Vše

Co hledáte?

Vše
Projekty
Výsledky výzkumu
Subjekty

Rychlé hledání

  • Projekty podpořené TA ČR
  • Významné projekty
  • Projekty s nejvyšší státní podporou
  • Aktuálně běžící projekty

Chytré vyhledávání

  • Takto najdu konkrétní +slovo
  • Takto z výsledků -slovo zcela vynechám
  • “Takto můžu najít celou frázi”

Design of High-Performance Pyridine/Quinoline Hydrazone Photoswitches

Identifikátory výsledku

  • Kód výsledku v IS VaVaI

    <a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F61989592%3A15640%2F21%3A73610655" target="_blank" >RIV/61989592:15640/21:73610655 - isvavai.cz</a>

  • Výsledek na webu

    <a href="https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.joc.1c01174" target="_blank" >https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.joc.1c01174</a>

  • DOI - Digital Object Identifier

    <a href="http://dx.doi.org/10.1021/acs.joc.1c01174" target="_blank" >10.1021/acs.joc.1c01174</a>

Alternativní jazyky

  • Jazyk výsledku

    angličtina

  • Název v původním jazyce

    Design of High-Performance Pyridine/Quinoline Hydrazone Photoswitches

  • Popis výsledku v původním jazyce

    The design of P-type photoswitches with thermal stability of the metastable form of hundreds of years that would efficiently transform using excitation wavelengths above 350 nm remains a challenge in the field of photochromism. In this regard, we designed and synthesized an extended set of 13 pyridine/quinoline hydrazones and systematically investigated the structure-property relationships, defining their kinetic and photoswitching parameters. We show that the operational wavelengths of the pyridine hydrazone structural motif can be effectively shifted toward the visible region without simultaneous loss of their high thermal stability. Furthermore, we characterized the ground-state and excited-state potential energy surfaces with quantum-chemical calculations and ultrafast transient absorption spectroscopy, which allowed us to rationalize both the thermal and photochemical reaction mechanisms of the designed hydrazones. Whereas introducing an electron-withdrawing pyridyl moiety in benzoylpyridine hydrazones leads to thermal stabilities exceeding 200 years, extended pi-conjugation in naphthoylquinoline hydrazones pushes the absorption maxima toward the visible spectral region. In either case, the compounds retain highly efficient photoswitching characteristics. Our findings open a route to the rational design of a new family of hydrazone-based P-type photoswitches with high application potential in photonics or photopharmacology.

  • Název v anglickém jazyce

    Design of High-Performance Pyridine/Quinoline Hydrazone Photoswitches

  • Popis výsledku anglicky

    The design of P-type photoswitches with thermal stability of the metastable form of hundreds of years that would efficiently transform using excitation wavelengths above 350 nm remains a challenge in the field of photochromism. In this regard, we designed and synthesized an extended set of 13 pyridine/quinoline hydrazones and systematically investigated the structure-property relationships, defining their kinetic and photoswitching parameters. We show that the operational wavelengths of the pyridine hydrazone structural motif can be effectively shifted toward the visible region without simultaneous loss of their high thermal stability. Furthermore, we characterized the ground-state and excited-state potential energy surfaces with quantum-chemical calculations and ultrafast transient absorption spectroscopy, which allowed us to rationalize both the thermal and photochemical reaction mechanisms of the designed hydrazones. Whereas introducing an electron-withdrawing pyridyl moiety in benzoylpyridine hydrazones leads to thermal stabilities exceeding 200 years, extended pi-conjugation in naphthoylquinoline hydrazones pushes the absorption maxima toward the visible spectral region. In either case, the compounds retain highly efficient photoswitching characteristics. Our findings open a route to the rational design of a new family of hydrazone-based P-type photoswitches with high application potential in photonics or photopharmacology.

Klasifikace

  • Druh

    J<sub>imp</sub> - Článek v periodiku v databázi Web of Science

  • CEP obor

  • OECD FORD obor

    21001 - Nano-materials (production and properties)

Návaznosti výsledku

  • Projekt

  • Návaznosti

    I - Institucionalni podpora na dlouhodoby koncepcni rozvoj vyzkumne organizace

Ostatní

  • Rok uplatnění

    2021

  • Kód důvěrnosti údajů

    S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů

Údaje specifické pro druh výsledku

  • Název periodika

    JOURNAL OF ORGANIC CHEMISTRY

  • ISSN

    0022-3263

  • e-ISSN

  • Svazek periodika

    86

  • Číslo periodika v rámci svazku

    17

  • Stát vydavatele periodika

    US - Spojené státy americké

  • Počet stran výsledku

    14

  • Strana od-do

    11633-11646

  • Kód UT WoS článku

    000693628600030

  • EID výsledku v databázi Scopus

    2-s2.0-85112701971