Pyridinium funkcionalizované karbonylové sloučeniny jako elektrolyty pro redoxní průtočné baterie

Abstract

Byla provedena literární rešerše zaměřená na přípravu organických elektrolytů pro redoxní průtočné baterie, která byla soustředěna především na konjugované karbonylové sloučeniny nesoucí pyridylový resp. pyridiniový zbytek. Diskutovány byly základní parametry redoxních průtočných baterií, jednotlivé třídy elektrolytů a rovněž možnost jejich solubilizace ve vodném prostředí. V experimentální části bylo co nejjednodušší cestou, která zahrnovala adici organokovové sloučeniny a/nebo bazicky či kysele katalyzovanou aldolovou kondenzaci, připraveno šest derivátů pyridinu se systematicky měněnou strukturou. Ty byly následně N-methylovány na cílové pyridiniové soli. Základní redoxní vlastnosti všech cílových sloučenin byly studovány prostřednictvím cyklické voltametrie a byly vyvozeny vztahy typu struktura-vlastnosti. Byla rovněž studována rozpustnost pyridiniových solí ve vodě. Struktura a čistota připravených sloučenin a meziproduktů byla potvrzena pomocí všech dostupných analytických metod, strukturní analýza byla demonstrována na vybraných derivátech.