PL211291B1 - Pochodna N-alkilobis(tiofeno)karbazolu i sposób wytwarzania pochodnej N-alkilobis(tiofeno)karbazolu - Google Patents
Pochodna N-alkilobis(tiofeno)karbazolu i sposób wytwarzania pochodnej N-alkilobis(tiofeno)karbazoluInfo
- Publication number
- PL211291B1 PL211291B1 PL377951A PL37795105A PL211291B1 PL 211291 B1 PL211291 B1 PL 211291B1 PL 377951 A PL377951 A PL 377951A PL 37795105 A PL37795105 A PL 37795105A PL 211291 B1 PL211291 B1 PL 211291B1
- Authority
- PL
- Poland
- Prior art keywords
- carbazole
- thiophene
- bis
- heptyl
- tiophene
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 7
- UJOBWOGCFQCDNV-UHFFFAOYSA-N 9H-carbazole Chemical compound C1=CC=C2C3=CC=CC=C3NC2=C1 UJOBWOGCFQCDNV-UHFFFAOYSA-N 0.000 title description 6
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title 1
- ISADKOKKVZYYMM-UHFFFAOYSA-N 9h-carbazole;thiophene Chemical class C=1C=CSC=1.C1=CC=C2C3=CC=CC=C3NC2=C1 ISADKOKKVZYYMM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 19
- YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N Toluene Chemical compound CC1=CC=CC=C1 YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N Palladium Chemical compound [Pd] KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- DTRIORAMBSBROF-UHFFFAOYSA-N 3,6-dibromo-9-heptylcarbazole Chemical compound CCCCCCCn1c2ccc(Br)cc2c2cc(Br)ccc12 DTRIORAMBSBROF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 claims description 3
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 claims description 3
- 239000012299 nitrogen atmosphere Substances 0.000 claims description 2
- 229910052763 palladium Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 238000009833 condensation Methods 0.000 claims 1
- 230000005494 condensation Effects 0.000 claims 1
- YTPLMLYBLZKORZ-UHFFFAOYSA-N Thiophene Chemical compound C=1C=CSC=1 YTPLMLYBLZKORZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N n-Hexane Chemical compound CCCCCC VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 6
- HEDRZPFGACZZDS-UHFFFAOYSA-N Chloroform Chemical compound ClC(Cl)Cl HEDRZPFGACZZDS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- HEDRZPFGACZZDS-MICDWDOJSA-N Trichloro(2H)methane Chemical compound [2H]C(Cl)(Cl)Cl HEDRZPFGACZZDS-MICDWDOJSA-N 0.000 description 4
- 239000010409 thin film Substances 0.000 description 4
- UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N Benzene Chemical compound C1=CC=CC=C1 UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N Diethyl ether Chemical compound CCOCC RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- XEKOWRVHYACXOJ-UHFFFAOYSA-N Ethyl acetate Chemical compound CCOC(C)=O XEKOWRVHYACXOJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 description 3
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 2
- 238000000862 absorption spectrum Methods 0.000 description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 238000006482 condensation reaction Methods 0.000 description 2
- 229920001940 conductive polymer Polymers 0.000 description 2
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 2
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 239000000178 monomer Substances 0.000 description 2
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 2
- 229920000123 polythiophene Polymers 0.000 description 2
- 230000002829 reductive effect Effects 0.000 description 2
- 230000003595 spectral effect Effects 0.000 description 2
- 238000004809 thin layer chromatography Methods 0.000 description 2
- 229930192474 thiophene Natural products 0.000 description 2
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 description 1
- HSFWRNGVRCDJHI-UHFFFAOYSA-N alpha-acetylene Natural products C#C HSFWRNGVRCDJHI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000001716 carbazoles Chemical class 0.000 description 1
- 238000003776 cleavage reaction Methods 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 1
- 239000011263 electroactive material Substances 0.000 description 1
- 239000007772 electrode material Substances 0.000 description 1
- 238000005401 electroluminescence Methods 0.000 description 1
- 239000003792 electrolyte Substances 0.000 description 1
- 238000006056 electrooxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 239000003480 eluent Substances 0.000 description 1
- 239000010408 film Substances 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- AMGQUBHHOARCQH-UHFFFAOYSA-N indium;oxotin Chemical compound [In].[Sn]=O AMGQUBHHOARCQH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 description 1
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 1
- 229920001197 polyacetylene Polymers 0.000 description 1
- 229920006254 polymer film Polymers 0.000 description 1
- 150000005839 radical cations Chemical class 0.000 description 1
- 239000000376 reactant Substances 0.000 description 1
- 230000007017 scission Effects 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 1
- RIOQSEWOXXDEQQ-UHFFFAOYSA-N triphenylphosphine Substances C1=CC=CC=C1P(C=1C=CC=CC=1)C1=CC=CC=C1 RIOQSEWOXXDEQQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Landscapes
- Polyoxymethylene Polymers And Polymers With Carbon-To-Carbon Bonds (AREA)
Description
(12) OPIS PATENTOWY (19) PL (11) 211291 (13) B1 (21) Numer zgłoszenia: 377951 (51) Int.Cl.
