Estudio teórico de la conversión de los precursores de sulfonilo en cadenas de poli (p-fenileno vinileno)

Área de la Ciencia:

• Ciencia de los materiales Ciencia de los materiales.
• Química computacional es la química computacional.
• Química de Polímeros La Química de Polímeros es la química de los polímeros.

Sus antecedentes:

• El poli (p-fenileno vinilo) (PPV) es un polímero clave en la electrónica orgánica.
• La conversión térmica de los precursores de sulfonilo es una vía de síntesis común para PPV.
• Comprender los mecanismos de reacción es crucial para optimizar las propiedades de los materiales.

Objetivo del estudio:

• Investigar los mecanismos detallados de eliminación y reacciones secundarias durante la síntesis de PPV a partir de precursores de sulfonilo.
• Para evaluar la precisión de la Teoría Funcional de Densidad (DFT) con el MP1K funcional para estas reacciones.
• Para aclarar el papel de la temperatura y la entropía en el proceso de conversión.

Principales métodos:

• Cálculos de la Teoría Funcional de Densidad (DFT) utilizando el funcional MP1K.
• Evaluación de MP1K con respecto a los cálculos de referencia de los clústeres acoplados (CCSD).
• Cálculo de las entalpias y entropias a diversas temperaturas utilizando la aproximación del oscilador rígido rotor-armónico.

Principales resultados:

• Funcional MP1K muestra un buen rendimiento para la disociación radical y las reacciones de conversión interna.
• Los efectos de entropía son mínimos para la eliminación interna, pero significativos a 550 K, favoreciendo la disociación radical.
• Las reacciones secundarias que involucran sustitutos de alquilo contribuyen a los defectos y enlaces cruzados de sp3 ().

Conclusiones:

• La disociación radical impulsada por la entropía es una vía importante a las temperaturas típicas de síntesis de PPV.
• Las reacciones secundarias que conducen a la reticulación son beneficiosas para mejorar la eficiencia de la fotoluminiscencia del PPV.
• Los métodos computacionales proporcionan información valiosa sobre los mecanismos de síntesis de polímeros.