1,3,2-Benzodiazaboroles (synthetic and physico-chemical studies)

Il existe actuellement un intérêt considérable pour les composés organiques conjugués contenant des ligands avec l atome de bore en tant que p accepteur, puisque l orbitale pz vacante de cet atome peut interagir de manière significative avec un système p organique. Mais comme le bore est moins électronégatif que le carbone, il peut aussi agir comme a-donneur. Il s avère que ces composés sont doués de propriétés particulièrement intéressantes du point de vue de l optique non linéaire de second et de troisième ordre. Ils peuvent servir d'émetteur et/ou de transporteur d électron dans les couches organiques dans les diodes électroluminescentes (OLED). Les matériaux avec le groupement phenyléthynyl en tant que unité de transport d électrons p a été intensivement étudié par rapport à leurs propriétés optiques et physiques comme oligo- et poly-(p-arylene)ethynes, en incluant ceux substitués par des fonctions donneur - et/ou accepteur. Ce travail est mené en collaboration avec le groupe du Pr Weber de l'Université Bielefeld, qui s intéresse de longue date à la chimie des 1,3,2-diazaboroles. Ainsi, nos études ont portées sur les synthèses et les propriétés électroniques de systèmes p conjugués simples et ont progressivement été étendues aux substituants 1,3,2-diazaborolyl- et 1,3,2-benzodiazaborolyl, avec un intérêt particulier sur l'influence de substituants sur les propriétés spectroscopiques quand les fonctions additionnelles donneurs sont présentes dans les molécules. Les calculs quantiques [DFT,TD-DFT,OVGF] ont été effectués pour obtenir des renseignements sur les propriétés physico-chimiques et la structure électronique de molécules suivantes : 1,3-diéthyl-1,3,2-diazaboroles, 1,3-diéthyl-1,3,2-benzodiazaboroles, 2-aryléthynyl-1,3,-diéthyl-1,3,2-benzodiazaboroles, 2[3 -cyano-4 -phényléthynyl]phenyl-1,3,-diéthyl-1,3,2-benzodiazaboroles et finalement N-carbazolyl-et N-carbazolyl-2 -thiényl-functionalized compounds.There is considerable current interest in conjugated organic compounds containing threecoordinate boryl substituents as p-acceptors, as the vacant pz-orbital on boron is capable of significant interaction with an organic p-system. But as boron is less electronegative than carbon, the boryl moiety may also act as a-donor. These boron containing compounds exhibit intriguing fluorescence emission, second and third order non-linear optical properties and fluoride sensing ability. They can serve as emissive and/or electron-transport layers in organic light emitting devices (OLED). Materials with phenylethynyl scaffolds as p-electron conducting units have been intensively studied according to optical and physical properties of oligo- and poly-(p-arylene)ethynes, including those substituted by donor- and/or acceptor functions. This work is followed in collaboration with Pr Weber group at Bielefeld University, which has a long-standing interest in the chemistry of 1,3,2-diazaboroles. Thereby, our studies were carried out on syntheses and the electronic properties of simples and progressively extended p-conjugated systems with 1,3,2-diazaborolyl- and 1,3,2-benzodiazaborolyl- substituents, with the particular interest focused on the influence of substituents on the spectroscopic properties when additional donor functionalities are present in the molecules. Quantum chemical calculations [DFT, TD-DFT, OVGF] have been applied to provide information on the physico-chemical properties and electronic structure of following molecules: 1,3-Diethyl-1,3,2-diazaboroles, 1,3-Diethyl-1,3,2-benzodiazaboroles, 2-Arylethynyl-1,3,-diethyl-1,3,2-benzodiazaboroles, 2[3 -cyano-4 -phenylethynyl]phenyl-1,3,-diethyl-1,3,2-benzodiazaboroles, and finally N-carbazolyl- and Ncarbazolyl-2 -thienyl- functionalized.PAU-BU Sciences (644452103) / SudocSudocFranceF