Wenjun Qiu, Bo Xu
Centrum badawczo-rozwojowe aplikacji
Wstęp
Wraz z rozwojem biotechnologii i technologii syntezy peptydów organiczne materiały optoelektroniczne stały się rodzajem materiałów organicznych o działaniu fotoelektrycznym, które są szeroko stosowane w różnych dziedzinach, takich jak diody elektroluminescencyjne (LED, jak pokazano na rysunku 1), tranzystory organiczne , organiczne ogniwa słoneczne, pamięć organiczna itp. Organiczne materiały optoelektroniczne to zazwyczaj cząsteczki organiczne bogate w atomy węgla i posiadające duży układ sprzężony z π.Można je podzielić na dwa typy, w tym małe cząsteczki i polimery.W porównaniu z materiałami nieorganicznymi, organiczne materiały optoelektroniczne umożliwiają przygotowanie dużych powierzchni, a także elastyczne przygotowanie urządzeń metodą roztworową.Ponadto materiały organiczne charakteryzują się różnorodnością komponentów strukturalnych i szeroką przestrzenią do regulacji wydajności, co czyni je odpowiednimi do projektowania molekularnego w celu osiągnięcia pożądanej wydajności, a także do przygotowywania urządzeń nano lub molekularnych metodami oddolnego montażu urządzeń, w tym samodzielnego montażu metoda.Dlatego organiczne materiały optoelektroniczne cieszą się coraz większym zainteresowaniem badaczy ze względu na swoje nieodłączne zalety.
Rysunek 1. Rodzaj organicznego materiału polimerowego, który można zastosować do wytwarzania diod LED. Powtórzono z odnośnika 1.
Rysunek 2. Zdjęcie maszyny SepaBean™, systemu do preparatywnej chromatografii cieczowej typu flash.
Aby zapewnić lepszą wydajność w późniejszym etapie, konieczne jest maksymalne poprawienie czystości związku docelowego już na wczesnym etapie syntezy organicznych materiałów optoelektronicznych.Maszyna SepaBean™, system preparatywnej chromatografii cieczowej typu flash wyprodukowany przez Santai Technologies, Inc., może wykonywać zadania rozdzielania na poziomie od miligramów do setek gramów.W porównaniu z tradycyjną chromatografią manualną na kolumnach szklanych, metoda automatyczna może znacznie zaoszczędzić czas, a także zmniejszyć zużycie rozpuszczalników organicznych, oferując wydajne, szybkie i ekonomiczne rozwiązanie do separacji i oczyszczania produktów syntetycznych z organicznych materiałów optoelektronicznych.
Sekcja Eksperymentalna
W nocie aplikacyjnej jako przykład wykorzystano popularną organiczną syntezę optoelektroniczną, a surowe produkty reakcji oddzielono i oczyszczono.Docelowy produkt został oczyszczony w dość krótkim czasie na maszynie SepaBean™ (jak pokazano na rysunku 2), co znacznie skróciło proces eksperymentalny.
Próbka była syntetycznym produktem powszechnie stosowanego materiału optoelektronicznego.Wzór reakcji pokazano na rysunku 3.
Rysunek 3. Wzór reakcji pewnego rodzaju organicznego materiału optoelektronicznego.
Tabela 1. Układ doświadczalny przygotowania wypływki.
Wyniki i dyskusja
Rysunek 4. Chromatogram typu flash próbki.
W procedurze preparatywnego oczyszczania typu flash użyto 40 g wkładu krzemionkowego SepaFlash Standard Series i doświadczenie oczyszczania prowadzono dla około 18 objętości kolumny (CV).Docelowy produkt został automatycznie zebrany, a chromatogram typu flash próbki pokazano na rysunku 4. Wykrywanie za pomocą TLC pozwoliło skutecznie oddzielić zanieczyszczenia przed i za punktem docelowym.Cały eksperyment z preparatywnym oczyszczaniem typu flash trwał w sumie około 20 minut, co pozwoliło zaoszczędzić około 70% czasu w porównaniu z metodą chromatografii ręcznej.Ponadto zużycie rozpuszczalnika w metodzie automatycznej wyniosło około 800 ml, co oznacza oszczędność około 60% rozpuszczalników w porównaniu z metodą ręczną.Wyniki porównawcze obu metod przedstawiono na rysunku 5.
Rycina 5. Wyniki porównawcze obu metod.
Jak pokazano w nocie aplikacyjnej, zastosowanie maszyny SepaBean™ w badaniach organicznych materiałów optoelektronicznych mogłoby skutecznie zaoszczędzić wiele rozpuszczalników i czasu, przyspieszając w ten sposób proces eksperymentalny.Co więcej, wyposażony w system bardzo czuły detektor z detekcją w szerokim zakresie (200–800 nm) może spełnić wymagania dotyczące detekcji długości fali widzialnej.Co więcej, funkcja rekomendowania metody separacji, wbudowana funkcja oprogramowania SepaBean™, może znacznie ułatwić obsługę maszyny.Wreszcie moduł pompy powietrza, moduł domyślny w maszynie, może zmniejszyć zanieczyszczenie środowiska rozpuszczalnikami organicznymi, a tym samym chronić zdrowie i bezpieczeństwo personelu laboratorium.Podsumowując, maszyna SepaBean™ w połączeniu z wkładami oczyszczającymi SepaFlash może spełnić wymagania aplikacyjne badaczy w dziedzinie organicznych materiałów optoelektronicznych.
1. Y. –C.Kung, S. –H.Hsiao, Poliamidy fluorescencyjne i elektrochromowe z chromoforem pirenyloaminy, J. Mater.Chem., 2010, 20, 5481-5492.
Czas publikacji: 22 października 2018 r