Wenjun Qiu, Bo Xu
แอปพลิเคชัน R&D Center
การแนะนำ
ด้วยการพัฒนาของเทคโนโลยีชีวภาพเช่นเดียวกับเทคโนโลยีการสังเคราะห์เปปไทด์วัสดุออพโตอิเล็กทรอนิกส์อินทรีย์เป็นวัสดุอินทรีย์ชนิดหนึ่งที่มีกิจกรรมโฟโตอิเล็กทริกซึ่งมีการใช้กันอย่างแพร่หลายในสาขาต่าง ๆ เช่นไดโอดเปล่งแสง (LEDs ตามที่แสดงในรูปที่ 1) π-conjugated ระบบ พวกเขาสามารถแบ่งออกเป็นสองประเภทรวมถึงโมเลกุลขนาดเล็กและโพลีเมอร์ เมื่อเปรียบเทียบกับวัสดุอนินทรีย์วัสดุออพโตอิเล็กทรอนิกส์อินทรีย์สามารถเตรียมพื้นที่ขนาดใหญ่ได้เช่นเดียวกับการเตรียมอุปกรณ์ที่มีความยืดหยุ่นด้วยวิธีการแก้ปัญหา นอกจากนี้วัสดุอินทรีย์มีส่วนประกอบโครงสร้างที่หลากหลายและพื้นที่กว้างสำหรับการควบคุมประสิทธิภาพซึ่งทำให้เหมาะสำหรับการออกแบบระดับโมเลกุลเพื่อให้ได้ประสิทธิภาพที่ต้องการรวมถึงการเตรียมนาโนหรืออุปกรณ์โมเลกุลโดยวิธีการประกอบอุปกรณ์จากล่างขึ้นบนรวมถึงวิธีการประกอบตัวเอง ดังนั้นวัสดุออพโตอิเล็กทรอนิกส์อินทรีย์จึงได้รับความสนใจจากนักวิจัยมากขึ้นเรื่อย ๆ เนื่องจากข้อได้เปรียบโดยธรรมชาติ
รูปที่ 1. วัสดุพอลิเมอร์อินทรีย์ชนิดหนึ่งซึ่งสามารถใช้ในการเตรียม LED ได้รับการปรับปรุงจากการอ้างอิง 1
รูปที่ 2. ภาพถ่ายของเครื่อง Sepabean ™ซึ่งเป็นระบบโครมาโตกราฟีของเหลว
เพื่อให้มั่นใจว่าประสิทธิภาพที่ดีขึ้นในระยะต่อมาจำเป็นต้องปรับปรุงความบริสุทธิ์ของสารประกอบเป้าหมายให้มากที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ในระยะแรกของการสังเคราะห์วัสดุออพโตอิเล็กทรอนิกส์อินทรีย์ Sepabean ™ Machine ซึ่งเป็นระบบโครมาโตกราฟีของเหลวที่เตรียมการโดย Santai Technologies, Inc. สามารถทำงานแยกได้ในระดับจากมิลลิกรัมถึงหลายร้อยกรัม เมื่อเปรียบเทียบกับโครมาโตกราฟีแบบแมนนวลแบบดั้งเดิมที่มีคอลัมน์แก้ววิธีการอัตโนมัติสามารถประหยัดเวลาได้อย่างมากรวมถึงลดการใช้ตัวทำละลายอินทรีย์ซึ่งนำเสนอโซลูชั่นที่มีประสิทธิภาพรวดเร็วและประหยัดสำหรับการแยกและการทำให้บริสุทธิ์ของผลิตภัณฑ์สังเคราะห์ของวัสดุออพโตอิเล็กทรอนิกส์อินทรีย์
ส่วนทดลอง
ในบันทึกการใช้งานการสังเคราะห์ออพโตอิเล็กทรอนิกส์อินทรีย์ทั่วไปถูกนำมาใช้เป็นตัวอย่างและผลิตภัณฑ์ปฏิกิริยาดิบถูกแยกและทำให้บริสุทธิ์ ผลิตภัณฑ์เป้าหมายได้รับการทำให้บริสุทธิ์ในระยะเวลาอันสั้นโดยเครื่อง Sepabean ™ (ดังแสดงในรูปที่ 2) ทำให้กระบวนการทดลองสั้นลงอย่างมาก
