Centre d’Élaboration de Matériaux et d’Etudes Structurales (UPR 8011)


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Oligoacènes

Synthétiser des acènes au-delà du pentacène

Les acenes longs, au-delà du pentacene, qui peuvent être considérés comme des rubans de graphene ultimes, sont très étudiés depuis une dizaine d’années du fait de leurs applications potentielles en électronique organique, en spintronique, en plasmonique et en électronique moléculaire. Leur préparation est cependant très difficile car ce sont des composés très peu solubles, à petit gap HOMO-LUMO, et qui dimérisent très rapidement en solution.

 

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Nous avons conçu une stratégie de synthèse permettant la préparation d’acenes très longs par condensation Diels-Alder avec des arynes (étape a) avec une cétone protégée tetraene 1. Apres deprotection par clivage du cétal (étape b), le précurseur monocétone obtenu donne l’acene correspondant par decarbonylation chélétropique quantitative photochimique ou thermique à des températures modérées de 155 à 205°C en phase solide (étape c). Cette approche nous a permis de préparer l’heptacene 2, le benzo[a]hexacene 3, et les cis- and trans-dibenzopentacene 4/5 et offrent de nombreuses perspectives pour la synthèse d’acenes très longs.

 

Référence

A practical general method for the preparation of long acenes. A. Jancarik, G. Levet, A. Gourdon, Chem. Eur. J. 2019, 25, 2366 – 2374

Financement

Europe : PAMS (FET), ORQUID (Quantera), PASIMOD (Sea of Excellence)