專利名稱：三苯胺衍生物及其制備方法和應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種三苯胺衍生物及其制備方法和作為可逆力刺激熒光開(kāi)關(guān)材料的應(yīng)用，適用于傳感器、防偽、存儲(chǔ)和顯示器。
背景技術(shù)：
當(dāng)材料被施加機(jī)械力時(shí)熒光顏色發(fā)生改變的現(xiàn)象稱為壓致變色現(xiàn)象，具有壓致變色現(xiàn)象的物質(zhì)至少會(huì)有兩種受壓力影響的穩(wěn)態(tài)或者亞穩(wěn)態(tài)堆積方式。在受到力刺激后，分子內(nèi)部作用力發(fā)生變化，導(dǎo)致分子堆積方式發(fā)生變化，使得材料從一種有序結(jié)構(gòu)變成另一種有序或者部分有序、無(wú)序結(jié)構(gòu)，材料的光物理性質(zhì)隨之變化。而后經(jīng)過(guò)加熱、溶劑等處理后，分子的堆積方式會(huì)恢復(fù)成原來(lái)的，實(shí)現(xiàn)熒光顏色變化的可逆性。目前對(duì)具有壓致變色現(xiàn)象的研究主要集中于小分子、低聚物、液晶及摻雜聚合物這幾類(lèi)，美國(guó)、日本等國(guó)科學(xué)家已經(jīng)研究得比較深入。Yasuhiko Sagara 等(J. Am. Chem. Soc.，2007，129 :1520-1521)合成并發(fā)現(xiàn)了有四個(gè)N-己基對(duì)苯甲酰胺基構(gòu)成的芘衍生物，在受到力刺激時(shí)，物質(zhì)由原本的藍(lán)色熒光變成綠色熒光，加熱后會(huì)重新變?yōu)樗{(lán)色熒光。這是由于分子之間苯環(huán)和芘環(huán)之間扭轉(zhuǎn)角的變化及聚集方式和氫鍵的比例的變化，最終使得物質(zhì)的熒光顏色發(fā)生變化。池振國(guó)等(Asian J. Chem. ,2011,6(3) :808-811)合成了四苯乙烯衍生物，當(dāng)物質(zhì)受到力刺激時(shí)，固體的熒光顏色由原來(lái)的綠色變成了黃色，經(jīng)過(guò)加熱處理后恢復(fù)成原來(lái)的強(qiáng)烈的綠色熒光。這是由于芳環(huán)之間的空間位阻效應(yīng)使得分子全部或者部分空間結(jié)構(gòu)扭曲。由于扭曲的空間結(jié)構(gòu)使得鍵作用力減弱，當(dāng)受到力作用后，分子構(gòu)象平面化或是分子滑移，使得共軛程度增加，熒光顏色發(fā)生變化。然而，目前報(bào)道的可逆壓致變色現(xiàn)象主要是外力作用下的材料熒光顏色轉(zhuǎn)變，而少有熒光強(qiáng)度的變化；除此之外，實(shí)現(xiàn)可逆的溫度一般大于100°c，(J. Am. Chem. Soc. 2010，132,13675-13683)這樣將極大的限制了此類(lèi)材料的應(yīng)用。在外力刺激下實(shí)現(xiàn)熒光的打開(kāi)并在一定時(shí)間內(nèi)自行恢復(fù)，在現(xiàn)實(shí)生活中存在廣泛的應(yīng)用價(jià)值。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的第一個(gè)目的是提供一種具有可逆力刺激響應(yīng)熒光開(kāi)關(guān)性能的三苯胺衍生物，具有對(duì)比度高、可自行恢復(fù)、循環(huán)性好的特點(diǎn)。本發(fā)明的第二個(gè)目的是提供一種簡(jiǎn)單的制備所述三苯胺衍生物的方法。本發(fā)明的第三個(gè)目的是將所述三苯胺衍生物用作可逆力刺激熒光開(kāi)關(guān)材料。下面對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案做具體說(shuō)明。本發(fā)明提供了一種式(I)所示的三苯胺衍生物，
權(quán)利要求
1. 一種式(I)所示的三苯胺衍生物，
