一种基于噻吩并[3,4-b]噻吩的聚集诱导发光材料及制备方法和应用.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN113135933A(43)申请公布日2021.07.20(21)申请号202110368827.8(22)申请日2021.04.06(71)申请人山西大学地址030006山西省太原市坞城路92号(72)发明人周思荣冯丽恒(74)专利代理机构太原申立德知识产权代理事务所(特殊普通合伙)14115代理人郭海燕(51)Int.Cl.C07D495/04(2006.01)C09K11/06(2006.01)G01N21/64(2006.01)权利要求书2页说明书7页附图2页(54)发明名称一种基于噻吩并[3,4-b]噻吩的聚集诱导发光材料及制备方法和应用(57)摘要本发明涉及一类红光聚集诱导发光材料，具体涉及一种基于噻吩并[3,4‑b]噻吩的聚集诱导发光材料及其制备方法和应用。该发光材料是以三苯胺和噻吩并[3,4‑b]噻吩为核心单元，用4‑(4‑(双(4‑甲氧基苯基)氨基)苯基)‑6‑甲硫基噻吩并[3,4‑b]噻吩‑2‑羧酸乙酯和1,4‑二甲基碘化吡啶盐合成(E)‑4‑(2‑(4‑(4‑(双(4‑甲氧基苯基)氨基)苯基)‑2‑(乙氧羰基)噻吩并[3,4‑b]噻吩‑6‑基)乙烯基)‑1‑甲基碘化吡啶盐，然后溶入丙酮，再加入六氟磷酸钾的水溶液，反应后制得该材料，该材料荧光发射位于近红外区，且荧光亮度较强，可作为红光材料应用在成像领域。CN113135933ACN113135933A权利要求书1/2页1.一种基于噻吩并[3,4‑b]噻吩的聚集诱导发光材料，其特征在于，以三苯胺和噻吩并[3,4‑b]噻吩为核心单元，其结构式为：2.如权利要求1所述的一种基于噻吩并[3,4‑b]噻吩的聚集诱导发光材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1，将4‑甲氧基‑N‑(4‑甲氧基苯)‑N‑(4‑(4,4,5,5,‑四甲基‑1,3,2‑二氧杂硼喃)苯基)苯胺与4‑溴‑6‑醛基噻吩并[3,4‑b]噻吩‑2‑乙基甲酸酯溶于干燥的1,4‑二氧六环，在氮气保护条件下依次加入Cs2CO3，双(三苯基膦)二氯化钯，加热回流反应，反应结束后，冷却至室温，用氟化钾溶液淬灭反应，旋除溶剂后萃取，收集有机相并干燥有机相，减压除去有机溶剂，粗产品柱层析得到红色固体4‑(4‑(双(4‑甲氧基苯基)氨基)苯基)‑6‑甲硫基噻吩并[3,4‑b]噻吩‑2‑羧酸乙酯；步骤2，将碘甲烷和4‑甲基吡啶溶于无水甲醇中，室温反应，反应结束后减压除去有机溶剂后正己烷洗涤得到淡黄色固体1,4‑二甲基碘化吡啶盐；步骤3，将4‑(4‑(双(4‑甲氧基苯基)氨基)苯基)‑6‑甲硫基噻吩并[3,4‑b]噻吩‑2‑羧酸乙酯和1,4‑二甲基碘化吡啶盐溶于无水乙醇中，氮气保护下滴入哌啶，加热回流反应，反应结束后，冷却至室温，旋除溶剂后萃取，收集并干燥有机相，减压除去有机溶剂后，粗产品柱层析得到紫黑色粉末(E)‑4‑(2‑(4‑(4‑(双(4‑甲氧基苯基)氨基)苯基)‑2‑(乙氧羰基)噻吩并[3,4‑b]噻吩‑6‑基)乙烯基)‑1‑甲基碘化吡啶盐；步骤4，将(E)‑4‑(2‑(4‑(4‑(双(4‑甲氧基苯基)氨基)苯基)‑2‑(乙氧羰基)噻吩并[3,4‑b]噻吩‑6‑基)乙烯基)‑1‑甲基碘化吡啶盐的丙酮溶液和六氟磷酸钾的水溶液混合，室温搅拌避光反应，之后旋除溶剂萃取，干燥有机相，减压除去有机溶剂后，得到产物(E)‑4‑(2‑(4‑(4‑(双(4‑甲氧基苯基)氨基)苯基)‑2‑(乙氧羰基)噻吩并[3,4‑b]噻吩‑6‑基)乙烯基)‑1‑甲基吡啶的六氟磷酸盐。3.根据权利要求2所述的一种基于噻吩并[3,4‑b]噻吩的聚集诱导发光材料的制备方法，其特征在于，所述步骤1中4‑甲氧基‑N‑(4‑甲氧基苯)‑N‑(4‑(4,4,5,5,‑四甲基‑1,3,2‑二氧杂硼喃)苯基)苯胺、4‑溴‑6‑醛基噻吩并[3,4‑b]噻吩‑2‑乙基甲酸酯、Cs2CO3、双(三苯基膦)二氯化钯的摩尔比为1.2：1：2.0～5.0：0.01～0.1。4.根据权利要求2所述的一种基于噻吩并[3,4‑b]噻吩的聚集诱导发光材料的制备方法，其特征在于，所述步骤1中氟化钾溶液的浓度为2mol/L，加热回流反应的温度为90～100℃，加热回流反应的时间为15～18h，所述萃取用二氯甲烷和水，所述干燥有机相用无水硫酸钠。5.根据权利要求2所述的一种基于噻吩并[3,4‑b]噻吩的聚集诱导发光材料的制备方法，其特征在于，所述步骤2中碘甲烷和4‑甲基吡啶的摩尔比为1:1.2，所述室温反应的时间2CN113135933A权利要求书2/2页为48～72h。6.根据权利要求2所述的一种基于噻吩并[3,4‑b]噻吩的聚集诱导发光材料的制备方法，其特征在于，所述步骤3中4‑(4‑(双(4‑甲