Wenjun Qiu, Bo Xu
Application R&D Center
Indledning
With the development of biotechnology as well as peptide synthesis technology, Organic optoelectronic materials are a kind of organic materials having photoelectric activities, which are widely used in various fields such as light-emitting diodes (LEDs, as shown in Figure 1), organic transistors, organic solar cells, organic memory, etc. Organic optoelectronic materials are usually organic molecules rich in carbon atoms and har et stort π-konjugeret system. De kunne klassificeres i to typer, inklusive små molekyler og polymerer. Sammenlignet med uorganiske materialer kan organiske optoelektroniske materialer opnå et stort forberedelsesområde såvel som fleksibel enhedsforberedelse ved en opløsningsmetode. Endvidere har organiske materialer en række strukturelle komponenter og bredt rum til ydelsesregulering, hvilket gør dem egnede til molekylær design til at opnå den ønskede ydelse såvel som at fremstille nano- eller molekylære enheder ved hjælp af bottom-up enhedsmonteringsmetoder, herunder selvmonteringsmetoden. Derfor får organiske optoelektroniske materialer mere og mere opmærksomhed fra forskere på grund af dets iboende fordele.
Figur 1. En type organisk polymermateriale, der kunne bruges til at fremstille LED'er. Fremstillet fra reference 1.
Figur 2. Fotoet af Sepabean ™ -maskinen, et blitzforberedende væskekromatografisystem.
For at sikre bedre ydeevne på det senere tidspunkt er det nødvendigt at forbedre renheden af målforbindelsen så meget som muligt i det tidlige stadium af syntese af organiske optoelektroniske materialer. Sepabean ™ -maskine, et flashpræparativt væskekromatografisystem produceret af Santai Technologies, Inc. kunne udføre separationsopgaverne på niveauet fra milligram til hundreder af gram. Sammenlignet med traditionel manuel kromatografi med glaskolonner kunne den automatiske metode i høj grad spare tid samt reducere forbruget af organiske opløsningsmidler, hvilket giver en effektiv, hurtig og økonomisk løsning til adskillelse og oprensning af syntetiske produkter af organiske optoelektroniske materialer.
Eksperimentel sektion
I applikationsnotat blev der anvendt en almindelig organisk optoelektronisk syntese som et eksempel, og de rå reaktionsprodukter blev adskilt og oprenset. Målproduktet blev oprenset på en temmelig kort tid af Sepabean ™ -maskinen (som vist i figur 2), hvilket i høj grad forkortede den eksperimentelle proces.
Prøven var det syntetiske produkt af et almindeligt optoelektronisk materiale. Reaktionsformlen blev vist i figur 3.
Figur 3. Reaktionsformel for en type organisk optoelektronisk materiale.
Tabel 1. Den eksperimentelle opsætning til flashforberedelse.
Resultater og diskussion
Figur 4. FLASH -kromatogrammet af prøven.
I flashforberedende oprensningsproceduren blev der anvendt en 40G Sepaflash Standard Series Silica -patron, og oprensningseksperimentet blev kørt i ca. 18 søjlumre (CV). Målproduktet blev automatisk opsamlet, og prøvekromatogrammets kromatogram blev vist i figur 4. Detektering af TLC, urenhederne før og efter målpunktet kunne adskilles effektivt. Hele flashforberedende rensningseksperiment tog i alt ca. 20 minutter, hvilket kunne spare ca. 70% af tiden, når man sammenligner med manuel kromatografimetode. Endvidere var opløsningsmiddelforbruget i automatisk metode ca. 800 ml, hvilket sparede ca. 60% af opløsningsmidlerne, når man sammenlignede med manuel metode. De komparative resultater af de to metoder blev vist i figur 5.
Figur 5. De komparative resultater af de to metoder.
Som vist i denne applikationsnotat kan ansættelse af Sepabean ™ -maskinen i forskningen af organiske optoelektroniske materialer effektivt spare masser af opløsningsmidler og tid, hvilket fremskynder den eksperimentelle proces. Endvidere kunne den meget følsomme detektor med bred afstandsdetektion (200 - 800 nm) udstyret i systemet opfylde kravene til synlig bølgelængde -detektion. Derudover kunne separationsmetodeanbefalingsfunktionen, en indbygget funktion af Sepabean ™ -softwaren, gøre maskinen meget lettere at bruge. Endelig kunne luftpumpemodulet, et standardmodul i maskinen, reducere miljøforureningen med de organiske opløsningsmidler og således beskytte laboratoriepersonalets sundhed og sikkerhed. Afslutningsvis kunne Sepabean ™ -maskinen kombineret med Sepaflash -rensningspatronerne imødekomme ansøgningskravene fra forskerne inden for organiske optoelektroniske materialer.
1. Y. –C. Kung, S. –H. Hsiao, fluorescerende og elektrokromiske polyamider med pyrenylaminechromophore, J. Mater. Chem., 2010, 20, 5481-5492.
Posttid: Okt-22-2018