(s,6H,CH3)。
[0096] III. (E)-2-(2-(5-(二甲基氨基)噻吩-2-基)乙烯基)-1,1,3_三甲基-IH-苯 并[e]吲哚-3-碘鹽的合成:
[0097] 取0.5g4-二甲氨基噻吩-2-甲醛和相應(yīng)質(zhì)量的1,1,2, 3-四甲基-IH-苯并[e] 吲哚-3-碘鹽(兩者摩爾比比為I. 1 :1,)加入到20mL無水乙醇中,滴加2~3滴哌啶作為 催化劑,85°C回流反應(yīng)12h ;反應(yīng)結(jié)束后冷卻至室溫,旋蒸除去大部分溶劑。然后倒入乙醚 中沉析,過濾得到產(chǎn)物,干燥后用乙醇多次重結(jié)晶,真空干燥,得到(E)-2-(2-(5-(二甲基 氨基)噻吩-2-基)乙烯基)-1,1,3_三甲基-IH-苯并[e]吲哚-3-碘鹽。
[0098] 核磁結(jié)構(gòu)確認(rèn):
[0099] 1HNMR (DMSO, 500MHz) : 8 = 8. 46 ~ 8. 49 (d, H, C2H2) , 8 = 8. 25 ~ 8. 27 (d, 1H, C10H6),S = 8. 04 ~8. 11 (m, 3H, C10H6+C4H2S),S = 7. 79 ~7. 77 (d, 1H, C10H6),S =7. 66 ~7. 69 (m,1H,C10H6),S = 7. 51 ~7. 54 (m,1H,C10H6),S = 6. 72 (s,1H,C4H2S),S =6.13 ~6.16(d,lH,C2H2),S = 3.79(s,3H,CH3),S = 3.35(s,6H,C2H6N), S = I. 93(s, 6H, CH3) 〇
[0100] (E)-2-(2-(5-(二甲基氨基)噻吩-2-基)乙烯基)-1, 1,3-三甲基-IH-苯并[e] 吲哚-3-碘鹽的晶體生長(zhǎng)
[0101] 本發(fā)明合成的材料(E) _2_ (2-(5-(二甲基氨基)噻吩_2_基)乙烯基)-I, 1, 3-二 甲基-IH-苯并[e]吲哚-3-碘鹽采用緩慢蒸發(fā)甲醇或乙醇溶劑法進(jìn)行晶體生長(zhǎng),具體步驟 分為如下I和II兩類:
[0102] I. (E)-2-(2-(5-(二甲基氨基)噻吩-2-基)乙烯基)-1,1,3_三甲基-IH-苯并 [e]吲哚-3-碘鹽在甲醇溶劑中生長(zhǎng)晶體:
[0103] (1)溶解:取過量的上述(E)-2-(2-(5-(二甲基氨基)噻吩-2-基)乙烯 基)-1,1,3-三甲基-IH-苯并[e]吲哚-3-碘鹽溶在25mL甲醇溶液中,常溫?cái)嚢韬统暿?其充分溶解。(2)過濾:將上述配制的溶液室溫下進(jìn)行過濾,使用注射器與0. 22 ym的過濾 器將上述溶液轉(zhuǎn)移至干凈的錐形瓶中。
[0104] (3)晶體生長(zhǎng):取IOmL飽和溶液于直徑90mL的培養(yǎng)皿中,為了防止晶體較快析出 而得到較小的晶體,再加入2mL甲醇稀釋,使用鋁箔紙封閉瓶口,扎上少許透氣孔,用器皿 罩住培養(yǎng)皿以防外界灰塵落入,并將上述溶液放置到遮陽處進(jìn)行揮發(fā),防止外界振動(dòng)干擾, 每天觀察溶劑的減少情況,并觀察晶體的生長(zhǎng)情況,直到有晶體析出。大約一周后開始有晶 體析出,兩周后剩下少量溶液,得到的晶體為綠色方塊狀。
[0105] II. (E)-2-(2-(5-(二甲基氨基)噻吩-2-基)乙烯基)-1,1,3_三甲基-IH-苯并 [e]吲哚-3-碘鹽在乙醇溶劑中生長(zhǎng)晶體:
[0106] (1)溶解:取過量的上述(E)-2-(2-(5-(二甲基氨基)噻吩-2-基)乙烯 基)-1,1,3-三甲基-IH-苯并[e]吲哚-3-碘鹽溶在25mL乙醇溶液中,常溫?cái)嚢韬统暿?其充分溶解。
