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테트라티아풀발렌의 합성, 응용 및 페로센-테트라풀발렌과 그 관련 화합물

전문가 제언: ○ 이 보고서는 황 화합물인 TertraThiaFulvalene(TTF)과 그 관련 화합물의 세계적으로 진행되는 최근의 개발 및 연구동향을 종합한 것이다.

○ TTF는 가장 간단한 대칭형의 tetrachalcongenfulvalene의 하나로서 1970년 최초로 합성되었으나 그 용도가 뚜렷하지 않아 이 분야에 대한 한 연구 성과는 눈에 띠지 않을 정도였다

– 그러나 TertraSelenaFlvalene(TSF), TertraTelluraFulvalene(TTeF)와 Di -AzaDiThiaFlvalene(DADTF)와 같은 유사한 대칭구조를 가진 있는 tetrachalcogenfulvalene이 계속 개발되면서 초전도, 반도체 등의 각종 첨단재료로 가능성이 커졌으며 현재는 세계적으로 매우 활발한 연구가 진행되고 있다.

○ TTF는 평면구조의 분자이나 14π-전자를 가지고 있는 비방향족 물질로서 산화 환원 전위가 낮아서 용이하게 라디칼 양이온이나 2가 양이온으로 산화되기 쉬운 특성을 가지고 있으며 산화와 환원과정은 가역적이며 또 공기 중에서 비교적 안정하며 1,3-dithiolium 양이온과 2가 이온은 6π 전자의 헤테로 방향족성을 가지고 있어 열역학적으로 안정한 전자공여체로 작용할 수 있다. 또 TTF의 중심부에는 황 원자가 위치하며 아주 밀하게 패킹되어 있으며 TTF 분자가 서로 중첩해 있어 독특한 전기화학적 특성을 가지고 있으며 최초의 유기 초전도 재료로의 사용 가능성이 있다.

– 또 TTF와 그 관련물질들은 화학반응성이 매우 높아 페로센과 공유결합을 형성하거나 착체를 형성할 수 있을 뿐만 아니라 각종 유기반응을 통해 다양한 기능기의 도입도 용이하므로 용도의 확대를 위한 많은 시도가 이루어지고 있으며 박막 성형능도 양호하여 21세기에 발전이 기대되는 전자, 생명과학 분야에서 요구되는 새로운 재료공급에 중요한 역할을 하는 물질 중의 하나로 예상된다. 그러므로 화학센서, 비선형광학재료, 초전도 및 반도체 재료, 다양한 기능을 갖는 박막재료로 개발이 기대되는 이 물질군에 대한 국내의 연구 개발자들의 관심이 요청된다.

저자: El-Wareth, A; Sarhan, AO
자료유형: 학술정보