二噻吩[3,2-B:2',3'-D]噻吩(DTT)是一个类似菲环的扁平刚性并三噻吩环结构的分子。噻吩环中的S原子交替排列,每个相近的S原子之间的距离相等。在DTT分子中存在较强的S-S相互作用,这使得含有DTT结构的导电聚合物分子能够在多种电子设备的活性层中以一种紧密堆积的方式紧密排列。
作为具有特殊结构的分子,DTT拥有较长的π共轭结构,其最广泛的用途是作为导电聚合物材料中的供电子单元和π桥连接单元。通常含有DTT的导电聚合物表现出非常优异的电子和光学特性。
合成方法合成二噻吩[3,2-B:2',3'-D]噻吩(DTT)的过程可以分为三个步骤:
将噻吩与I₂、HIO₃、H₂SO₄、AcOH、CCl₄进行反应,得到2,3,4,5-四碘噻吩。这一步合成路线虽然需要较长时间(通常情况下),但能够获得较高的产率(94%)。
将2,3,4,5-四碘噻吩与CuI、PPh₃、i-Pr₂NH在室温下反应22小时,得到产物3,4-二碘-2,5-二[(三甲基硅烷)乙炔]噻吩。产率为77%。
最后一步反应,在20 mol %的CuI和40 mol %TMDA的存在下,将中间产物与Na₂S进行反应,最终得到二噻吩[3,2-B:2',3'-D]噻吩,产率60%。
中文名称 | 英文名称 | CAS号 | 化学式 | 分子量 |
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2',3'-D-二噻吩 | dibenzo[d,d'] thieno[ 3,2-b'; 4,5-b']dithiophene | 241-13-4 | C16H8S3 | 296.438 |
2,6-二溴二噻吩[3,2-b:2',3'-d]噻吩 | 2,6-dibromodithieno[3,2-b:2',3'-d]thiophene | 67061-69-2 | C8H2Br2S3 | 354.11 |
二噻吩并[3,2-b:2',3'-d]噻吩-2,6-二甲醛 | dithieno[3,2-b:2',3'-d]thiophene-2,6-dicarbaldehyde | 67061-73-8 | C10H4O2S3 | 252.339 |
—— | 5,5'-bis(ethynyl)dithieno[3,2-b:2',3'-d]thiophene | 484664-12-2 | C12H4S3 | 244.362 |