Rational Design, Synthesis, and Optical Properties of Film‐Forming, Near‐Infrared Absorbing, and Fluorescent Chromophores with Multidonors and Large Heterocyclic Acceptors
Notice bibliographique
Résumé
A new series of film-forming, low-bandgap chromophores (1 a,b and 2 a,b) were rationally designed with aid of a computational study, and then synthesized and characterized. To realize absorption and emission above the 1000 nm wavelength, the molecular design focuses on lowering the LUMO level by fusing common heterocyclic units into a large conjugated core that acts an electron acceptor and increasing the charge transfer by attaching the multiple electron-donating groups at the appropriate positions of the acceptor core. The chromophores have bandgap levels of 1.27-0.71 eV, and accordingly absorb at 746-1003 nm and emit at 1035-1290 nm in solution. By design, the relatively high molecular weight (up to 2400 g mol(-1)) and non-coplanar structure allow these near-infrared (NIR) chromophores to be readily spin-coated as uniform thin films and doped with other organic semiconductors for potential device applications. Doping with [6,6]-phenyl-C(61) butyric acid methyl ester leads to a red shift in the absorption only for 1 a and 2 a. An interesting NIR electrochromism was found for 2 a, with absorption being turned on at 1034 nm when electrochemically switched (at 1000 mV) from its neutral state to a radical cation state. Furthermore, a large Stokes shift (256-318 nm) is also unique for this multidonor-acceptor type of chromophore, indicating a significant structural difference between the ground state and the excited state. Photoluminescence of the film of 2 a was further probed at variable temperatures and the results strongly suggest that the restriction of bond rotations certainly helps to diminish non-radiative decay and thus enhance the luminescence of these large chromophores.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».