phthalocyaninbaserade

Phthalocyaninbaserade material är kemiska föreningar eller material som vilar på phthalocyaninkärnan. Phthalocyaniner är stora, plana makrocykler som uppbyggs av fyra isoindolringar som förenas till ett konjugerat ramverk och ofta bär ett metallcentrum i mitten. Denna struktur ger intensiva färger, hög kemisk och termisk stabilitet samt bred absorption i det röda till nära infraröda området, vilket gör dem användbara i många tillämpningar. Genom substitution vid perifera positioner och genom metallation kan deras elektroniska egenskaper och löslighet anpassas. Vanliga centrala metaller är Zn, Cu, Ni, Fe, Co och Mg, medan fria bas-phthalocyaniner används som utgångspunkt för vidare funktionalisering. Sulfonering och andra polära substituenter ökar vattenlösligheten och möjliggör biomolekylära eller sensoriska tillämpningar.

Användningar av phthalocyaninbaserade material är många. De används som färgämnen och pigment med utmärkt färgstabilitet och ljusfasthet, där phthalocyaninblå och phthalocyaningrön är välkända exempel. Inom energi och optoelektronik används de som fotosensitörer i dye-sensitized solar cells och som komponenter i organiska solceller och sensorer. Den starka absorptionen i när infrarött gör dem också intressanta inom fotodynamisk terapi och medicinsk bildning. Metallerna i mitten och substituenternas natur styr deras aktivitet som katalysatorer för oxidation och reduktion samt som redox-sensorer. Forskningen syftar till förbättrad processbarhet, stabilitet och integration i funktionella enheter.