FULLERENE C70 丨 CAS 115383-22-7

FULLERENE C70 丨 CAS 115383-22-7, on süsiniku allotroop, mis koosneb 70 sfäärilises puurisse paigutatud süsinikuaatomitest . erinevalt kuulsamast vasteC₆₀(Buckminsterfullerene), mis on jalgpallipalli kujuga,C₇₀on kergelt piklik, ragbi-pallilaadne struktuur, koosneb 25 heksagoonist ja 12 pentagonist ., mis on avastatud -1980 s koos C₆₀ -ga, C₇₀ on osa Fullerene'i perekonnast ja jagab paljusid selle tähelepanuväärseidelektroonilised, optilised ja keemilised omadused, pakkudesainulaadsed eelisedErineva geomeetria ja elektroonilise struktuuri tõttu .

A . orgaaniline fotogalvaanics (OPVS)

Üks C₇₀ peamisi kasutusvõimalusi on sisseorgaanilised päikeserakud, eriti kui amitte-polümeerne elektronide aktseptor:

Täiustatud valguse neeldumine: C₇₀ neelab valgust laiemas spektris (eriti nähtavas piirkonnas) kui C₆₀, muutes selle tõhusamaks päikesevalguse . koristamiseks

Kõrge elektronide afiinsus: See hõlbustab tõhusat elektronide ülekannet doonorpolümeeridest (e . g ., p3ht, ptb7) aktseptori materjalile .

Populaarsed tuletisinstrumendid: Funktsionaliseeritud versioonid, näiteks[6,6] -fenüül-C₇₀-Butyhappe metüülester (PC70BM)kasutatakse laialdaselt suurenenud lahustuvuse ja segu ühilduvuse tõttu polümeeridega .

B . fotodetektorid ja orgaaniline elektroonika

Fullerene C₇₀ kasutatakse aastalorgaanilised fotodetektorid (OPD)jaorgaanilised põllu-efektid transistorid (OFET):

Tõhus fotorespekt: Selle laiem valguse neeldumisvahemik aitab kaasa suuremale fotoreproovivsusele ja tundlikkusele OPD -des .

Pooljuhtkäitumine: See toimibn-tüüpi pooljuht, Kasulik OFET-kanalites vähese energiatarbega elektroonika .

C . nanomeditsiin ja terapeutilised

FULLERENE C70 丨 CAS 115383-22-7 peab ka lubadustbiomeditsiiniline väli, eriti pärast pinna muutmist:

Narkootikumide kohaletoimetamise sõidukid: Funktsionaliseeritud C₇₀ derivaadid võivad oma õõnsuse ja kõrge pindala tõttu kanda ravimeid või kuvamisagente .

Antioksüdantsed omadused: Nagu C₆₀, võib C₇₀ hävitada reaktiivseid hapnikuliike (ROS), pakkudes potentsiaali neuroprotektsioonis, põletikuvastastes ravides ja vananemisvastastes rakendustes .

Fotodünaamiline teraapia (PDT): C₇₀ genereerib valguse aktiveerimisel singleti hapniku ja seda kasutatakse vähiravi valgustundlikuna .

D . katalüüs ja keskkonna heastamine

C₇₀-põhised materjalid võivad toimidakatalüsaatoridvõitugimaterjalidsisse:

Fotokatalüüs: Kasutatakse orgaaniliste saasteainete halvenemisel kerge kiiritamise korral .

Redokskatalüüs: Selle redoks-aktiivne olemus võimaldab sellel osaleda elektronide ülekandeprotsessides .

E . määrdeained ja katted

Nanlubricant: Sfäärilise kuju ja madala pinnaenergia tõttu võivad C₇₀ molekulid vähendada hõõrdumist ja kulumist mehaaniliste komponentide vahel .

Õhukesed filmid: Fullerene'is põhinevad filmid pakuvadkeemiline ja soojusresistentsus, sobibKaitse- ja elektroonilised katted.

F . energia salvestamine ja muundamine

Fullerene C₇₀ uuritakse aastalakuelektroodidjasuperkondensaatorid:

Täiustatud pindala: Kasulik kondensaatorites .

Elektroodide modifikaatorid: Parandab juhtivust ja elektronide transporti liitium-ioona ja naatrium-ioon akudes .

