有机化学 ›› 2025, Vol. 45 ›› Issue (4): 1297-1305.DOI: 10.6023/cjoc202407022 上一篇 下一篇
研究论文
谢玉龙a,b, 向焌钧b, 宋贤江c,*(), 张含悦d,*(
), 高希珂b,*(
)
收稿日期:
2024-07-09
修回日期:
2024-09-27
发布日期:
2024-10-29
基金资助:
Yulong Xiea,b, Junjun Xiangb, Xianjiang Songc(), Hanyue Zhangd(
), Xike Gaob(
)
Received:
2024-07-09
Revised:
2024-09-27
Published:
2024-10-29
Contact:
* E-mail: Supported by:
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薁是一种为数不多的全碳型偶极分子, 有望通过分子的偶极叠加实现铁电性. 通过理性分析, 设计合成了4个1,3-二叔丁基薁类衍生物, 分别为1,3-二叔丁基薁(1)、1,3-二叔丁基-6-三氟甲基薁(2)、1,3-二叔丁基-6-氟薁(3)和1,3-二叔丁基-5-(6'-薁)基-6-氟薁(4). 这些化合物分别结晶于Aba2、Fdd2、Pna21和Cc空间群, 均属于10个极性点群, 且在晶体中均克服了反平行堆积, 具有宏观极化, 其中化合物4以分子偶极一致的方式堆积, 表明大位阻叔丁基团的引入有效降低了分子间偶极-偶极相互作用. 化合物1和4在300 K时具有明显的二次谐波产生(SHG)信号, 约为典型无机铁电体磷酸二氢钾(KDP)的1/4和2/3. 这些研究结果表明, 在薁单元上进行含氟基团取代和5-位修饰都是使薁类衍生物结晶于10个极性点群的有效策略, 为发展新型薁类有机铁电体提供了研究思路.
谢玉龙, 向焌钧, 宋贤江, 张含悦, 高希珂. 1,3-二叔丁基薁类衍生物的设计合成及性质研究[J]. 有机化学, 2025, 45(4): 1297-1305.
Yulong Xie, Junjun Xiang, Xianjiang Song, Hanyue Zhang, Xike Gao. Design, Synthesis, and Properties of 1,3-Di-tert-butylazulene Derivatives[J]. Chinese Journal of Organic Chemistry, 2025, 45(4): 1297-1305.
Compd. | Temperature/K | Crystal system | Point group | Space group |
---|---|---|---|---|
1 | 213 | Orthorhombic | mm2 | Aba2 |
2 | 213 | Orthorhombic | mm2 | Fdd2 |
3 | 293 | Orthorhombic | mm2 | Pna21 |
4 | 173 | Monoclinic | m | Cc |
Compd. | Temperature/K | Crystal system | Point group | Space group |
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1 | 213 | Orthorhombic | mm2 | Aba2 |
2 | 213 | Orthorhombic | mm2 | Fdd2 |
3 | 293 | Orthorhombic | mm2 | Pna21 |
4 | 173 | Monoclinic | m | Cc |
Compd. | λmaxa/nm | ε/(L•mol-1•cm-1) | λedge/nm | $E_{\text{g}}^{\text{opt}}$b/eV | EHOMOc/eV | ELUMOd/eV |
---|---|---|---|---|---|---|
1 | 288 | 1.18×105 | 808 | 1.53 | -5.17 | -3.64 |
2 | 290 | 9.57×104 | 867 | 1.43 | -5.38 | -3.95 |
3 | 292 | 7.24×104 | 764 | 1.62 | -5.30 | -3.68 |
4 | 299 | 1.22×105 | 756 | 1.64 | -5.20 | -3.56 |
Compd. | λmaxa/nm | ε/(L•mol-1•cm-1) | λedge/nm | $E_{\text{g}}^{\text{opt}}$b/eV | EHOMOc/eV | ELUMOd/eV |
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1 | 288 | 1.18×105 | 808 | 1.53 | -5.17 | -3.64 |
2 | 290 | 9.57×104 | 867 | 1.43 | -5.38 | -3.95 |
3 | 292 | 7.24×104 | 764 | 1.62 | -5.30 | -3.68 |
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