Gli autori riportano studi di conducibilità condotti su soluzioni elettroniche solvatate al litio (LiSES) preparate utilizzando 1,3,5-trifenilbenzene (TPB) e corannulene come recettori elettronici.
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Articolo metodologico
1,3,5-Triphenylbenzene e corannulene come Electron recettori per litio solvatato Electron Solutions
In questo articolo
Sommario
Abstract
Gli autori riferiscono a studi di conducibilità effettuati su soluzioni di elettroni al litio solvatato (Lises) preparati utilizzando due tipi di idrocarburi policiclici aromatici (IPA), vale a dire 1,3,5-triphenylbenzene e corannulene, come recettori di elettroni. Gli IPA solidi sono stati sciolti in tetraidrofurano (THF) per formare una soluzione. Il litio metallico è stato quindi disciolto in queste soluzioni PAH / THF per fornire sia soluzioni blu blu o verde, colori che sono indicativi della presenza di elettroni solvatate. Le misure di conducibilità a temperatura ambiente a cui i Lises 1,3,5-triphenylbenzene basati, indicata con Li x TPB (THF) 24,7 (x = 1, 2, 3, 4), ha mostrato un aumento della conducibilità con aumento della Li: rapporto PAH da x = 1 a 2. Tuttavia, la conducibilità diminuito gradualmente all'aumentare ulteriormente il rapporto. Infatti la conducibilità Li x TPB (THF) 24,7 per x = 4 è addirittura inferiore per x x Cor (THF) 247 (x = 1, 2, 3, 4, 5), ha mostrato relazioni lineari con pendenze negative, ad indicare un comportamento metallico simile a bifenile e naftalen Lises based.
Introduzione
Le soluzioni elettrone solvatato litio (Lises) preparati con semplici idrocarburi policiclici aromatici a due anelli (IPA) come il bifenile e naftalene possono potenzialmente essere utilizzati come anodi liquidi in celle al litio refuelable 1-7. Nei Lises, questi semplici molecole PAH servito come i recettori di elettroni per elettroni solvatate da litio metallico disciolto.
Progredendo da questi sistemi a due anelli, gli autori hanno da allora svolto studi di misurazione della conducibilità in Lises che sono preparati utilizzando IPA più complessi, che iniziano con il gruppo dei derivati ciclopenta-2,4-dienone 8. Qu....
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Protocollo
1. Procedura di preparazione per il 1,3,5-Triphenylbenzene (1)
- Mettere una miscela di acetofenone (4,0 g, 33,3 mmoli) e 100 ml di etanolo assoluto in tre collo del matraccio da 250 ml a fondo tondo dotato di agitatore magnetico, condensatore a riflusso, ingresso per azoto, gorgogliatore, imbuto gocciolatore e termometro. Aggiungere tetracloruro di silicio (11,9 g, 8,0 ml, 70,2 mmoli, 2,1 eq.) Alla miscela in una porzione a 0 ° C sotto azoto usando l'imbuto.
- Osservare l'evoluzione di cloruro di idrogeno gassoso per 10 min. Poi agitare la miscela di reazione a 40 ° C per 20 ore.
- Raffreddare la miscela di reazione a 23 ° C e versar....
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Risultati
Reazione tra varie quantità di litio e miscele di 1,3,5-triphenylbenzene con THF fornisce soluzioni di colore blu blu o profondi verdastro come mostrato in Figura 2. Un colore chiaro indica che il particolare campione di Lises ha una bassa concentrazione di elettroni solvatate. 1,3,5-triphenylbenzene dimostra aumento della conducibilità con aumento della Li: rapporto PAH dal 1 al 2 in 0,5 M soluzione THF (Tabella 1). Tuttavia, il valore di conducibilità diminuisce gradualmente all'a.......
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Discussione
Ai Lises basati 1,3,5-triphenylbenzene, un campione con un colore chiaro dimostra che ha una bassa concentrazione di elettroni solvatate. Li x TPB (THF) 24,7 (per x = 1, 2, 3, 4) dimostra un comportamento nella sua conducibilità rispetto x simile a quello visto per Lises base di bifenile e naftalene 1, 2 .C'è un aumento iniziale conducibilità con aumento di Li: rapporto PAH dal 1 al 2 ed una conseguente diminuzione della conducibilità all'aumentare ulteriormente il rappo.......
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Dichiarazioni
Gli autori non hanno nulla da rivelare.
Ringraziamenti
Gli autori riconoscono un finanziamento da parte del Ministero della Pubblica Istruzione di Singapore Livello 2 Fondo di ricerca (progetto MOE2013-T2-2-002) per questo progetto.
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Materiali
| Nome | Azienda | Numero di catalogo | Commenti |
|---|---|---|---|
| Tetraidrofurano anidro, ≥ 99,9%, | Sigma Aldrich | 401757-100ML | |
| Alfa Aesar | 010769.14 | ||
| Cond 3310 Misuratore di conducibilità | WTW | Non applicabile | |
| 1,3,5-trifenilbenzene | Sintetizzato da acetofenone secondo la procedura descritta in letteratura | ||
| Tetracloruro di silicio | Sigma Aldrich | 215120-100G | |
| acetofenone | TCI | A0061-500g | |
| Etanolo | Merck Millipore | 1.00983.2511 | |
| Corannulene | sintetizzato mediante procedura di letteratura |
Riferimenti
- Tan, K. S., Yazami, R. Physical-Chemical and Electrochemical Studies of the Lithium Naphthalenide Anolyte. Electrochim Acta. 180, 629-635 (2015).
- Tan, K. S., Grimsdale, A. C., Yazami, R. Synthesis and Characterisation of Biphenyl-Based Lithium S....
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Ristampe e permessi
