基于栅绝缘层表面修饰的有机场效应晶体管迁移率的研究进展

栅绝缘层的表面性质对有机场效应晶体管（OFETs）的半导体薄膜的形貌、晶粒生长的有序性和载流子的传输有着重大的影响．研究表明,通过改进栅绝缘层的表面性质,可以有效提高有机场效应晶体管的迁移率．本文综述了OFETs绝缘层表面的粗糙度和表面能对OFETs迁移率的影响,重点探讨了栅绝缘层表面修饰常用的方法,即自组装单层（SAMs）修饰和聚合物修饰与迁移率改进之间的研究进展．最后,展望了该研究方向未来可能的发展趋势．     

合成3-羟基-2-(4-吡啶基)-1H-茚-1-酮的工艺改进

以邻苯二甲酸酐和4-甲基吡啶为起始原料,正十二烷为溶剂,氯化锌为催化剂,于190℃反应24 h合成了抗癌药物瓦他拉尼的关键中间体——3-羟基-2-(4-吡啶基)-1H-茚-1-酮,收率90.6%,其结构经1H NMR,IR和MS确证。     

一种基于罗丹明-硫脲类衍生物的新型活性染料的合成

首先以水合肼和异硫氰酸苯酯为原料,制得4-苯基-硫代氨基脲(M);再以罗丹明B和水合肼为原料,经闭环反应制备了罗丹明酰肼(1, RHa);然后在四氢呋喃溶剂中,化合物1在0~5 ℃条件下与三聚氯嗪经缩合取代反应,生成一缩产物罗丹明B酰肼-三聚氯嗪化合物(2, RHC);最后在氮气氛围下,化合物2进一步与M在45~50 ℃下回流,发生亲核取代反应生成文献尚未报道的新化合物--罗丹明B酰肼-三聚氯嗪-硫代氨基脲(3, RCP),其结构经¹H NMR、HRMS、IR和元素分析等表征确定。通过实验发现,RCP可在DMF-H₂O溶液[V(DMF)/V(H₂O)=1/1]中检测Hg²⁺,并且在5.0~9.0 μmol/L呈良好的线性关系。     

内-9-甲基-9-氮杂二环[3.3.1]壬-3-烷胺的合成工艺改进

以柠檬酸为起始原料,经氧化、Mannich反应、成肟、LiAlH4还原以及内外式产物分离,合成了制备盐酸格拉司琼的关键中间体内-9-甲基-9-氮杂二环[3.3.1]壬-3-烷胺,总收率16.8%.其结构经1H NMR,IR和MS表征.     

柔性有机非易失性场效应晶体管存储器的研究进展

柔性有机非易失性场效应晶体管存储器具有柔性、质轻、成本低、可低温及大面积加工等优点,在射频识别标签、柔性存储、柔性集成电路和大面积柔性显示等领域展现出巨大的应用前景.本文在介绍柔性有机非易失性场效应晶体管存储器的衬底材料、器件结构和性能参数的基础上,总结了柔性有机非易失性场效应晶体管存储器的分类,并讨论了机械应力和不同温度对柔性有机非易失性场效应晶体管存储器性能参数的影响,最后展望了柔性有机非易失性场效应晶体管存储器的应用前景以及所面临的挑战.     

BeXY、MgXY（X、Y=F、Cl、Br）与ClF3和ClOF3形成复合物的理论研究

与卤素原子相比,超卤素表现出电负性更大、结构更丰富、性质更新颖等更加丰富的特征。本文以碱土金属Be、Mg的卤化物BeXY、MgXY（X、Y=F、Cl、Br）为母体,分别与卤素氟化物ClF3、ClOF3形成的复合物为研究对象,设计了12种配合物。采用密度泛函理论研究了这些化合物的结构、垂直电离能(VDE)、绝热电离能(ADE)等性质。研究发现,配合物中存在超卤素阴离子,所表现出来的性质远远优于常见的超卤素阴离子,因此,此类化合物具有很好的应用前景。     

β晶型成核剂N,N’-二环己基环己对二甲酰胺的合成与应用研究

合成了新型成核剂N,N’-二环己基环己对二甲酰胺(DCHCHDA),用广角X射线衍射仪、差示扫描量热仪和偏光显微镜对其进行了表征,并研究了其对等规聚丙烯(IPP)的力学性能、结晶行为、β晶含量和熔融行为的影响。结果表明,成核剂DCHCHDA主要是改变球晶的形态,可明显改善IPP的抗冲击性能,并可以大幅度提高IPP的结晶度、β晶含量与结晶峰温度。当DCHCHDA添加量为0.05(wt)%时,IPP的悬臂梁缺口抗冲击强度可以提高137%,结晶度提高47%,β晶含量提高3.3倍。当降温速率为10℃/min时,添加DCHCHDA的IPP的结晶峰温度可从空白样的115.6℃提高到127.5℃。DCHCHDA的成核性能优于传统的芳香酰胺型β晶型成核剂DC26NDCA。     