[0107] (2)過濾:將上述配制的溶液室溫下進(jìn)行過濾,使用注射器與0. 22 ym的過濾器將 上述溶液轉(zhuǎn)移至干凈的錐形瓶中。
[0108] (3)晶體生長(zhǎng):取IOmL飽和溶液于直徑90mL的培養(yǎng)皿中,為了防止晶體較快析出 而得到較小的晶體,再加入2mL乙醇稀釋,使用鋁箔紙封閉瓶口,扎上少許透氣孔,用器皿 罩住培養(yǎng)皿以防外界灰塵落入,并將上述溶液放置到遮陽處進(jìn)行揮發(fā),防止外界振動(dòng)干擾, 每天觀察溶劑的減少情況,并觀察晶體的生長(zhǎng)情況,直到有晶體析出。大約一周后開始有晶 體析出,兩周后剩下少量溶液,得到的晶體為金色片狀。
[0109] 晶體實(shí)施例2.1
[0110] X-射線測(cè)試甲醇溶劑生長(zhǎng)得到的(E)-2-(2-(5-(二甲基氨基)噻吩-2-基)乙 烯基)-1,1,3-三甲基-IH-苯并[e]吲哚-3-碘鹽晶體衍射結(jié)果表明,本發(fā)明晶體屬于單 斜晶系,空間組群為 PZ1A^FM = 506,晶體學(xué)參數(shù) J = 11.9049(8) A, 6 = 12.9122(9)A, c = 14.2096(16) A, a = 90.00° , 0 = 92. 885 (10) ° , y = 90. 00 ° , v = 2181.51 A3, z = 4,F(xiàn)(000) = 1024. 0,R = 0? 0248,wR = 0? 1755,GOF = 0? 976,( A / 〇 )腸x= 0? 000。晶體 結(jié)構(gòu)如附圖9所示。
[0111] 晶體實(shí)施例2. 2
[0112] 將上述II在乙醇生長(zhǎng)中得到的晶體在偏光顯微鏡下觀察,沿著光線入射方向旋 轉(zhuǎn)晶體時(shí),當(dāng)偏振片方向既不平行也不垂直光軸方向時(shí),光線可以透過,晶體透明;但當(dāng)偏 振片平行光軸時(shí),晶體變暗。對(duì)于多晶,在旋轉(zhuǎn)過程中,明暗部分同時(shí)存在。通過這種旋轉(zhuǎn) 觀察晶體明暗的方法,我們可以判斷單晶或多晶。附圖10和附圖11可判斷本發(fā)明生長(zhǎng)的 晶體為單晶。
[0113] 經(jīng)Perkin Elmer Pyris 6差示掃描量熱儀測(cè)試,本發(fā)明晶體熔點(diǎn)> 300°C,表明 具有較好的熱穩(wěn)定性。紫外-可見吸收光譜測(cè)定表明(附圖1),在甲醇中其最大吸收峰在 578nm,透光范圍為680nm以上。
[0114] (E)-2-(2-(5-(二甲基氨基)噻吩-2-基)乙烯基)-1,1,3_三甲基-IH-苯并[e] 吲哚-3-碘鹽晶體的二階非線性光學(xué)性能及在激光頻率轉(zhuǎn)換中應(yīng)用
[0115] 將上述實(shí)施例2. 2在乙醇溶劑中生長(zhǎng)得到的含噻吩環(huán)的苯并吲哚碘鹽晶體研磨 成粉末狀,分別篩選粒徑為63-90 y m的該晶體粉末和尿素,并將其分別加入1毫米厚的石 英樣品池中。將由泵入摻鈦藍(lán)寶石激光器(Clark MXR公司,CPA 2001)產(chǎn)生的激光經(jīng)過光 學(xué)參量放大器放大得到的脈沖能量為50微焦,脈寬為150飛秒,波長(zhǎng)為1907nm的激光,用 該激光進(jìn)行此晶體的二階非線性光學(xué)性能測(cè)試,過濾掉635. 6nm的三次諧波信號(hào)后,用對(duì) 基波不敏感的硅光敏二極管接收953. 5nm的二次諧波信號(hào),100個(gè)脈沖的二極管信號(hào)經(jīng)平 均后收集在數(shù)字示波器上(LeCr〇y,LC564)。經(jīng)比較,用乙醇生長(zhǎng)得到的(E)-2-(2-(5-(二 甲基氨基)噻吩-2-基)乙烯基)-1,1,3-三甲基-IH-苯并[e]吲哚-3-碘鹽晶體的粉末 二次諧波強(qiáng)度約是尿素的230倍,附圖13是該晶體的二次諧波強(qiáng)度。
