3-十二烷基噻吩的应用与研究

概述

3-十二烷基噻吩是一种分子式为C₁₆H₂₈S，分子量为252.46的物质，常温常压下可以稳定存在，常表现为淡黄色液体。实验测定，该物质的闪点略大于113°C，且其与强酸，强碱，强氧化剂，强还原剂接触会发生反应引起变质，故该物质的储存与运输需要注意避免高温、强酸强碱等环境。

应用

3-十二烷基噻吩主要用作导电聚合物前体物，其聚合生成物聚3-十二烷基噻吩在复合材料、电池研究等领域具有重要应用。例如，文献公开了一种光电纳米复合材料及其制备。该光电纳米复合材料由纳米硒化镉，硫化镉，硫化锌中的一种修饰聚(3-烷基噻吩)而得，所述聚(3-烷基噻吩)选自聚(3-丙基噻吩)，聚(3-丁基噻吩)，聚(3-己基噻吩)，聚(3-壬基噻吩)，聚(3-癸基噻吩)，聚(3-十二烷基噻吩)中的一种，由于纳米粒子引入了聚合物，增加了聚合物的共平面结构的稳定性和光电传导性，因此该复合材料的光致发光，电致发光和三阶非线性光学性能相对于聚(3-烷基噻吩)有较大改善，而且该复合物具有纳米粒子含量可控，粒径可控，光学性能强等特点，因此该材料在催化，光电转化等方面具有一定的应用潜能[1]。

此外，电化学领域公开了一种含苯并硒二唑和二吲哚并咔唑的有机太阳能电池给体材料。该材料TATThBSe以2,1,3-苯并硒二唑为电子受体单元，以5,10,15-三丁基二吲哚并[3,2A:3',2'C]咔唑为电子给体单元，以3-十二烷基噻吩作为π桥连接，形成D-π-A-π-D结构，可以作为有机太阳能电池器件的活性层[2]。

电致发光领域报道了一种发光效率较高有机电致发光器件，其包括依次层叠的阳极基底，空穴注入层，空穴传输层，发光层，电子传输层及阴极，阴极包括层叠于电子注入层表面的三元掺杂层及层叠于三元掺杂层表面的金属层。三元掺杂层的材料包括钝化材料，掺杂在钝化材料中的噻吩及低功函数金属，钝化材料选自二氧化硅，氧化铝，氧化镍及氧化铜中的至少一种，噻吩选自3-己基噻吩，3-甲基噻吩，3-辛基噻吩及3-十二烷基噻吩中的至少一种，低功函数金属的功函数为-2.0eV～-3.5eV。金属层的材料为高功函数金属，高功函数金属的功函数为-4.0～-5.5eV[3]。

有关研究

以3-十二烷基噻吩为合成单体，采用FeCl₃法合成聚3-十二烷基噻吩(P3DDT)，用GPC法和1H-NMR法对结构进行了表征，用Tg法研究了它的热稳定性，并对溶液和薄膜的紫外-可见吸收性能，光致发光性能和能隙进行了研究。结果表明，P3DDT溶液最大吸收峰在413nm，相应的发射峰为573nm，薄膜的最大吸收峰为415nm，相应的发射峰为589nm，禁带宽度为2.2eV[4]。

参考文献

[1]路建美,董延茂,夏雪伟,等.一种光电纳米复合材料及其制备:CN200810022020.3[P].

[2]梁爱辉,周文静,谢琪,等.含苯并硒二唑和二吲哚并咔唑的有机太阳能电池给体材料及其应用:CN201910551720.X[P].

[3]周明杰,黄辉,冯小明,等.有机电致发光器件及其制备方法:CN201310339571.3[P].

[4]王爽,周海,佟拉嘎,等.聚3-己基噻吩和3-十二烷基噻吩的合成研究[J].石油化工高等学校学报, 2008, 021(002):6-9.DOI:10.3969/j.issn.1006-396X.2008.02.002.