C07D 209/82 (2006.01) C07D 333/10 (2006.01) C07D 409/14 (2006.01) (22) Data zgłoszenia: 03.11.2005 C08G 61/00 (2006.01)
C08G 75/00 (2006.01) H01B 1/12 (2006.01)
Pochodna N-alkilobis(tiofeno)karbazolu i sposób wytwarzania pochodnej N-alkilobis(tiofeno)karbazolu (73) Uprawniony z patentu:
POLITECHNIKA WROCŁAWSKA, Wrocław, PL (43) Zgłoszenie ogłoszono:
14.05.2007 BUP 10/07 (45) O udzieleniu patentu ogłoszono:
31.05.2012 WUP 05/12 (72) Twórca(y) wynalazku:
JADWIGA SOŁODUCHO, Wrocław, PL JACEK DOSKOCZ, Wrocław, PL ANTONI CHYLA, Wrocław, PL (74) Pełnomocnik:
rzecz. pat. Halina Winohradnik
PL 211 291 B1
Opis wynalazku
Przedmiotem wynalazku jest pochodna N-alkilobis(tiofeno)karbazolu oraz sposób wytwarzania pochodnej N-alkilobis(tiofeno)karbazolu.
Nowy związek ma określoną budowę oraz tworzy stabilne i trwale monomolekularne warstwy Langmuira-Blodgett. Nowa pochodna N-alkilobis(tiofeno)karbazolu przeznaczona jest do zastosowania w tworzeniu polimerów elektroprzewodzących materiałów do budowy detektorów gazowych i chemicznych.
Elektropolimery z układem tiofenu, a szczególnie te pochodne podstawione łańcuchami alkilowymi należą do grupy polimerów elektroprzewodzących charakteryzujących się dużą przewodnością (σ* = 102 S/cm) dobrą trwałością i rozpuszczalnością w wielu rozpuszczalnikach organicznych. Tego typu materiały, charakteryzujące się doskonałym transportem ładunku, znane są z opisu patentowego JP Nr 2005154421 i przeznaczone są do stosowania, jako efektywne materiały emitujące światło. Politiofeny oprócz dobrego przewodnictwa wykazują również stosunkowo silną elektroluminescencję. Ta grupa polimerów jest szczególnie interesująca ze względu na redukcyjny charakter powodujący, że dotowane polimery posiadają relatywnie niski zakres absorpcji w zakresie światła widzialnego.
Znane są leż z patentu JP Nr 2003142098 poliacetylenowe pochodne karbazolu i tiofenu znajdujące zastosowanie, jako materiał elektrodowy w budowie baterii, takich w których elektrolit przewodzi protony.
Wynalazek dotyczy pochodnej N-alkilo-bis(tiofeno)karbazolu będącej N-heptylo)-3,6-bis(tiofeno)karbazolem o wzorze 1.
Sposób wytwarzania pochodnej N-alkilo-bis(tiofeno)karbazolu będącej N-heptylo-3,6-bis(tiofeno)karbazolem o wzorze 1 polega na tym, że N-heptylo-3,6-dibromokarbazol o wzorze 2 poddaje się reakcji kondensacji z 2-trimetylocynotiofenem w obecności katalizatora palladowego w temperaturze 85°C w atmosferze azotu, przy czm reakcje kondensacji prowadzi się w toluenie.
Symetryczne wielopierścieniowe przewodzące układy typu donor-akceptor N-heptylo-3,6-bis(tiofeno)karbazolu stanowią atrakcyjny materiał elektroaktywny.
Przedmiot wynalazku ilustruje schemat reakcji oraz przykład realizacji sposobu, ponadto (fig. 1 przedstawia charakterystykę prądowo-napięciową polimeru otrzymanego z N-heptylo-3,6-bis(tiofeno)karbazolu, natomiast fig. 2 cienki film [poli(N-heptylo-3,6-bis(tiofeno)karbazol)] otrzymany w wyniku galwanostatycznej polimeryzacji na szklanej elektrodzie przewodzącej ITO, a fig. 3 przedstawia widmo absorpcyjne cienkiego filmu poli(N-nonylo-3,6-bis(2-tiofeno)karbazolu).
