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  专家解读GB/T 39560.12-2024 电子电气产品中某些物质的测定 第12部分：气相色谱-质谱法同时测定聚合物中的多溴联苯、多溴二苯醚和邻苯二甲酸酯

  解读GB/T 39560.12-2024 《电子电气产品中某些物质的测定第12部分：气相色谱-质谱法同时测定聚合物中的多溴联苯、多溴二苯醚和邻苯二甲酸酯》

  科学背景】稠环电子受体（FREAs）是有机太阳能电池领域的重要材料，其由于具备优秀能力的光电性能而成为研究热点。FREAs通常包含一个富电子的核心结构，并通过接受体-供体-接受体（ADA）配置与贫电子的末端单元连接。然而，当前FREAs的合成方法存在低产率、分离困难和高成本等挑战，这严重限制了其在有机电子学中的应用和推广。为了应对这样一些问题，科学家们探索了多种优化策略以提升合成效率和经济性。

  针对这些挑战，北卡罗来纳大学Wei You教授课题组提出了几种创新的合成方法。首先，利用氟化铈和氟化硼作为催化剂，通过单一碳原子融合邻近的芳香单元，开发了一种通用的合成策略。这种方法可以在一定程度上完成多样化的侧链组合。其次，采用氧化钼催化剂实现了氮原子融合邻近芳香单元，明显降低了反应温度并提高了产率。

  最后，研究人员发现有机催化剂脯氨酸能够催化高产率的醛缩合反应，从而合成具有ADA配置的典型FREAs。通过这一些优化的新化学方法，FREAs的合成变得更简便，拓宽了其应用场景范围，并明显降低了合成成本，为有机电子学领域提供了更具经济性和实用性的解决方案。

  科学亮点】（1）实验首次展示了一种通过单一碳原子融合邻近芳香单元的通用合成方法，采用氟化铈和氟化硼作为催化剂。这一方法成功实现了多种侧链组合的引入，拓宽了FREAs的设计空间。

  （2）实验利用氧化钼催化剂实现氮原子融合邻近芳香单元，相比传统方法，这种催化剂能够在较低的反应温度下获得更高的产率。此外，采用有机催化剂脯氨酸催化醛缩合反应，明显提高了FREAs的产率，特别是典型的具有接受体-供体-接受体（ADA）配置的FREAs。

  】本文通过采用氟化铈和氟化硼作为催化剂的新方法，实现了通过单一碳原子融合邻近芳香单元，这不仅简化了合成过程，还允许引入多样化的侧链组合。其次，使用氧化钼催化剂实现氮原子融合邻近芳香单元，降低了反应温度并提高了产率，表明选择正真适合的催化剂可以显著优化合成条件。最后，发现脯氨酸作为有机催化剂能够高效催化醛缩合反应，生成具有接受体-供体-接受体（ADA）配置的典型FREAs，进一步扩展了FREAs的合成方法。这些新方法不仅提高了FREAs的合成产率，还简化了合成步骤，降低了成本。尤其是在有机电子学领域，新的合成策略使得FREAs的生产更加经济高效，为材料的广泛应用奠定了基础。这些发现为未来FREAs的研究和工业化生产提供了新的思路，推动了有机太阳能电池等技术的进步，具备极其重大的科学和实际意义。参考文献：Xiaowei Zhong et al. ,A general and mild synthetic method for fused-ring electronic acceptors.Sci. Adv.10,eadp8150(2024).DOI:10.1126/sciadv.adp8150