Publication detail

Molecular azo-imidazole photoswitches: Property tuning by substitution

Year: 2024

Type of publication: článek v odborném periodiku

Name of source: Journal of Photochemistry and Photobiology A-Chemistry

Publisher name: Elsevier Science SA

Place: Lausanne

Page from-to: 115390

Titles:

Language	Name	Abstract	Keywords
cze	Molekulární azo-imidazolové fotopřepínače: modulace vlastností prostřednictvím substituce	Byly připraveny azo-imidazolové fotopřepínače na bázi NH- a N-methylimidazolu Tyto azosloučeniny byly zkoumány pomocí XRD analýzy, cyklické voltametrie, termické analýzy, UV-Vis absorpční spektroskopie a DFT výpočtů. Fotopřepínání bylo nejvíce ovlivněno imidazolovou N-substitucí s poločasem rozpadu (Z)-izomerů v rozmezí desítek sekund (NHimidazoly) vs. desítek hodin (N-methylimidazoly). Vlastnosti N-methylimidazolových přepínačů mohou být dále modulovány prostřednictvím elektronických efektů vázaných substituentů (acyl, brom, CF3 a SF5). Substituent SF5 se ukázal jako zvláště zajímavý při stabilizaci (Z)-izomeru. Jeho dlouhý poločas (blízký 24 h), vysoká fotokonverze (89 %) a snížená nelineární optická odezva na rozdíl od (E)-izomeru (beta(E/Z) - 3,82) ukazují na užitečnou strategii při zavedení SF5 do struktury molekulárních přepínačů. Bylo zjištěno, že fotopřepínací vlastnosti azo-imidazolů mohou být významně modulovány v širokém rozsahu (zabráněním) imidazolové tautomerie a také s využitím elektronických efektů připojených substituentů.	Imidazol; fotopřepínač; azosloučenina; E/Z izomerizace
eng	Molecular azo-imidazole photoswitches: Property tuning by substitution	Azo-imidazole photoswitches based on NH- and N-methylimidazole were designed and prepared via a convenient synthetic route. These azo-compounds were investigated by means of XRD analysis, cyclic voltammetry, thermal analysis, UV-Vis absorption spectroscopy and DFT calculations. The photoswitching was mostly affected by imidazole N-substitution with the half-life of (Z)-isomers found within the range of tens of seconds (NHimidazoles) vs. tens of hours (N-methylimidazoles). N-Methylimidazole switches can be further tuned by altering electronic effects of the appended substituents (acyl, bromine, trifluoromethyl and pentafluorosulfanyl). The latter group proved to be particularly interesting in stabilizing (Z)-isomer. Its large half-life (similar to 24 h), high photoconversion (89 %) and diminished nonlinear optical response in contrast to the (E)-isomer (beta(E/Z) - 3.82) point to a very useful strategy in introducing SF5 group in the structure of molecular switches. In summary, this detailed study demonstrates that photoswitching properties of azo-imidazoles can be significantly tuned in a broad extent by (preventing) imidazole tautomerism as well as by altering electronic effects of appended substituents.	Imidazole; Photoswitch; Azo-compounds; Second-harmonic generation; E/Z isomerization

Search

Login for students

Login for employees

Publication detail

Departments

Other Parts

Map

Services

Popular Links