Do 0,4 g. 1,1 mmol N-heptylo-3,6-dibromokarbazolu w 100 ml toluenu, dodaje się 0,67 g 2-trimetylocynotiofenu (2,2 mmol), oraz 0,6 g (0,8 mmol) katalizatora - trifenylofosfinopalladu (Pd(PPh3)4. Reagenty miesza się w temperaturze 85°C przez 12 godzin w atmosferze azotu. Przebieg reakcji kontroluje się za pomocą chromatografii cienkowarstwowej (TLC). Toluen oddestylowuje się pod zmniejszonym ciśnieniem. Surowy produkt poddaje się oczyszczaniu na kolumnie chromatograficznej stosując, jako eluent heksan, a następnie mieszaninę heksanu i chloroformu w proporcji 3:1. Uzyskany produkt charakteryzuje się następującymi właściwościami fizycznymi i spektralnymi: t.t. 144-146°C, rozpuszcza się w chloroformie, octanie etylu, metanolu, nie rozpuszcza się w eterze etylowym, benzenie.
Dane spektralne: 1HNMR (CDCI3), 8,35 (d, 2H, J=4,37Hz), 7,76 (d, 2H, J=1,80Hz), 7,38-7,35 (m, 4H), 7,27 (dd, 2H, JHH=1.09Hz i 3JHH=5,1), 7,13 (dd, 2H, 4JHH=3,55 i 3JHH=5,11Hz), 4,26 (t, 2H, J=7,13Hz), 1,88 (t, 2H, J=6,88Hz), 1,41-1,28 (m, 8H), 0,91 (t, 3H, J=7,37Hz). 13C NMR (CDCI3) δ: 139,3, 126,9, 125,1, 123,5, 123,3, 111,9, 110,4, 43,4, 31,9, 29,5, 28,8, 27,2, 22,7, 14,1. Anal. Calcd. for C27H27NS2: C 75,48; H 6,32; N 3,25. Fund, C, 75,35; H, 6,20; N,3,10.
Charakterystykę prądowo-napięciową polimeru otrzymanego z N-heptylo-3,6-bis(tiofeno)karbazolu przedstawia fig. 1. Z przeprowadzonych pomiarów przewodnictwa elektrycznego wynika, że otrzymany elektropolimer wykazuje przewodność elektryczną rzędu 10-8 S/cm, charakterystyczną dla polimerów elektroprzewodzących (przewodnictwo elektryczne politiofenu jest rzędu 10-9 S/cm). Charakterystyka prądowo napięciowa liniowa, w zakresie 1,6-6 V filmu polimerowego osadzonego na podłożu stałym wskazuje zgodne z prawem Ohma zachowanie się warstwy.
Cienki film czarnego polimeru nierozpuszczalnego w wodzie, ani w rozpuszczalnikach organicznych [poli(N-heptylo-3,6-bis(tiofeno)karbazol)] otrzymano w wyniku galwanostatycznej polimeryzacji na szklanej elektrodzie przewodzącej ITO (ang. Indium Tin Oxide) (fig. 2). Utleniająca polimeryzacja N-heptylo-3,6-bis(tiofeno)karbazolu przebiegała prawdopodobnie zgodnie z klasycznym mechanizmem, w którym w pierwszym etapie, w wyniku elektrochemicznego utleniania monomeru, tworzył się
PL 211 291 B1 aktywny kationorodnik ulegający dalszym, szybkim procesom przyłączania kolejnych monomerów z jednoczesnym odszczepieniem dwóch protonów. Figura 3 przedstawia widmo absorpcyjne cienkiego filmu poli(N-nonylo-3,6-bis(2-tiofeno)karbazolu), wysokie wartości absorpcji wskazują na dobre właściwości elektroprzewodzące otrzymanego filmu.
Claims (2)