酸性Al2O3层包裹Pt纳米颗粒:增强的金属-酸性双功能协同效应提高其甘油氢解反应催化性能

同时含有金属和酸性位点的双功能催化剂已广泛用于石油加氢裂解和可再生生物质转化中.这两种位点之间的距离对双功能协同作用起着至关重要的作用,进而影响催化剂的活性与选择性.近年来,由生物质转化生产生物燃料和化学品得到了广泛的关注.相比于石油裂解工艺,金属-酸性位点临近效应在生物质转化反应中鲜有报道.甘油是来自生物柴油生产过程中的廉价副产物(约总产量的10%).通过选择性氢解将其转化为具有高附加价值的化学品如1,2-丙二醇和1,3-丙二醇,这是提高其附加值的主要途径.甘油氢解包含脱水与加氢两个过程,分别发生于酸性位点与金属位点上.根据文献报道,Lewis酸位点倾向于进攻甘油端位的羟基,生成中间产物丙酮醇,而Br?nsted酸则更易进攻甘油中间位的羟基产生3-羟基丙醛;随后两者进一步加氢分别生成1,2-丙二醇和1,3-丙二醇.负载型金属催化剂广泛应用于甘油氢解反应中,在金属催化剂中添加酸性助剂能显著提高催化剂的活性.大量研究表明,无论是将酸性物种添加到金属颗粒表面或者是载体上甚至是简单的物理混合,均能有效提升催化剂的催化性能.然而据我们所知,金属-酸性位点之间的临近效应还未在甘油氢解反应中报道过.本文利用原子层沉积技术(ALD)在Pt/Al2O3催化剂表面精确沉积了一层酸性多孔的氧化铝包裹层,同时提高了Pt催化剂的活性与1,2-丙二醇选择性;我们进一步通过高分辨透射电镜(HRTEM)、一氧化碳吸附漫反射红外光谱(CO DRIFTS)、吡啶DRIFTS等手段研究了Al2O3包裹层造成催化活性提升的原因.30个ALD周期氧化铝包裹后的催化剂具有最高的活性与选择性,HRTEM观测到催化剂中的Pt纳米颗粒的尺寸为7 nm,氧化铝包裹层厚度为3.6 nm.与未包裹的Pt/Al2O3催化剂相比,沉积在Pt纳米颗粒上的酸性Al2O3与Pt颗粒形成更多的金属-酸性位点界面,从而提升了Pt与Al2O3酸性位点的亲密性.由于生长的氧化铝薄膜与载体氧化铝为相同物种,因此催化剂包裹前后总体的酸度并未发生明显改变,与吡啶化学吸附实验结果相一致.TEM测试发现,氧化铝包裹层在催化反应测试后会发生部分脱落.CO DRIFTS结果同样表明,随着反应时间的增加,Pt上CO的吸收峰逐渐增强,再次证实了Pt颗粒表面包裹层的脱落;但还发现一个位于1963 cm?1的新CO吸附峰.该峰可归属于吸附于Pt与Al2O3包裹层界面的桥式CO.此外,我们对其丙酮醇中间产物做了加氢反应的对比实验.结果表明Al2O3包裹层对Pt的加氢性能并未增加,说明甘油氢解反应的速控步骤是脱水.因此,我们初步认为,Al2O3包裹对甘油氢解反应活性的提高是通过其酸性而促进甘油脱水反应所致.我们还研究了Pt尺寸效应对甘油氢解反应的影响,发现小颗粒Pt对1,2-丙二醇的选择性比大颗粒更高,而活性更低,这表明甘油氢解是一个结构敏感反应.因此,Al2O3包裹层对1,2-丙二醇选择性的提高可能是由于几何效应造成的,Pt颗粒表面被Al2O3包裹层分割为许多Pt聚集体,类似于减小颗粒尺寸,从而提高了反应选择性.     

一种新型罗丹明基衍生物分子的合成

以罗丹明B为起始原料,首先与乙二胺经闭环反应制得中间体罗丹明B乙二胺(1),在K₂CO₃作用下与三聚氯嗪经亲核取代反应制得罗丹明B乙二胺-三聚氯嗪化合物(2),收率75.8%; 2与亚氨基二乙酸在K₂CO₃作用下,经氮气保护进一步发生亲核取代反应合成了一种新型罗丹明基衍生物分子--罗丹明B乙二胺-三聚氯嗪-亚氨基二乙酸,收率63.3%,三步总收率45.5%,其结构经¹H NMR、 ¹³C NMR、 IR和HR-MS(ESI)表征。