Thin-film polydiacetylenes of a stable blue phase based on symmetrical and unsymmetrical diacetylene N-arylcarbamates

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

The conditions and features of the formation of Langmuir monolayers of symmetrical and asymmetrical diacetylene N-arylcarbamates and the structural organization of Langmuir-Schaefer films based on them were studied. Photopolymerization of monolayer solid films of two types of molecules was monitored using absorption spectroscopy and showed the transition of diyne molecules to the blue phase polydiacetylene state. The efficiency of the solid-phase topochemical polymerization reaction in a film of symmetrical diynes turned out to be 5 times higher than in a film of asymmetrical diyne molecules. The morphology of monolayer surfaces before and after UV irradiation was studied using scanning electron microscopy.

Full Text

Restricted Access

About the authors

А. S. Alekseev

A. M. Prokhorov General Physics Institute of the Russian Academy of Science

Author for correspondence.
Email: alexanderalekseev@yandex.ru
Russian Federation, Moscow

S. Yu. Vyaz’min

Zh. I. Alferov Federal State Budgetary Institution of Higher Education and Science Saint Petersburg National Research Academic University of the Russian Academy of Science

Email: alexanderalekseev@yandex.ru
Russian Federation, St. Petersburg

A. В. Ivanov

A. M. Prokhorov General Physics Institute of the Russian Academy of Science

Email: alexanderalekseev@yandex.ru
Russian Federation, Moscow

V. V. Klechkovskaya

NRC “Kurchatov Institute”

Email: alexanderalekseev@yandex.ru

Shubnikov Institute of Crystallography of Kurchatov Complex of Crystallography and Photonics

Russian Federation, Moscow

М. S. Lukasov

NRC “Kurchatov Institute”

Email: alexanderalekseev@yandex.ru

Shubnikov Institute of Crystallography of Kurchatov Complex of Crystallography and Photonics

Russian Federation, Moscow

References

  1. Wegner G. // Z. Naturforsch. 1969. B. 24. S. 824. https://doi.org/10.1515/znb-1969-0708
  2. Tieke B. // Adv. Polymer Sci. 1985. V. 71. P. 79.
  3. Arslanov V.V. // Adv. Colloid Interface Sci. 1992. V. 40. P. 307. https://doi.org/10.1016/0001-8686(92)80080-H
  4. Jelinek R., Ritenberg M. // RSC Adv. 2013. V. 3. P. 21192. https://doi.org/10.1039/c3ra42639d
  5. Benten H., Mori D., Ohkita H., Ito Sh. // J. Mater. Chem. A. 2016. V. 4. P. 5340. https://doi.org/10.1039/c5ta10759h
  6. Chen X., Zhou G., Peng X., Yoon J. // Chem. Soc. Rev. 2012. V. 41. P. 4610. https://doi.org/10.1039/c2cs35055f
  7. Qian X., Städler B. // Chem. Mater. 2019. V. 31. № 4. P. 1196. https://doi.org/10.1021/acs.chemmater.8b05185
  8. Fang F., Meng F., Luo L. // Mater. Chem. Front. 2020. V. 4. P. 1089. https://doi.org/10.1039/c9qm00788A
  9. Yu Zh., MuYu C., Xu H. et al. // Polym. Chem. 2023. V. 14. P. 2266. https://doi.org/10.1039/d3py00213F
  10. Roberts G. Langmuir-Blodgett Films. Plenum Press, 1990. P. 425.
  11. Tieke B., Lieser G., Wegner G. // J. Polym. Sci. Polym. Chem. Ed. 1979. V. 17. P. 1631.
  12. Tamura H., Mino N., Ogawa K. // Thin Solid Films. 1989. V. 179. P. 33.
  13. Patel G.N., Khanna Y.P., Ivory D.M. et al. // J. Polym. Sci. A. 1979. V. 17. P. 899. https://doi.org/10.1002/pol.1979.180170513
  14. Zhong L., Zhu X., Duan P., Liu M. // J. Phys. Chem. B. 2010. V. 114. P. 8871. https://doi.org/10.1021/jp1020565
  15. Alekseev A., Ihalainen P., Ivanov A. et al. // Thin Solid Films. 2016. V. 612. P. 463. https://dx.doi.org/10.1016/j.tsf.2016.06.044
  16. Mino N., Tamura H., Ogawa K. // Langmuir. 1991. V. 7. P. 2336.
  17. Alekseev A.S., Domnin I.N., Ivanov A.B. // Bulletin of the Lebedev Physics Institute. 2021. V. 48. № 11. P. 337. https://doi.org/10.3103/S1068335621110026
  18. Kruchinin V.N., Repinsky S.M., Sveshnikova L.L. et al. // Thin Solid Films. 1994. V. 240. P. 131.
  19. Marinichev A.N., Vyaz’min S. Yu., Domnin I.N. // Russ. J. Appl. Chem. 2005. V. 78. № 10. P. 1662.
  20. Alekseev A., Ihalainen P., Ivanov A. et al. // Thin Solid Films. 2018. V. 645. P. 108. https://dx.doi.org/101016/j.tsf.2017.10.018
  21. Kim T., Ye Q., Sun I. et al. // Langmuir. 1996. V. 12. P. 6065.
  22. Vyaz’min S.Y., Berezina S.E., Remizova L.A. et al. // Russ. J. Org. Chem. 2002. V. 38. P. 775.
  23. Alekseev A., Ihalainen P., Ivanov A. et al. // Thin Solid Films. 2016. V. 612. P. 463. https://dx.doi.org/10.1016/j.tsf.2016.06.0
  24. Alekseev A.S., Domnin I.N., Ivanov A.B., Tereschenko N.A. // Mendeleev Commun. 2018. V. 28. P. 409. https://doi.org/10.1016/j.mencom.2018.07.0.23
  25. Alekseev A.S., Ivanov A.B., Klechkovskaya V.V. et al. // Rev. Adv. Chem. 2023. V. 13. № 3. P. 265. https://doi.org/10.1134/S263482762360010X

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download
2. Fig. 1. Compression isotherms of a monolayer of symmetrical (1) and asymmetrical (2) molecules of diacetylene N-arylcarbamates on the surface of an aqueous subphase.

Download (74KB)
Indexing metadata
3. Fig. 2. Changes in the optical absorption spectra of monolayer diyne films with changes in the time of their irradiation with UV light: a – symmetric diyne, b – asymmetric diyne.

Download (311KB)
Indexing metadata
4. Fig. 3. Changes in the intensity of the exciton absorption band of the blue phase of PDA (a) and the shift of this band to the long-wavelength region (b) with an increase in the UV irradiation time for films of symmetric (1) and asymmetric (2) diyne molecules.

Download (131KB)
Indexing metadata
5. Fig. 4. SEM images of a monolayer of asymmetric diyne MeO–3–2 molecules on the surface of Si substrates before (a) and after (b) 10 min of UV irradiation.

Download (391KB)
Indexing metadata
6. Fig. 5. SEM images of a monolayer of symmetric diyne molecules on the surface of Si substrates before (a) and after (b) 10 min of UV irradiation.

Download (469KB)
Indexing metadata

Copyright (c) 2024 Russian Academy of Sciences

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».