[0116]實(shí)施例3
材料也就是(E)-2_(4_(二甲氛基)苯乙條基)_1,1,3_二甲基-IH-苯并[e]吲噪_3_2, 4-二甲基苯磺酸鹽或(E)-2-(4-(二甲氨基)苯乙烯基)-1,1,3_三甲基-IH-苯并[e]吲 哚-3-6-氨基萘-2-磺酸鹽,其制備方法如以下反應(yīng)方案3所示:
[0118]
[0119] 其中1為溶劑甲醇;2為溶劑乙醇,催化劑哌啶;3為2, 4-二甲基苯磺酸鈉;4為 6_氨基-2-萘磺酸
[0120] 該方法主要包括以下I和II兩部分:
[0121] I. (E)-2-(4-(二甲氨基)苯乙烯基)-1,1,3_三甲基-IH-苯并[e]吲哚-3-碘鹽 的合成:
[0122] 1. 1,1,2, 3-四甲基-IH-苯并[e]吲哚-3-碘鹽的合成:
[0123] 在圓底燒瓶中加入20mL無水甲醇、17. 6mmol (2. 5g)碘甲燒和 17.6mmol(3. 7g)l,1,2_三甲基-IH-苯并[e]吲哚原料,加熱回流6h,冷卻至室溫,過濾出 固體,真空干燥,最后得到淡藍(lán)色1,1,2, 3-四甲基-IH-苯并[e]吲哚-3-碘鹽,產(chǎn)率約為 87%〇
[0124] 核磁確認(rèn)結(jié)構(gòu):
[0125] 1HNMR (DMSO, 500MHz):8 =8.25~8.27(d,1H, C10H6) , 8. 04~ 8. 11(m,2H, C10H6),7. 79~7. 77(d,1H, C10H6),7. 66~7. 69(m,1H, C10H6),7. 51~7. 54(m,IH,C10H6),3. 79(s,3H,CH3),2. 61(s,3H,CH3) 1. 93(s,6H,CH3)。
[0126]2. (E) -2- (4-(二甲氨基)苯乙烯基)-I,1,3-三甲基-IH-苯并[e]吲哚-3-碘鹽 的合成:
[0127] 取0.5g 4-二甲氨基苯甲醛和相應(yīng)質(zhì)量的1,1,2,3_四甲基-IH-苯并[e]吲 哚-3-碘鹽(兩者摩爾比為I. 1 :1,)加入到20mL無水乙醇中,滴加2~3滴哌啶作為催化 劑,85°C回流反應(yīng)12h ;反應(yīng)結(jié)束后冷卻至室溫,旋蒸除去大部分溶劑。然后倒入乙醚中沉 析,過濾得到產(chǎn)物,干燥后用甲醇多次重結(jié)晶,真空干燥,得到(E)-2-(4-(二甲氨基)苯乙 烯基)-1,1,3-三甲基-IH-苯并[e]吲哚-3-碘鹽。
[0128] 核磁確認(rèn)結(jié)構(gòu):
[0129] 1HNMR (DMSO, 500MHz):8 = 8. 36 ~ 8. 42 (d, 2H, C10H6) ,8.22~ 8. 24 (d, 1H, C10H6),8. 16~8. 18 (d, 1H, C10H6),S = 8. 10~8. 11 (d, 1H, C10H6),7. 98~ 7. 99 (d,1H,C2H2),7. 75~7. 78(t,1H,CltlH6),7. 64~7. 67(t,1H,CltlH6),7. 30~ 7. 33 (d,1H,C2H2),S= 6. 89~6. 91 (d,1H,C6H6),4. 10(s,3H,CH3),3. 17(s,6H,CH3) 1. 99(s, 6H, C