1. Pochodna N-alkilobis(tiofeno)karbazolu, którą stanowi N-heptylo-3,6-bis(tiofeno)karbazol o wzorze 1.
2. Sposób wytwarzania pochodnej N-alkilobis(tiofeno)karbazoli o wzorze 1 i nazwie N-heptylo-3,6-bis(tiofeno)karbazol, znamienny tym, że N-heptylo-3,6-dibromokarbazol o wzorze 2 poddaje się reakcji kondensacji z 2-trimetylocynotiofenem, w toluenie, w obecności katalizatora palladowego, w temperaturze 8-5°C w atmosferze azotu.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PL377951A PL211291B1 (pl) | 2005-11-03 | 2005-11-03 | Pochodna N-alkilobis(tiofeno)karbazolu i sposób wytwarzania pochodnej N-alkilobis(tiofeno)karbazolu |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PL377951A PL211291B1 (pl) | 2005-11-03 | 2005-11-03 | Pochodna N-alkilobis(tiofeno)karbazolu i sposób wytwarzania pochodnej N-alkilobis(tiofeno)karbazolu |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| PL377951A1 PL377951A1 (pl) | 2007-05-14 |
| PL211291B1 true PL211291B1 (pl) | 2012-05-31 |
Family
ID=43014914
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| PL377951A PL211291B1 (pl) | 2005-11-03 | 2005-11-03 | Pochodna N-alkilobis(tiofeno)karbazolu i sposób wytwarzania pochodnej N-alkilobis(tiofeno)karbazolu |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| PL (1) | PL211291B1 (pl) |
-
2005
- 2005-11-03 PL PL377951A patent/PL211291B1/pl not_active IP Right Cessation
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| PL377951A1 (pl) | 2007-05-14 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Liu et al. | Design and synthesis of bipyridyl-containing conjugated polymers: effects of polymer rigidity on metal ion sensing | |
| Morisaki et al. | Cyclophane-containing polymers | |
| US7452958B2 (en) | Living synthesis of conducting polymers including regioregular polymers, polythiophenes, and block copolymers | |
| Egbe et al. | Investigation of the Photophysical and Electrochemical Properties of Alkoxy-Substituted Arylene− Ethynylene/Arylene− Vinylene Hybrid Polymers | |
| Ates et al. | Carbazole derivative synthesis and their electropolymerization | |
| Lévesque et al. | Highly soluble poly (2, 7-carbazolenevinylene) for thermoelectrical applications: From theory to experiment | |
| Zhang et al. | Imine-bridged planar poly (phenylenethiophene) s and polythiophenes | |
| Yamamoto et al. | Poly (1, 10-phenanthroline-3, 8-diyl) and its derivatives. Preparation, optical and electrochemical properties, solid structure, and their metal complexes | |
| Is et al. | A new imine coupled pyrrole–carbazole–pyrrole polymer: Electro-optical properties and electrochromism | |
| Imae et al. | Electrosynthesis and charge-transport properties of poly (3′, 4′-ethylenedioxy-2, 2′: 5′, 2′′-terthiophene) | |
| Kotnik et al. | Modern Methods for Conjugated Polymers Preparation: A Concept of Transition Metal‐Free Synthesis | |
| Ibrahimova et al. | Optical and electronic properties of fluorene‐based copolymers and their sensory applications | |
| Piyakulawat et al. | Synthesis and preliminary characterization of novel naphthalene bisimide based copolymers | |
| Grandl et al. | Preparation of Head‐to‐Tail Regioregular 6‐(1‐Alkenyl)‐Functionalized Poly (pyridine‐2, 5‐diyl) and its Post‐Functionalization via Hydroboration | |
| Cheng et al. | Synthesis and characterization of a cyano-substituted electroluminescent polymer with well-defined conjugation length | |
| Chen et al. | Synthesis and characterization of soluble conjugated polymers having pyrene moiety in the main chain | |
| Kim et al. | Efficient poly (p-phenylenevinylene) derivative with 1, 2-diphenyl-2′-cyanoethene for single layer light-emitting diodes | |
| PL211291B1 (pl) | Pochodna N-alkilobis(tiofeno)karbazolu i sposób wytwarzania pochodnej N-alkilobis(tiofeno)karbazolu | |
| Mikroyannidis et al. | Synthesis and optical properties of poly (p-phenylenevinylene) s bearing tetraphenylthiophene or dibenzothiophene moieties along the main chain | |
| Sołoducho | Convenient synthesis of polybispyrrole system | |
| Mikroyannidis et al. | Photophysical and electrochemical characterization of new poly (arylene vinylene) copolymers containing quinoline or bisquinoline segments | |
| Ha et al. | Synthesis and characterization of novel light-emitting copolymers containing triphenylamine derivatives | |
| Jung et al. | Synthesis and characterization of thermally cross-linkable hole injection polymer based on poly (10-alkylphenothiazine) for polymer light-emitting diode | |
| Mikroyannidis et al. | Novel electroluminescent cationic polyelectrolyte based on poly [(fluorene‐2, 7‐diylvinylene)‐alt‐(1, 4‐phenylenevinylene)] and its precursor | |
| Liu et al. | Synthesis and electrical conductivity of poly (methacrylamide)(PMAA) with fixed length oligoaniline as side chains |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Decisions on the lapse of the protection rights |
Effective date: 20081103 |