A . laiem ja tugevam valguse neeldumine

C₇₀ onSuurenenud neeldumine nähtavas piirkonnas (400–700 nm)Võrreldes C₆₀ -ga, mis suurendab päikeseenergia rakkudes fotovoolu genereerimist .

See viibkõrgem võimu muundamise tõhususC₇₀ derivaatide, näiteks PC70BM kasutamisel OPV -s .

B . kõrge elektronide liikuvus ja afiinsus

C₇₀ toimib aväga tõhus elektronide aktseptor, lubades laengu kiiret eraldamist ja transporti orgaanilistes seadmetes .

Selle elektronide afiinsus on võrreldav või pisut suurem kui C₆₀, muutes selle efektiivseks nii fotogalvaanilistes kui ka fotodetektorite rakendustes .

C . struktuurne mitmekülgsus ja funktsionaliseerimine

C₇₀ piklik kuju pakub rohkem saitekeemiline modifikatsioon, võimaldades parematlahustuvuse, polaarsuse ja reaktsioonivõime häälestatavus.

Polümeeride, lahustite ja bioloogiliste süsteemide ühilduvuse parandamiseks saab lisada funktsionaalrühmi (E . g ., karboksüülhapped, estrid, amiinid), et parandada ühilduvust polümeeride, lahustite ja bioloogiliste süsteemidega .

D . biosobivus ja ROS -i eemaldamine

Funktsionaliseeritud C₇₀ molekule uuritaksebiosoblik antioksüdantravitänu nende võimele vabad radikaalid .

Nende ainulaadne redokskäitumine võimaldabKontrollitud interaktsioon rakukeskkondadega, minimeerimine oksüdatiivse stressi .

E . termiline ja fotokeemiline stabiilsus

C₇₀ onkõrge termiline ja fotostabiilsus, võimaldades pikaajalist kasutamist elektroonilistes ja fotogalvaanilistes seadmetes ümbritsevates tingimustes .

See suurendaborgaaniliste päikeseenergiarakkude pikaealisusja fotodetektorid, kus kasutatakse C₇₀ .

Hoolimata oma eelistest, on C₇₀ -l mõned puudused:

Piiratud looduslik arvukus: C₇₀ moodustab Fullereene tahma väiksema osa võrreldes C₆₀ -ga, muutes selle isoleerimise kallimaks ja raskemaks .

Halb lahustuvus loomulikul kujul: Modifitseerimata C₇₀ -l on enamikus orgaanilistes lahustites vähe lahustuvust, piirates selle otsest rakendatavust ilma derivatiseerimiseta .

Agregatsiooniprobleemid: Kalduvus koondada võib seadme jõudlust vähendada; Seda leevendab sageli keemiline funktsionaliseerimine .

C₇₀-põhiste materjalide tulevik on paljulubav mitmes valdkonnas:

Järgmise põlvkonna fotogalvaanid: C₇₀ derivaatide jätkuv täpsustamine võib OPV efektiivsust lähemale äristandarditele .

Biomeditsiiniuuringud: Täiustatud lahustuvuse ja sihtimismehhanismide abil võiks C₇₀ mängida keskset rolliteranostika-Korustamisravi ja diagnostika .

Jätkusuutlik katalüüs: Keskkonnasõbralikud protsessid võivad olla kasu C₇₀ katalüütilistest võimalustest, eriti valgusepõhistes reaktsioonides .

FULLERENE C70 丨 CAS 115383-22-7 on väga mitmekülgne nanomaterjal, millel on ainulaadsed optilised, elektroonilised ja keemilised omadused ..orgaanilised päikeserakudjafotodetektoridjuurdenanomeditsiinjakatalüüs. selle laiem valguse neeldumine, kõrge elektronide afiinsus ja häälestatav pinnakeemia muudavad selle väärtuslikuks vahendiks järgmise põlvkonna optoelektrooniliste ja biomeditsiiniliste tehnoloogiate edendamiseks ., kuna uuringud jätkavad tootmise ja lahendamisprobleemide ületamist, C₇₀ muutub veelgi mõjutavamaks süsinikpõhises Nanomateriansi laienevas valdkonnas veelgi mõjutavamaks.