Sintesi organica e metallorganica

Gloria Zanotti -

Sede di Roma - Monterotondo

Il laboratorio è completamente attrezzato per effettuare la sintesi chimica in condizioni standard e in ambiente controllato grazie all'ausilio di linee da vuoto e gas inerti; dispone inoltre di attrezzature per la separazione e la purificazione dei campioni mediante tecniche estrattive, termiche e cromatografiche adattabili a seconda del materiale da trattare e per la loro deposizione in forma di film sottili su varie tipologie di substrati. Le principali competenze presenti all'interno del laboratorio riguardano (1) sintesi organica, inorganica, metallorganica; (2) messa a punto e utilizzo di metodiche sintetiche sostenibili a basso impatto ambientale; (3) deposizione di film sottili mediante tecniche da soluzione e per evaporazione.

SPECIFICHE TECNICHE

Vetrerie ordinarie e speciali per sintesi in ambiente controllato
Cappe aspiranti attrezzate con linee da vuoto e gas inerti
Essiccatori riscaldanti sotto vuoto
Forno tubolare sotto vuoto fino a 700°C
Attrezzature per separazione e purificazione dei campioni
Centrifuga
Microscopio ottico
Cappa a flusso laminare
Bidistillatore

TECNICHE DISPONIBILI

Design, sintesi e purificazione di molecole organiche e metallorganiche altamente coniugate con specifiche caratteristiche ottiche ed elettroniche a seconda del target applicativo di riferimento (e.g. sensoristica, elettronica organica, optoelettronica) attraverso procedure sintetiche scalabili e a basso impatto ambientale.
Sintesi bulk di perovskiti ibride e inorganiche di varia composizione per studi di proprietà fondamentali.

ESEMPI APPLICATIVI

Sintesi di ftalocianine di zinco funzionalizzate da utilizzare come materiali molecolari trasportatori di lacune in elettronica organica

In questo lavoro vengono descritte la sintesi e la caratterizzazione di due ftalocianine di zinco funzionalizzate con derivati benzotienobenzotiofenici come nuovi potenziali semiconduttori di tipo p da utilizzarsi in tecnologie elettroniche e optoelettroniche. Come target applicativo sono state scelte le celle solari a perovskite, nelle quali entrambe le molecole hanno mostrato una interessante attività di trasporto di lacune anche in assenza di doping chimico.

Si veda: G. Zanotti, N. Angelini, G. Mattioli, A. M. Paoletti, G. Pennesi et al. Chempluschem 2020,.85, 1-12

"Selected for cover feature"

SPECIFICHE TECNICHE

Spincoater Convac 1001
- numero di rotazioni programmabile fino a 9000 rpm.
Langmuir-Blodgett KSV 2000 system
- Velocità di deposizione 0.1 a 85mm/min
- Cicli di deposizione illimitati
- Range dinamico da 0 a 250mN/m
- Superficie effettiva 675cm²

TECNICHE DISPONIBILI

DEPOSIZIONE DI FILM SOTTILI DA SOLUZIONE

Spincoater Convac 1001
Langmuir-Blodgett KSV 2000 system

CAMPIONI

Spincoater Convac 1001

Substrati da 5x5 mm² fino a 4" wafers

Langmuir-Blodgett KSV 2000 system

Misura massima del substrato 100x100mm
Superficie effettiva 675cm²

UTILIZZATO PER

Deposizione di film sottili (mono/multilayers) su svariati substrati per studi morfologici, di propietà ottiche e di conducibilità elettrica. Applicazioni in fotovoltaico, sensoristica, elettronica organica.

Preparazione di film sottili di (FePc)₂C realizzati tramite spin coating o Langmuir Blodgett per applicazioni sensoristichee studio dell'interazione con NO₂

Gli ossidi di azoto sono tra gli inquinanti ambientali da tenere maggiormente sotto controllo e le metalloftalocianine (Pc) si sono dimostrate negli anni delle specie chimiche particolarmente adatte al loro rilevamento quando implementate in opportuni sensori. Lo studio di film di sistemi ftalocianinici a ponte μ-carburo realizzati tramite spin coating e Langmuir-Blodgett ha consentito di compararne il comportamento in presenza di NO₂ in termini di interazione chimica gas-ftalocianina e di variazione nella conducibilità elettrica dei film. Le analogie e le differenze tra i due sistemi sono state razionalizzate tenendo conto delle differenti caratteristiche strutturali e morfologiche dei film indotte dalle due tecniche di deposizione.

Si veda: A. Capobianchi, A. M. Paoletti, G. Rossi, G. Zanotti, G. Pennesi, Sensors and actuators B 142 (2009) 159-165

Sintesi organica e metallorganica