用于分子识别的轻度掺杂三氟甲磺酸盐聚噻吩
应用物理
2021-07-28 v1 化学物理
摘要
有机半导体具有足够的分子多样性,可通过不同的分子间成键模式对大类化学取代基表现出化学特异性的电学灵敏度。本研究证明,通过改变掺杂剂的性质,可按需调谐单一导电聚合物以分别识别水、乙醇或丙酮蒸气。七种三氟甲磺酸盐在聚(3-己基噻吩)传感微阵列上从轻度到强 p 型掺杂剂各不相同。每种材料都显示出聚合物的电导调制模式,该模式可逆、可重复,且区别于其他气体暴露。基于主成分分析,仅用两种不同三氟甲磺酸盐掺杂的阵列可被训练以可靠地区分气体,这重新激发了将导电聚合物作为一类材料用于集成电子鼻的兴趣。更重要的是,该方法指出了负责化学特异性分子传感的供体-受体-电荷转移三元复合物的存在。通过表明分子受体可兼具 p 型掺杂半导体和配位供体气体的双重性,此类行为可用于理解有机半导体中前沿轨道重叠的作用,以及通过路易斯酸碱加合物在分子半导体中形成电荷转移复合物。
引用
@article{arxiv.2107.12629,
title = {Mildly-Doped Polythiophene with Triflates for Molecular Recognition},
author = {Aicha Boujnah and Aimen Boubaker and Adel Kalboussi and Kamal Lmimouni and Sebastien Pecqueur},
journal= {arXiv preprint arXiv:2107.12629},
year = {2021}
}