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返回列表 来源:未知 发布日期:2022-05-09 09:20【

    在太阳能电池的应用中,二苯并吩嗪作为纯有机敏化染料 中的辅助受体,有着更高的分子内电荷转移效率,捕获及利 用更多太阳光,提高电池的光电转换效率。在 D-π-A 型敏化太阳能电池染料中,萘并吩嗪 作为 π 共轭的辅助受体,在结合完成后,捕获太阳光能力增 强,电路的光电流密度、开路光电压和光电交换效率等关于光 电池性能参数也得到明显改善。SZCL-3A 数显智能控温磁力搅拌器,巩义市予华仪 器有限责任公司; JEOL JNM-ECZ400S 核磁共振波谱仪,日本 JEOL 公司。对于二苯并吩嗪和二萘并 吩嗪来说,由于苯环和萘环的取代,造成吩嗪其中一侧出现很 大的位阻效应。甲基计算得到的半径为 2. 60 Å,以二萘 并吩嗪为例,其 16-和 18-位质子之间的距离为 2. 32 Å,也就是说,甲基无法通过两个萘环之间的 “通道”, 进攻该侧的 N 原子,使得取代吩嗪的反应活性降低。

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    吩嗪类化合物的甲基化反应是典 型的亲核取代反应,吩嗪分子上具有孤独电子的 N 原子亲核进 攻硫酸二甲酯的甲基,吩嗪分子上氮原子的电子云密度越大, 越有利于反应的发生。从计算的电子密度分布结果来看,吩嗪 中氮原子所在芳环的电荷密度为 0. 06,而二苯并吩嗪中 该芳环的电荷密度增加至 0. 32,在二萘并吩嗪 中为 0. 25,与吩嗪相比,电荷密度增加了 4~ 5 倍,N 原子上电 子密度大大降低,所以 N 原子的反应活性降低。这是由于芳环 扩大以后,N 原子上的孤对电子离域范围增加,导致其电子密 度降低,对 N 甲基化反应进行不利,在反应中无法获得相应的 反应产物。