Các bộ phim Langmuir-Blodgett của Nanowires Một chiều được cấu thành từ Tetrathiafulvalene Amphiphilic và Chất Nhận Điện Tử

Springer Science and Business Media LLC - Tập 1144 - Trang 1-6 - 2009
Yoko Tatewaki1, Junko Takizawa1, Tatsuya Hatanaka2, Mutsumi Kimura1,2, Hirofusa Shirai1
1Collaborative Innovation Center for Nanotech FIBER, Shinshu University, Ueda, Japan
2Department of Functional Polymer Science, Faculty of Textile Science and Technology, Shinshu University, Ueda, Japan

Tóm tắt

Chúng tôi phát hiện rằng tetrathiafulvalene (TTF; 1) amphiphilic mới đã tổ chức thành các tập hợp siêu phân tử bằng cách thêm chất nhận điện tử 2,3,5,6-tetrafluoro-7,7’f,8,8’f-tetracyano-p-quinodimethane (F4TCNQ) tại giao diện không khí-nước. Các tập hợp trên giao diện không khí-nước có thể được chuyển lên bề mặt của mica và hình thái của các phim đã chuyển được điều tra bằng Kính hiển vi lực nguyên tử (AFM). Hình thái của các phim Langmuir-Blodgett phụ thuộc mạnh vào tỉ lệ giữa 1 và F4TCNQ. Phim của hỗn hợp 1:1 giữa 1 và F4TCNQ tạo ra các dây nano có kích thước trung bình là 5.0 (chiều cao) × 70 (chiều rộng) × 3000 (chiều dài) nm. Mặt khác, phim của hỗn hợp 2:1 giữa 1 và F4TCNQ cho thấy các miền hỗn hợp của dây và lớp đơn phẳng. Do đó, phức hợp đã chuyển hoàn toàn điện tích (1+)(F4TCNQ-) tạo thành các dây nano một chiều có chiều dài micromet. Độ dẫn điện ở nhiệt độ phòng của phim đổ cho các lớp hỗn hợp 1:1 và 2:1 của 1 và F4TCNQ lần lượt là 2.4 × 10−4 và 8.0 × 10−5 S cm−1.

Từ khóa

#Tetrathiafulvalene #Amphiphilic #Nanowires một chiều #Langmuir-Blodgett #Độ dẫn điện

Tài liệu tham khảo

Nanoscale Materials in Chemistry, edited by K. L. Klabunde (Wiley & Sons, NY, 2001). I. W. Hamley, Introduction to Soft Matter - Polymers, Colloids, Amphiphiles and Liquid Crystals, John Wiley & Sons, Weinheim (2000). Ph. Leclere, M Surin, P. Vivlle, R. Lazzaroni, A.F.M. Kilbringer, O. Hanze, W. J. Feast, M. Cavallini, F. Biscarini, A.P.H.J. Schenning and E.W. Meijer, Chem. Mater. 16, 4452 (2004). K. Akagi, G. Piao, S. Kaneko, K. Sakamaki, H. Shirakawa and M. Kyotani, Science 282, 1683 (1998). F.J.M. Hoeben, P. Jonkheijm, E.W. Meijer and A.P.H.J. Schenning, Chem. Rev. 105, 1491 (2005). Y. Yan, Z Yu, Y. Huang, W. Yuan and Z. Wei, Adv. Mater. 19, 3353 (2007). M. R. Bryce and M. C. Petty, Nature 374, 771 (1995). The F4TCNQ shows a reduction potential at E1/2(1) = 0.70 V VS. SCE in 1, 2-dichloroethane, the two-step oxidation of 1 were observed at 0.52 and 0.80 V VS. SCE in 1,2-dichloromethane. Therefore, 1 and F4TCNQ formed a completely ionized CT complex (1+)(F4TCNQ−). M. B. Nielsen, C. Lomholt and J. Becher, Chem. Soc. Rev. 29, 153 (2000); K. B. Simonsen, N Svenstrup, J. Lau, O. Simonsen, P. Mork, C. J. Kristensen and J. Becher, Synthesis, (1996) 407. R. C. Wheland and E. L. Martin, J. Org. Chem 40, 3101 (1975). J. P. Torrance, J. J. Mayerle and K. Bechgaard, Phys. Rev. B. 22, 4960 (1980). C. S. Jacobsen, Optical Properties in Semiconductor and Semimetals. High Conducting Quasi-One-Dimensional Organic Crystals, edited by E. Conwell, (Academic Press, NY, 1988). T. Akutagawa, Y. Abe, Y. Nezu, T. Nakamura, M. Kataoka, A. Yamanaka, K. Inoue, T. Inabe, C. A. Christensen and J. Becher, Inorg. Chem. 37, 2330 (1998). T. Akutagawa, Y. Abe, T. Hasegawa, T. Nakamura, T. Inabe, C. A. Christensen and J. Becher, Chem. Lett., 132 (2000). T. Akutagawa, K. Kakiuchi, T. Hasegawa, T. Nakamura, C. A. Christensen and J, Becher, Langmuir 20, 4187 (2004). Y. Tatewaki, Y. Noda, T. Akutagawa, R. Tunashima, S. Noro, T. Nakamura, H. Hasegawa, S. Mashiko and J. Becher, Langmuir-Blodgett Films Constructed from a Charge-Transfer Complex and Gold Nanoparticles, J. Phys. Chem. C 111, 18871 (2007).