2.一種如權(quán)利要求I所述的三苯胺衍生物的制備方法，其特征在于所述的制備方法按如下步驟進(jìn)行(1)由式(II)所示的對(duì)甲氧基苯甲醛和式(III)所示的對(duì)溴腈芐經(jīng)Knoevenagel縮合反應(yīng)生成式(IV)所示的溴代的二苯乙烯腈類(lèi)中間體；(2)式(IV)所示的溴代的二苯乙烯腈類(lèi)中間體再與4-硼酸三苯胺經(jīng)Suzuki反應(yīng)生成式(I)所示三苯胺衍生物；
3.如權(quán)利要求2所述的三苯胺衍生物的制備方法，其特征在于所述的步驟(I)中，對(duì)甲氧基苯甲醛和對(duì)溴腈芐的Knoevenagel縮合反應(yīng)以色譜乙醇為反應(yīng)溶劑，在甲醇鈉的催化下進(jìn)行。
4.如權(quán)利要求3所述的三苯胺衍生物的制備方法，其特征在于所述的對(duì)甲氧基苯甲醛與對(duì)溴腈芐物質(zhì)的量之比為O. 8-1. 2 1，所述的甲醇鈉與對(duì)甲氧基苯甲醛的投料質(zhì)量比為 I : 5-20。
5.如權(quán)利要求4所述的三苯胺衍生物的制備方法，其特征在于所述步驟(I)具體按如下進(jìn)行將式(II)所示的對(duì)甲氧基苯甲醛和式(III)所示的對(duì)溴腈芐用色譜乙醇溶解，加入甲醇鈉，室溫下進(jìn)行Knoevenagel縮合反應(yīng)至有沉淀生成，置于-20 25°C條件下靜置沉淀，析出固體顆粒，直至不再有新的固體顆粒生成，取出過(guò)濾，濾餅用無(wú)水乙醇洗滌，得到式(IV)所示的溴代二苯乙烯腈類(lèi)中間體。
6.如權(quán)利要求2所述的三苯胺衍生物的制備方法，其特征在于所述步驟(2)中，溴代的二苯乙烯腈類(lèi)中間體(IV)與4-硼酸三苯胺的Suzuki反應(yīng)是在氮?dú)獗Ｗo(hù)下、在催化劑四(三苯基膦)鈀和堿性化合物的存在下于有機(jī)溶劑中進(jìn)行；所述的堿性化合物為碳酸鈉或碳酸鉀；所述的有機(jī)溶劑為甲苯/四氫呋喃混合溶液。
7.如權(quán)利要求6所述的三苯胺衍生物的制備方法，其特征在于所述的溴代二苯乙烯腈類(lèi)中間體(IV)、4-硼酸三苯胺、四(苯基膦)鈀與堿性化合物的投料摩爾比為I O. 8-1. 2 0. 01-0. 03 1. 2-2。
8.如權(quán)利要求6所述的三苯胺衍生物的制備方法，其特征在于所述Suzuki反應(yīng)在回流溫度下進(jìn)行，反應(yīng)時(shí)間在16 48h。
9.如權(quán)利要求I所述的三苯胺衍生物作為可逆力刺激熒光開(kāi)關(guān)材料的應(yīng)用。
10.如權(quán)利要求9所述的應(yīng)用，其特征在于所述的可逆力刺激熒光開(kāi)關(guān)材料具體用于制備可逆力刺激響應(yīng)熒光開(kāi)關(guān)器件。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種三苯胺衍生物及其制備方法和應(yīng)用，所述三苯胺衍生物的結(jié)構(gòu)如式(I)所示，其制備方法按如下步驟進(jìn)行(1)由對(duì)甲氧基苯甲醛和對(duì)溴腈芐經(jīng)Knoevenagel縮合反應(yīng)生成溴代的二苯乙烯腈類(lèi)中間體；(2)溴代的二苯乙烯腈類(lèi)中間體再與4-硼酸三苯胺經(jīng)Suzuki反應(yīng)生成式(I)所示三苯胺衍生物。本發(fā)明所述的三苯胺衍生物(I)具有可逆力刺激熒光開(kāi)關(guān)性能，故可用作一種可逆力刺激熒光開(kāi)關(guān)材料，可應(yīng)用于熒光開(kāi)關(guān)、傳感器、存儲(chǔ)和顯示等領(lǐng)域。
文檔編號(hào)C07C253/30GK102911082SQ201210192568
公開(kāi)日2013年2月6日 申請(qǐng)日期2012年6月8日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月8日
發(fā)明者張 誠(chéng), 孫璟瑋, 張玉建, 林超穎, 歐陽(yáng)密, 胡彬 申請(qǐng)人:浙江工業(yè)大學(xué)