Weense wetenschappers vereenvoudigen APC-synthese voor geavanceerde technologie

Wetenschappers van het Instituut voor Organische Chemie van de Universiteit van Wenen hebben een nieuwe methode ontwikkeld voor het synthetiseren van azaparacyclofanen (APC's), ringvormige moleculaire structuren met potentieel in de materiaalkunde. De Catalyst-Transfer Macrocyclisatie (CTM)-methode, gepubliceerd in JACS Au, stroomlijnt de APC-productie, waardoor efficiënte toepassingen mogelijk zijn in organische elektronica, opto-elektronica en supramoleculaire chemie, waaronder displays, flexibele zonnecellen en transistors. APC's, bestaande uit herhalende eenheden in een lus, hebben een structuur die waardevol is voor opto-elektronische toepassingen. De CTM-methode maakt gebruik van de "Pd-gekatalyseerde Buchwald-Hartwig kruiskoppelingsreactie" om koolstof-stikstofbindingen te vormen, waardoor π-geconjugeerde cyclische structuren ontstaan die de elektronische eigenschappen verbeteren. Volgens Josue Ayuso-Carrillo maakt de methode het mogelijk om snel, onder milde omstandigheden en met een hoge opbrengst structureel nauwkeurige APC's te creëren. De flexibiliteit van de methode maakt APC's met verschillende ringgroottes en functionele groepen mogelijk, die schaalbaar zijn onder typische concentratieomstandigheden. APC's geproduceerd via CTM hebben potentieel in organische halfgeleiders en zonne-energietechnologie. Hun π-geconjugeerde structuren vergemakkelijken de beweging van elektronen, waardoor de efficiëntie en flexibiliteit van displays, zonnecellen en transistors worden verbeterd. Davide Bonifazi stelt dat de CTM-methode de synthese van hoogwaardige organische componenten vereenvoudigt, waardoor ze praktisch worden voor industrieel gebruik en deuren worden geopend naar nieuwe functionele toepassingen.