含苯并吩噻嗪结构的三苯胺类聚酰胺及其制备方法和应用.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115850690A(43)申请公布日2023.03.28(21)申请号202211617681.7G02F1/1516(2019.01)(22)申请日2022.12.15(71)申请人黑龙江大学地址150080黑龙江省哈尔滨市南岗区学府路74号(72)发明人牛海军翟明昊蔡万安(74)专利代理机构哈尔滨市松花江专利商标事务所23109专利代理师李红媛(51)Int.Cl.C08G69/26(2006.01)C09K9/02(2006.01)C09K11/06(2006.01)G01N21/64(2006.01)C08G69/28(2006.01)权利要求书5页说明书23页附图15页(54)发明名称含苯并吩噻嗪结构的三苯胺类聚酰胺及其制备方法和应用(57)摘要含苯并吩噻嗪结构的三苯胺类聚酰胺及其制备方法和应用，本发明涉及含苯并吩噻嗪结构的三苯胺类聚酰胺及其制备方法和应用。本发明为了解决现有聚酰胺单一刺激响应和稳定性差的问题，发明在吩噻嗪的部分形成萘环，增加了聚合物在电压刺激响应过程中的稳定性。其与组内含有吩噻嗪结构聚合物的测试数据进行对比后得出，电致变色循环稳定周期可提高四倍左右。该类聚合物薄膜与传统含吩噻嗪结构的聚酰胺相比具有多刺激多响应功能:在电压刺激或酸碱刺激下可以同时发生可逆的颜色变化和荧光淬灭。本发明聚合物应用于电致变色显示、化学传感器件、记忆器件领域。CN115850690ACN115850690A权利要求书1/5页1.含苯并吩噻嗪结构的三苯胺类聚酰胺，其特征在于含苯并吩噻嗪结构的三苯胺类聚酰胺为含苯并吩噻嗪结构的三苯胺类聚酰胺P1、含苯并吩噻嗪结构的三苯胺类聚酰胺P2、含苯并吩噻嗪结构的三苯胺类聚酰胺P3、含苯并吩噻嗪结构的三苯胺类聚酰胺P4、含苯并吩噻嗪结构的三苯胺类聚酰胺P5或含苯并吩噻嗪结构的三苯胺类聚酰胺P6；所述含苯并吩噻嗪结构的三苯胺类聚酰胺P1的结构式为：所述含苯并吩噻嗪结构的三苯胺类聚酰胺P2的结构式为：所述含苯并吩噻嗪结构的三苯胺类聚酰胺P3的结构式为：所述含苯并吩噻嗪结构的三苯胺类聚酰胺P4的结构式为：所述含苯并吩噻嗪结构的三苯胺类聚酰胺P5的结构式为：2CN115850690A权利要求书2/5页所述含苯并吩噻嗪结构的三苯胺类聚酰胺P6的结构式为：其中n为12～21的整数。2.如权利要求1所述的含苯并吩噻嗪结构的三苯胺类聚酰胺的制备方法，其特征在于，该制备方法为：一、合成N1‑(4‑(7H苯并[c]吩噻嗪‑7‑基)苯基)‑N1‑(4‑氨基苯基)苯‑1,4‑二胺①、在N2氛围下，将4‑(7H苯并[c]吩噻嗪‑7‑基)苯胺、氢化钠和无水N，N‑二甲基甲酰胺置于三口瓶内，在25℃下搅拌30分钟，然后利用恒压漏斗以每秒1～2滴的滴加速度加入对氟硝基苯，升温，进行冷凝回流，用薄层色谱法判断恒温反应是否结束，恒温反应结束后冷却；将反应产物置于冷水中至粗产品析出，然后过滤出粗产品，用水洗涤粗产品2～3次，采用甲苯对粗产品进行重结晶，重结晶后过滤出结晶产物，将结晶产物进行真空干燥得到粉末M1；步骤一①中所述无水N，N‑二甲基甲酰胺的体积与4‑(7H苯并[c]吩噻嗪‑7‑基)苯胺的物质的量的比为(100～120)mL：10mmol；步骤一①中所述氢化钠与4‑(7H苯并[c]吩噻嗪‑7‑基)苯胺的物质的量的比为2：1；步骤一①中所述对氟硝基苯与4‑(7H苯并[c]吩噻嗪‑7‑基)苯胺的物质的量的比为2.1：1；步骤一①中所述冷水的体积与4‑(7H苯并[c]吩噻嗪‑7‑基)苯胺的物质的量的比为(400～450)mL：10mmol；步骤一①中所述冷水的温度为0～5℃；步骤一①中所述真空干燥的温度为45℃，真空干燥的时间为48小时，真空干燥的压力为‑30～‑29KPa；②、室温条件下，将无水乙醇、Pd/C和粉末M1加入到三口瓶中，向三口瓶中通入N2，使用恒压漏斗以每秒1～2滴的滴加速度滴加水合肼至三口瓶内的混合溶液中；升温至溶液回3CN115850690A权利要求书3/5页流，用薄层色谱法判断回流反应是否结束，回流反应结束后停止加热，在75～79℃时过滤除去除Pd/C，将滤液倒入冷水中，搅拌同时加入氯化钠至析出固体，过滤出固体并用乙醇洗涤，对过滤出的固体真空干燥后得到含有苯并吩噻嗪结构的三芳胺胺基单体；步骤一②中所述无水乙醇的体积与粉末M1的物质的量的比为150～200mL：10mmol；步骤一②中所述Pd/C的质量与粉末M1的物质的量的比为1～1.2g：5mmol；步骤一②中所述升温至溶液回流时的升温速度为每分钟升温9～10℃；步骤一②中所述水合肼的体积与粉末M1的物质的量的比为2.5mL：1mmol；步骤一②中所述滤液与冷水的体积比为1：3～4；步骤一②