그 후 상온에서 시편을 하기 비교샘플 1을 에탄올에 0.3mM 농도로 용해시킨 염료분산액에 침지하여 염료 흡착 처리를 24시간 이상 실시하였다.
이후 염료가 흡착된 다공성 산화 티타늄 후막을 에탄올을 이용하여 세척하고 상온건조하여 광흡수층이 형성된 제 1전극을 제조하였다.
Fluorine-doped tin oxide (FTO) 위에 스핀 코팅법을 이용하여 약 200nm 두께로 백금층을 형성하였고, 전해액 주입을 위해 0.75mm 직경의 드릴을 이용하여 두 개의 미세 구멍을 만들어 제 2전극을 제조하였다.
그 다음으로 제 1 전극과 제 2 전극을 SURLYN(열가소성 고분자 필름)으로 이루어지는 약 40~60㎛ 두께의 고분자 격벽을 사이에 두고 배치한 후 약 150℃의 가열판 상에서 약 1~2기압으로 압착시켜 제 1전극과 제 2 전극 사이에 밀폐된 공간을 형성한다.
제 2전극의 미세구멍에 0.6M의 1-헥실-2,3-메틸-이미다졸리움 아이오다이드, 0.1M LiI, 0.05M I2 및 0.5M 4-tert-부틸-피리딘(TBP)을 아세토나이트릴에 용해시킨 I3/I 의 전해질 용액을 주입하여태양전지를 제조하였다.
평가예
: 비교샘플 1
비교예 1 에서 제조된 염료 감응 태양전지에 대하여 광전류 전압을 측정하고, 측정된 광전류 곡선으로부터 개방전압 (open-circuit voltage: Voc), 전류 밀도(short-circuit current: Jsc) 및 충진계수(fill factor:FF)를 계산하였다, 또한 광전환효율을 위의 값을 이용하여 산출하였다.
이때 광원으로는 제논 램프(xenon lamp, Newport, 66142 500W)을 사용하였으며, 상기 제논 램프의 태양 조건(AM 1.5)은 표준 태양 전지(National Renewable Energy Laboratory, A2LA accreditation certificate # 2236.01, Type of material: Mono-Si + BK7 필터)를 사용하여 보정하였다.
이로부터 계산된 전류밀도(Isc), 전압(Voc) 및 충진계수(fill factor, FF), 광전변환효율(ηe)을 하기 표 1에 나타내었다.
[표 1]
실시예
1 : 염료 감응 태양 전지의 제조
Fluorine-doped tin oxide (FTO) 위에 입경 5 내지 15nm 정도 크기의 산화 티타늄 분산액을 닥터블레이드법으로 2cm2 면적에 도포하고, 450℃에서 30분간 열처리 소성공을 통해 20㎛ 두께의 다공성 산화 티타늄 후막을 제작하였다. 그 후 상온에서 시편을 하기 화학식1~62을 에탄올에 0.3mM 농도로 용해시킨 염료분산액에 침지하여 염료 흡착 처리를 24시간 이상 실시하였다.
이후 염료가 흡착된 다공성 산화 티타늄 후막을 에탄올을 이용하여 세척하고 상온건조하여 광흡수층이 형성된 제 1전극을 제조하였다.
Fluorine-doped tin oxide (FTO) 위에 스핀 코팅법을 이용하여 약 200nm 두께로 백금층을 형성하였고, 전해액 주입을 위해 0.75mm 직경의 드릴을 이용하여 두 개의 미세 구멍을 만들어 제 2전극을 제조하였다.
그 다음으로 제 1 전극과 제 2 전극을 SURLYN(열가소성 고분자 필름)으로 이루어지는 약 40~60㎛ 두께의 고분자 격벽을 사이에 두고 배치한 후 약 150℃의 가열판 상에서 약 1~2기압으로 압착시켜 제 1전극과 제 2 전극 사이에 밀폐된 공간을 형성한다.
*제 2전극의 미세구멍에 0.6M의 1-헥실-2,3-메틸-이미다졸리움 아이오다이드, 0.1M LiI, 0.05M I2 및 0.5M 4-tert-부틸-피리딘(TBP)을 아세토나이트릴에 용해시킨 I3/I 의 전해질 용액을 주입하여 태양전지를 제조하였다.
평가예
: 화학식 1~62의 특성 평가
실시예 1 내지 62에서 제조된 염료 감응 태양전지에 대하여 광전류 전압을 측정하고, 측정된 광전류 곡선으로부터 개방전압 (open-circuit voltage: Voc), 전류 밀도(short-circuit current: Jsc) 및 충진계수(fill factor:FF)를 계산하였다, 또한 광전환효율을 위의 값을 이용하여 산출하였다.
이때 광원으로는 제논 램프(xenon lamp, Newport, 66142 500W)을 사용하였으며, 상기 제논 램프의 태양 조건(AM 1.5)은 표준 태양 전지(National Renewable Energy Laboratory, A2LA accreditation certificate # 2236.01, Type of material: Mono-Si + BK7 필터)를 사용하여 보정하였다.
이로부터 계산된 전류밀도(Isc), 전압(Voc) 및 충진계수(fill factor, FF), 광전변환효율(ηe)을 하기 표 2에 나타내었다.
[표 2]
이상의 설명에서 태양전지, 염료감응성 특징, 염료 등과 관련된 통상의 공지된 기술을 생략되어 있으나, 당업자라면 용이하게 이를 추측 및 추론하고 재현할 수 있다.
또 이상에서 본 발명을 설명함에 있어 첨부된 실시예들을 참조하여 특정 구조를 갖는 화합물을 위주로 설명하였으나 본 발명은 당업자에 의하여 다양한 수정, 변경 및 치환이 가능하고, 이러한 수정, 변경 및 치환은 본 발명의 보호범위에 속하는 것으로 해석되어야 한다.
Claims (10)
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- 제 1 항에 있어서,
하기 화학식 1 내지 62 중 어느 하나의 화합물을 포함하는 염료 감응 태양 전지용 루테늄계 염료:
- 전도성 및 투광성을 갖는 기판을 포함하는 제1전극;
상기 제1전극의 어느 한 일면에 형성된 광 흡수층;
상기 광 흡수층이 형성된 제1전극에 대향하여 배치되는 제2전극; 및
상기 제1전극과 제2전극 사이에 위치하는 전해질을 포함하며,
상기 광 흡수층은 반도체 미립자, 및 상기 제9항에 따른 염료를 포함하는 것인 염료 감응 태양 전지.
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