광기능성 재료 실험

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목차

1. 서론
2. 실험 방법
3. 실험 결과
4. 고찰
5. 참고 문헌

본문내용

실험 1 -Pc의 합성, Pc cyclization
1-i) Phthalocyanine(Pc)는 방향족 유기화합물로, (C8H4N2)4H2의 분자식을 가지고 4개의 C8H7N 단위체가 N다리로 연결되어 있는 고리구조를 가진다. π전자는 고리구조를 따라 광범위하게 비편재화가 가능해서 Pc는 열적, 화학적으로 안정한 특성을 가진다. 흡수 파장은 350~400nm의 B band와 650~700nm의 Q band를 가져 청색 빛을 낸다. 이때 Q band에서 강한 흡광과 발광특성으로 컬러필터, 화학센서, 광증감제 등 다양한 광학특성을 가진다. 하지만 미치환된 Pc구조체는 발데르발스 인력에 의한 π-π적층으로 분자간의 강한 응집을 나타내서 제한적인 용해성을 가지는데, Pc고리의 외곽부에 적절한 관능기를 부가하여 Pc유도체를 합성하면 물질의 용해성과 광학적 성질을 제어할 수 있다. 이런 Pc유도체는 대부분의 극성 용매에서 용해가 용이하지만, π-π stacking으로 인해 고유한 응집현상을 완전히 제어하는 데에는 한계가 있으므로 중심의 2개의 H원자를 Zn이나 Cu와 같은 금속이온으로 치환하여 Pc착염을 형성하면 비극성 용매에서도 높은 용해성을 가지며, 우수한 광학 특성을 발휘하는 물질을 합성할 수 있다.

참고 자료

Sun-Mi Hong, Anil Kumar Mutyala, and Jong S. Park†, Synthesis and Optical Characterization of a Zinc-phthalocyanine Derivative Exhibiting High Solubility in Nonpolar Solvents, The Korean Fiber Society Vol. 53, No. 6, 379-384, 2016
Dieter Wöhrle,a@ Günter Schnurpfeil,a Sergey G. Makarov,b Alexander Kazarin,b and Olga N. Suvorovab, (2012) ‘Practical Applications of Phthalocyanines – from Dyes and Pigments to Materials for Optical, Electronic and Photo-electronic Devices’
“ChemInform Abstract: Phthalocyanines: A New Class of G-Quadruplex-Ligands with Many Potential Applications”, Hidenobu Yaku, Takeshi Fujimoto, Takashi Murashima, Daisuke Miyoshi and Naoki Sugimoto, Chemical Communication, 2012, 50