多组分晶体的电流密度和光学性能

(图示为API多组分功能固体设计。图片来源: MarlenaGryl)
光学材料在现代科学技术中扮演着重要角色。我们使用的很多设备的功能技术,都来自于这个快速向前发展的研究领域的物质发现。如今,对于更有效的装置和小型化光电器件的需求,要求一个制造功能固体晶体的新方法。其中一个解决方案是,以特定的方式选择有机或混合的有机和无机成分制造出的多组分材料,其结合了分子和结构的性能,形成了一个三维结构。晶体的光学特性强烈地依赖于两个因素,即在晶体结构中分子的空间分布,以及分子基元的电子特性。后者很容易预测,而前者则不容易预测。晶体对称性通常是获得所期望的性质的关键。非中心对称的晶体结构(手/极性)对一些非线性特性和线性特性是必要的(限制)条件,例如光学活性,压电性,热电和铁电性。然而,实现对称规则并不能保证物理效应的存在。选择基元是至关重要的;在理想的情况下,推拉分子应当与持续地形成灵活的合成子相联系。
活性药物成分(API),通过它们的有利供体/受体的空间分布和合成物形成柔韧性,是现代材料晶体学中的吸引力基元。API是药物产品生产中使用的一种物质或混合物,并且该物质本身会在药物产品中变成活性成分。在这里,一位波兰科学家(他在位于Kraków的雅盖隆大学的KatarzynaStadnicka教授的团队中工作)提出了一种基于选择性药物分子的光学材料设计策略。Gryl成功地呈现了在四个选定极性/手晶相中有助于分子识别的因素。从理论上预测分子/离子基元的光学性能以及体积效应,均通过实验进行了确认。这项工作表明,定量晶体工程技术,结合结构分析,电荷密度研究,属性预测和测量的,这些都使得其可以得到功能性材料的充分分析,以及考虑到其在实际应用中的实用性。这项研究只是在基于推拉分子和API的新型光学材料设计的第一步。
这项工作提出了药物固体的另一种应用,而且是制药工业主要感兴趣的。Gryl博士基于API光学材料的旅程开始与尿素和巴比妥酸加成[Gryl,Krawczuk&Stadnicka(2008年)三种晶型。 ACTA Cryst。 B64,623-632; DOI:10.1107 / S0108768108026645]。这种共晶显示了合成子多态性(一种可能性,使用在许多方面相同的供体和受体位点),因此使操纵工程过程的结果成为可能。为什么不使用相同的“灵活”分子,并将其包裹在含有高分子(超)极化成分的晶格中?这是Gryl博士的下一步研究。首先,当然,关于选择性基元需要尽可能被了解,而且没有比研究含有这些基元的晶体结构更好的办法了。
新材料在线编译整理——翻译:Gary 校正:摩天轮
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