ตัวอย่างคือผลิตภัณฑ์สังเคราะห์ของวัสดุออพโตอิเล็กทรอนิกส์ทั่วไป สูตรปฏิกิริยาแสดงในรูปที่ 3
รูปที่ 3. สูตรปฏิกิริยาของวัสดุออพโตอิเล็กทรอนิกส์อินทรีย์ชนิดหนึ่ง
ตารางที่ 1. การตั้งค่าการทดลองสำหรับการเตรียมแฟลช
ผลลัพธ์และการอภิปราย
รูปที่ 4. โครมาโตแกรมแฟลชของตัวอย่าง
ในขั้นตอนการทำให้บริสุทธิ์การเตรียมการแฟลชมีการใช้คาร์ทริดจ์ซิลิกาซีรีย์มาตรฐาน 40 กรัมและการทดลองทำให้บริสุทธิ์ถูกเรียกใช้ประมาณ 18 คอลัมน์ปริมาตร (CV) ผลิตภัณฑ์เป้าหมายถูกรวบรวมโดยอัตโนมัติและโครมาโตแกรมแฟลชของตัวอย่างแสดงในรูปที่ 4 ตรวจจับโดย TLC ซึ่งเป็นสิ่งสกปรกก่อนและหลังจุดเป้าหมายสามารถแยกออกได้อย่างมีประสิทธิภาพ การทดลองการทำให้บริสุทธิ์แบบ Flash ทั้งหมดใช้เวลาทั้งหมดประมาณ 20 นาทีซึ่งสามารถประหยัดได้ประมาณ 70% ของเวลาเมื่อเปรียบเทียบกับวิธีโครมาโตกราฟีแบบแมนนวล นอกจากนี้การบริโภคตัวทำละลายในวิธีการอัตโนมัติอยู่ที่ประมาณ 800 มล. ประหยัดได้ประมาณ 60% ของตัวทำละลายเมื่อเปรียบเทียบกับวิธีการด้วยตนเอง ผลลัพธ์เปรียบเทียบของทั้งสองวิธีแสดงในรูปที่ 5
รูปที่ 5. ผลลัพธ์เปรียบเทียบของทั้งสองวิธี
ดังที่แสดงในหมายเหตุแอปพลิเคชันนี้การจ้างงานของเครื่อง Sepabean ™ในการวิจัยวัสดุออพโตอิเล็กทรอนิกส์อินทรีย์สามารถประหยัดตัวทำละลายและเวลาจำนวนมากได้อย่างมีประสิทธิภาพ นอกจากนี้เครื่องตรวจจับที่มีความไวสูงพร้อมการตรวจจับช่วงกว้าง (200 - 800 นาโนเมตร) ที่ติดตั้งในระบบสามารถตอบสนองความต้องการสำหรับการตรวจจับความยาวคลื่นที่มองเห็นได้ ยิ่งไปกว่านั้นฟังก์ชั่นการแนะนำวิธีการแยกซึ่งเป็นคุณสมบัติในตัวของซอฟต์แวร์ Sepabean ™สามารถทำให้เครื่องใช้งานง่ายขึ้นได้ง่ายขึ้น ในที่สุดโมดูลปั๊มอากาศซึ่งเป็นโมดูลเริ่มต้นในเครื่องสามารถลดการปนเปื้อนสิ่งแวดล้อมโดยตัวทำละลายอินทรีย์และปกป้องสุขภาพและความปลอดภัยของบุคลากรในห้องปฏิบัติการ โดยสรุปแล้วเครื่อง Sepabean ™รวมกับคาร์ทริดจ์การทำให้บริสุทธิ์ของ Sepaflash สามารถตอบสนองความต้องการการใช้งานของนักวิจัยในด้านวัสดุออพโตอิเล็กทรอนิกส์อินทรีย์
1. Y. –c Kung, S. –h. Hsiao, ฟลูออเรสเซนต์และ polyamides electrochromic กับ Pyrenylaminechromophore, J. Mater Chem., 2010, 20, 5481-5492
เวลาโพสต์: ต.ค. 22-2018