Los nuevos fluoróforos se pueden usar para desarrollar nuevos materiales que aumentarán el brillo de las pantallas de las computadoras, televisores y dispositivos móviles.
Los investigadores crearon fluoróforos entre 2,4 y 20 veces más intensos que los análogos.
Los científicos han creado, sintetizado y analizado una nueva clase de fluoróforos, que son compuestos químicos luminosos. Estos son los nuevos sistemas de balas de cianopirazina. Según la investigación, la inclusión de compuestos del grupo ciano en los fluoróforos aumenta significativamente la eficiencia de los diodos orgánicos emisores de luz (OLED). Esto indica que se pueden utilizar para desarrollar nuevos materiales para mejorar el brillo de las pantallas utilizadas para teléfonos inteligentes, computadoras y televisores. Los hallazgos de los investigadores se publicaron recientemente en la revista Tintes y Pigmentos.
La investigación fue dirigida por Egor Verbitskiy, director del Instituto Postovsky de la Rama Ural de Síntesis Orgánica de la RAS y miembro del Laboratorio de Química Médica y Materiales Orgánicos Avanzados de la Universidad Federal de los Urales. Él dice que los físicos sabían que la introducción de cianogrupos en los fluoróforos puede mejorar las propiedades y la eficiencia general de los OLED.
Uno de los LED orgánicos ensamblados basado en sistemas push-pull que contienen fragmentos de cianopirazina. 1 crédito
“Por lo tanto, modificamos el sistema push-pull basado en pirazina con cianogrupo e investigamos cómo esto afectaba las propiedades fotofísicas de los fluoróforos y el rendimiento de los OLED basados en él. El fenómeno de TADF, debido a las peculiaridades de la estructura de la sustancia inicial, no se produjo, aunque existen requisitos previos. Sin embargo, resultó que la introducción de un cianogrupo intensifica las interacciones intermoleculares, como resultado de lo cual no las moléculas individuales, sino los complejos de moléculas comienzan a emitir fluorescencia.
Continúa: “Como resultado, el aumento en la intensidad de la luminiscencia fue de 2,4 a 20 veces, y el brillo de la luz emitida fue de hasta 75 veces. Tales resultados han sido demostrados por varios prototipos de dispositivos hechos por nuestros colegas y coautores de la Universidad Estatal de Tomsk. También es importante que utilicemos compuestos económicos y accesibles en nuestra investigación”, dice Egor Verbitskiy.
Los químicos han establecido previamente que el anillo de pirazina (también conocido como 1,4-diazina), un compuesto de nitrógeno, hidrógeno y carbono con un fuerte efecto de aceptación de electrones, es uno de los compuestos más prometedores como parte aceptora (que atrae electrones). ). en sistemas push-pull.
Un estudio de las propiedades de una amplia gama de sistemas push-pull basados en 1,4-diazina reveló que agregar un anillo de benceno al anillo de pirazina puede mejorar la eficiencia y el brillo de los OLED producidos. Al mismo tiempo, algunos de los OLED tienden a mostrar fluorescencia retardada activada térmicamente (TADF). Esto se evidencia por el aumento de la vida útil de la fluorescencia.
Los científicos continúan trabajando en la creación de nuevos fluoróforos.
Referencia: “Impacto de un grupo orto-ciano en las propiedades fotofísicas y el rendimiento de los OLED basados en el sistema push-pull de pirazina tipo DA-A” por Egor V. Verbitskiy, Ruslan M. Gadirov, Lubov G. Samsonova, Konstantin M. Degtyarenko, Alexander E. Kurtcevich, Elizaveta V. Sapozhnikova, Margarita V. Medvedeva, Tatyana S. Svalova, Alisa N. Kozitsina, Gennady L. Rusinov y Valery N. Charushin, 12 de septiembre de 2022, Tintes y Pigmentos.
DOI: 10.1016/j.dyepig.2022.110716
