isoindigo是什么意思，isoindigo的意思翻译、用法、同义词、例句

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异靛

专业解析

isoindigo（异靛蓝）是一种重要的有机电子材料核心结构单元，属于靛蓝类染料的异构体。它在有机半导体领域，特别是聚合物太阳能电池（OPVs）和有机场效应晶体管（OFETs）中扮演着关键角色。以下是其详细解释：

化学结构与特性
- Isoindigo 是由两个融合的吲哚酮环通过中心双键连接而成的平面型芳香稠环分子。其结构与靛蓝（Indigo）相似，但键合位置不同，导致了异构现象（因此名称以 "iso-" 开头）。这种平面刚性结构有利于分子间的 π-π 堆积，对电荷传输至关重要。
- 它本身是一个强吸电子单元（Electron-withdrawing unit），具有较低的LUMO（最低未占分子轨道）能级。当与给电子单元（Electron-donating unit）共聚时，可以形成具有窄带隙的给体-受体（D-A）型共轭聚合物或小分子，能够有效吸收近红外光区的太阳光。
- 与靛蓝相比，isoindigo 通常表现出更好的溶解性和可加工性，以及可调节的光电性能。
物理性质
- Isoindigo 本身通常呈现深色（如紫色或深蓝色），这是其强吸收特性的直观体现。
- 其熔点和溶解性取决于具体的取代基（如烷基链）。引入柔性烷基链（如己基、辛基）是提高其在有机溶剂中溶解度的常用策略，这对于溶液法制备器件至关重要。
主要应用领域
- 聚合物太阳能电池 (OPVs)：基于 isoindigo 的 D-A 共聚物是高效 OPV 材料体系的重要组成部分。它们能够实现宽光谱吸收（特别是近红外区）和合适的能级匹配，有助于提高光电转换效率（PCE）。研究人员通过优化聚合物结构（如选择不同的给体单元、调整烷基侧链）不断提升其性能。
- 有机场效应晶体管 (OFETs)：由于其良好的平面性和有效的 π-π 堆积，基于 isoindigo 的半导体材料（聚合物或小分子）也常用于制备 OFETs，表现出较高的载流子迁移率（尤其是空穴迁移率），适用于柔性电子器件。
- 其他：在有机光电探测器、传感器等领域也有潜在应用价值。
合成
- 标准的合成路线通常以靛红（Isatin）为起始原料，经过烷基化保护氮原子后，再与溴代乙酸乙酯（或类似试剂）发生缩合反应，最后脱保护得到 isoindigo 核心骨架。其 N 位（吲哚酮氮）可以被烷基化以改善溶解性。

总结来说，isoindigo 是一种具有平面、强吸电子特性的芳香稠环化合物，是现代有机电子学，尤其是高效有机太阳能电池和晶体管材料设计中不可或缺的关键构筑单元。其结构易于修饰，光电性能可调，为开发高性能有机半导体器件提供了广阔的平台。

参考来源：

PubChem Compound Database: Isoindigo (CID 13624457). National Center for Biotechnology Information. https://pubchem.ncbi.nlm.nih.gov/compound/Isoindigo (提供基础化学结构信息与特性描述)。
Li, W., et al. (2018). Isoindigo-Based Polymers for High-Performance Organic Solar Cells. Journal of Materials Chemistry C, 6(28), 7529-7545. Royal Society of Chemistry. DOI: 10.1039/C8TC01263K (综述其在太阳能电池中的应用与性能优化)。
Wang, E., et al. (2020). High-Mobility Isoindigo-Based Conjugated Polymers for Organic Field-Effect Transistors. Advanced Functional Materials, 30(30), 2001874. Wiley Online Library. DOI: 10.1002/adfm.202001874 (讨论其在晶体管中的高迁移率表现)。

网络扩展资料

以下是关于“isoindigo”的详细解释：

1. 基本定义与化学性质

化学名称：Isoindigo（异靛蓝）是一种有机化合物，属于靛蓝（Indigo）染料的衍生物或异构体。其化学式为C₁₆H₁₀N₂O₂，分子量为262.27。
结构特征：分子包含两个内酰胺环，具有强吸电子特性，常用于供体-受体（D-A）共轭聚合物的受体部分。

2. 与靛蓝（Indigo）的关联

关系：Isoindigo是靛蓝的结构类似物，但存在异构化差异（如取代基或环结构不同）。靛蓝本身是一种天然染料，从植物中提取，颜色为靛蓝色。
功能差异：相比靛蓝，Isoindigo因电子特性更突出，常用于电子材料领域，而非传统染色。

3. 应用领域

电子材料：作为有机半导体材料，用于场效应晶体管（FET）等器件的制备。
染料与颜料：虽不如靛蓝常见，但仍可用于特殊染色或颜料合成。

4. 其他信息

词源与发音：名称中的“iso-”表示“异构”，发音可参考“indigo”（/ˈɪndɪɡoʊ/）。
安全性：具体毒性和操作规范需参考专业化学品安全数据表（SDS）。

如需进一步了解化学结构或合成方法，建议查阅专业化学数据库或文献。

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