一類v形雙吡啶鹽化合物的製備方法

2023-05-27 03:53:06

專利名稱：一類v形雙吡啶鹽化合物的製備方法
技術領域：
本發明涉及非線性光學材料技術領域，涉及一類雙光子吸收材料的合成，尤其涉
及一類v形雙吡啶鹽化合物。
背景技術：
雙光子技術應用於高密度數據存儲、光學限幅、雙光子上轉換雷射以及三維微細
加工等領域的研究，已成為光學及其交叉學科中最誘人、最活躍的研究領域之一。
同無機雙光子吸收材料相比，有機雙光子吸收材料具有許多優點成本低，易於進
行器件製作和集成，性能可通過結構修飾進行調節，光學損傷閥值高，非線性光學響應快速
以及具有相對於無機鐵電晶體高一到兩個數量級的非線性光學係數。有機雙光子材料的分
子結構和雙光子吸收截面(s)的實驗研究已取得了很大發展，有機分子組成的材料的形
態多樣性為技術應用提供了大量的機會。 近年來，三苯胺衍生物類雙光子吸收材料出現了很好的應用前景，這是由於1)分子內電子轉移是強雙光子螢光存在的必要條件，而三苯胺類衍生物的內核(三苯胺)本身就是一個很好的電子給予體，稍加修飾就可以形成有效的電子給體-受體系統；2)三苯胺很容易被功能化，通過交叉偶聯(如Heck反應，Sonogashira反應等)或Wittig反應就可以形成多支鏈的大的n共軛體系。但是多數三苯胺衍生物類雙光子吸收材料往往由於其大的分子系統而變得極難溶於水，這也限制了它們的應用。而把吡啶鹽引入三苯胺系統則可以部分彌補這種不足，吡啶鹽陽離子作為電子接受體可以與三苯胺形成電子給體-受體系統，並且陰陽離子系統還可以增加材料在水中的溶解度。

發明內容
本發明的內容是克服現有技術的不足，提供一類簡單的製備V形吡啶鹽類雙光子吸收材料的方法。 V形雙吡啶鹽雙光子吸收材料的合成方法，該類化合物的結構如下
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其中B選自I—、 Br—、 Cl—、 N03—、 S042—、 PW12 0403—、 P2W180626— 其特徵在於以雙_(4-甲醯苯基)-苯胺和吡啶鹽為原料，用簡單的縮合反應合成高度共軛的V形雙吡啶鹽類化合物，步驟如下 1)將雙-(4_甲醯苯基)_苯胺和4-甲基-N-甲基吡啶鹽加入有機溶劑中，加入催化劑，70 9(TC下攪拌回流6 20小時，然後蒸發除去有機溶劑，得初產物；
2)初產物經柱層析分離，得V形雙吡啶鹽雙光子吸收材料。 優選的，雙-(4-甲醯苯基)-苯胺和4-甲基-N-甲基吡啶鹽的摩爾比為1 : l 1 ! 3。
優選的，所述有機溶劑選自甲醇、四氫呋喃、三氯甲烷。 優選的，所述催化劑選自哌啶、十六烷基三甲基溴化銨、十六烷基三甲基氯化銨。
本發明的有益效果是能夠以比較簡單的步驟和反應物一步合成比較複雜的功能分子材料。
具體實施例方式
為了更好的理解本發明內容，下面通過幾個具體實施例進一步說明本發明的技術方案 實施例l 將O. lmol雙-(4-甲醯苯基)-苯胺，0. 2mo1 4_甲基_N_甲基吡啶碘鹽加入200ml甲醇中，加入5ml哌啶催化劑，8(TC下攪拌回流8小時，然後蒸發除去大部分甲醇。初產物經柱層析分離，得深紅色固體。# NMR([D6]DMS0) : S = 8. 81(d， J = 6. 5Hz，4H)，8. 18(d，J = 6. 5Hz，4H) ，7. 98(d， J = 16. 2Hz， 2H) ， 7. 71 (d， J = 9. OHz， 4H) ， 7. 30-7. 50 (m， 4H)，7. 05-7. 35(m，7H) ，4. 25卯m(s，6H) ;Elemental analysis, calcd (% ) :C， 55. 53 ;H， 4. 25 ;N，5. 71. found(% ) :C，54. 93 ;H，4. 75 ;N，5. 19.
實施例2將O. lmol雙-(4-甲醯苯基)-苯胺，O. 2mo1 4_甲基-N-甲基吡啶溴鹽加入200ml四氫呋喃中，加入10g十六烷基三甲基溴化銨催化劑，8(TC下攪拌回流8小時，然後蒸發除去大部分四氫呋喃。初產物經柱層析分離，得深紅色固體。
實施例3 將0. lmol雙_(4-甲醯苯基)_苯胺，O. lmol 4_甲基_N_甲基吡啶十二磷鴇酸鹽加入500ml三氯甲烷中，加入10g十六烷基三甲基氯化銨催化劑，8(TC下攪拌回流16小時，然後蒸發除去大部分三氯甲烷。初產物經柱層析分離，得深紅色固體。
權利要求
一類V形雙吡啶鹽雙光子吸收材料的合成方法，該類化合物的結構如下其中B選自I-、Br-、Cl-、NO3-、SO42-、PW12O403-、P2W18O626-其特徵在於以雙-(4-甲醯苯基)-苯胺和吡啶鹽為原料，用簡單的縮合反應合成高度共軛的V形雙吡啶鹽類化合物，步驟如下1)將雙-(4-甲醯苯基)-苯胺和4-甲基-N-甲基吡啶鹽加入有機溶劑中，加入催化劑，70～90℃下攪拌回流6～20小時，然後蒸發除去有機溶劑，得初產物；2)初產物經柱層析分離，得V形雙吡啶鹽雙光子吸收材料。F2009102564154C00011.tif
2. 如權利要求1所述的V形雙吡啶鹽雙光子吸收材料的合成方法，其特徵在於雙_(4-甲醯苯基)-苯胺和4-甲基-N-甲基吡啶鹽的摩爾比為1 : 1.5 1 : 2.5。
3. 如權利要求1所述的V形雙吡啶鹽雙光子吸收材料的合成方法，其特徵在於所述有機溶劑選自甲醇、四氫呋喃或三氯甲烷。
4. 如權利要求1所述的V形雙吡啶鹽雙光子吸收材料的合成方法，其特徵在於所述催化劑選自哌啶、十六烷基三甲基溴化銨或十六烷基三甲基氯化銨。
全文摘要
本發明公開了一類V形雙吡啶鹽化合物的製備方法。它以雙-(4-甲醯苯基)-苯胺和相應的吡啶鹽為原料，用簡單的縮合反應合成高度共軛的V形雙吡啶鹽類化合物。該類化合物具有很好的雙光子吸收性能。
文檔編號C07D213/36GK101768106SQ20091025641
公開日2010年7月7日 申請日期2009年12月25日 優先權日2009年12月25日
發明者譚學傑 申請人:山東輕工業學院