到论文第二页,第一张图就是分子结构以及合成路线。
IDT-BR的中央D单元是IDT,和学姐IDT-ICIN体系用的是同一种单元,两端连接的A单元“BR”,由“B”、“R”两部分组成。
其中,“B”指的是BT单元,是一种有机光伏领域中常见的受体A单元,比如许秋之前开发的PCE11材料,就是主链就是BT单元和噻吩单元组成的;
而“R”指的是ADA受体常用的饶丹宁端基,这个单元是徐正宏课题组在三四年前率先使用的,并以此开创了ADA类型非富勒烯受体这个细分领域,后来他们开发了一系列基于饶丹宁的ADA受体,有好几个课题组也开始跟风做一些相关的衍生研究,而6%的前世界纪录正是徐正宏组在一年前创下的。
总的来说,这次的IDT-BR并不是传统意义上的ADA分子,算是徐正宏组根据原先ADA的分子结构开发出的一个变种,严格来说,应该算是A1-A2-D-A2-A1这样的结构,不过可以把“B”、“R”这两个A单元视为一个整体,那便是ADA分子了。
合成路线正文中没有详细写,列出了几步关键步骤:
第一步,IDT单元与正丁基锂低温反应,再与氯化三甲基锡反应,在IDT两端引入三甲基锡单元,得到二三甲基锡取代的IDT单元,反应机理上类似于学姐之前做的引入醛基的反应,只是在正丁基锂拔氢后,用的是氯化三甲基锡上三甲基锡,而非用DMF上醛基。
第二步,二三甲基锡取代的IDT单元与溴、醛基双取代的BT单元反应,生成两侧由双醛基取代的BT-IDT-BT单元,反应类型为Stille偶联反应。
第三步,将上一步的醛基取代反应产物与饶丹宁反应,得到最终的R-BT-IDT-BT-R分子,简称IDT-2BR,IDT-BR或者IDTBR,这一步的反应和学姐合成IDT-ICIN的最后一步类似,醛基转换为碳碳双键与端基连接。
“看起来都是常见的反应,我们应该不难重复出来,”许秋做出了初步的判断,朝陈婉清说道:
“之后也可以尝试这种思路,在原本ADA结构中插入一个新单元试试,他们插的是小尺寸的A单元BT,或许其他A单元甚至是D单元,比如简单的噻吩单元,也可以优化材料性能。”
“唔……”陈婉清思索片刻,说道:“这个可以列在下一步的优化计划当中。”
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陈婉清转头向魏老师询问道:“那我现在这个IDT-ICIN体系怎么办?”
魏兴思双手一摊,表示他得到消息的时候也很懵逼,他也没辙,“都已经做到这一步了,先把文章整理出来吧
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