專利名稱：烷基二硫代甲酸脂基團(tuán)的聚芴衍生物及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種烷基二硫代甲酸脂基團(tuán)的聚芴衍生物及其制備方法。
背景技術(shù)：
有機熒光材料，由于其神奇的特性及巨大的市場潛力，已經(jīng)引起了工業(yè)界的 濃厚興趣。有機熒光聚合物主要用于發(fā)光二極管方面，主要有聚芴，聚咔唑，聚 噁二唑，聚苯乙烯撐，聚苯乙炔撐等，它們均有良好的光致發(fā)光特性。在上述聚 合物中，聚芴及其衍生物由于其熱穩(wěn)定性、化學(xué)穩(wěn)定性和高光致發(fā)光量子產(chǎn)率， 在藍(lán)色發(fā)光材料方面已受到較大的關(guān)注。這己被數(shù)個報告所證明(A.W. Grice; D.D.C. Bradley; M.T. Bemius; M. Inbasekaran; W.W. Wu; E.P. Woo;應(yīng)用物理通訊 Appl. Phys. Lett, 73， 629， 1998; Y. Yang Q. Pei; J. Appl. Phys. 81, 3294， 1997)。 此外，芴環(huán)的9位易引入其它基團(tuán)，不同的側(cè)鏈對聚合物的特性有很大的影響， 故可以通過在9位引入不同的基團(tuán)以獲得目標(biāo)產(chǎn)物的其它功能特性。這大大提高 了聚芴在可加工性，多功能性及調(diào)節(jié)成膜時鏈間潛在的相互作用方面的應(yīng)用，將
導(dǎo)致合成帶不同功能側(cè)鏈的聚物衍生物以提高聚合物材料的功能特性。例如德
國U. Scherf研究小組用三芳胺單元對聚芴進(jìn)行封端以后得到的高分子發(fā)光材料， 其電致發(fā)光效率可達(dá)2.82cd/A (Advanced Materials, 13， 565 — 570, 2001 )。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種烷基二硫代甲酸脂基團(tuán)的聚荷衍生物及其制備方法。
本發(fā)明可通過如下措施來實現(xiàn)-
一種烷基二硫代甲酸脂基團(tuán)的聚芴衍生物，其特征在于衍生物的通式為
的化合物，式中R！為C,^Q的垸基，R2為一NH—R3或一N^R3， R3為C4H8,
\R3
C諷2或C8Hi6的直鏈垸基，m為10—25的整數(shù)，ri2為4， 6, 8或10。
一種烷基二硫代甲酸脂基團(tuán)的聚芴衍生物的制備方法，其特征在于該方法具 體包括以下步驟-
A、 在反應(yīng)器中加入9-垸基-9-(n-溴代烷基)-芴的乙醇溶液，滴加垸基二硫代 甲酸鉀的乙醇溶液，常溫反應(yīng)，過濾，蒸除乙醇；產(chǎn)物溶于三氯甲垸，用稀鹽酸 洗滌，減壓蒸餾得亮黃色液體為烷基二硫代甲酸烷基芴單體；
B、 在氬氣保護(hù)下，將垸基二硫代甲酸垸基芴單體溶于無水三氯甲烷中，加 入無水三氯化鐵，攪拌24—72小時得黑色溶液；加三氯甲垸溶解后滴加到無水 甲醇中，沉淀，過濾，用甲醇洗滌該沉淀得亮黃色液體為烷基二硫代甲酸脂基團(tuán) 的聚芴衍生物。
本發(fā)明的9-烷基芴，9-烷基-9-(n-溴代垸基)-芴的制備方法見Liu， B. Liu, B.; Chen, Z,K.; Yu, W,L.; Lai， Y,H.; Huang, W. Thin Solid Films. 2000, 363， 332.。
本發(fā)明以聚芴為藍(lán)色高分子母體，以垸基二硫代甲酸脂基團(tuán)為摻雜客體單 元，將摻雜客體單元化學(xué)接抹到聚芴高分子母體上，實現(xiàn)摻雜客體單元在高分子 母體中的分子水平分散，以改善聚合物的發(fā)光性能。
本發(fā)明通過烷基二硫代甲酸脂基團(tuán)的引入，使分子結(jié)構(gòu)中硫代羰基上的孤對 電子極易與其它具有空軌道的金屬離子或原子配位，若用于修飾金屬原子中帶有
空軌道的納米粒子則可以構(gòu)筑聚合物-納米復(fù)合材料；若與帶有空軌道的金屬離 子配位則可以構(gòu)筑聚合物-金屬配合物。這大大拓展了聚芴衍生物的應(yīng)用前景。
本發(fā)明的材料具有優(yōu)良的發(fā)光性能和熱穩(wěn)定性，是一類高效穩(wěn)定的新型高分 子發(fā)光材料，在電致發(fā)光，光伏電池，非線性光學(xué)和傳感領(lǐng)域都有很好的應(yīng)用前 景。


圖1為聚[9-甲基-9-(N,N-二丁基二硫代甲酸辛酯基)-荷]的紫外可見光譜(a) 和熒光光譜(b)。
圖2為聚[9-甲基-9-(N，N-二丁基二硫代甲酸辛酯基)-芴]在三氯甲垸中的熒光 強度隨濃度的變化關(guān)系。
具體實施例方式
為了更好的理解本發(fā)明，通過實施例進(jìn)行說明。
實施例1:
9-甲基-9-(N，N-二丁基二硫代甲酸辛酯萄-荷的制備
3.71g (O.Olmol) 9-甲基-9-(8-溴辛基)-芴和2.43g (O.Olmol) N，N-二烷基二 硫代甲酸鉀于100ml單口燒瓶中，加入50ml無水乙醇常溫反應(yīng)4小時，過濾， 蒸除乙醇。產(chǎn)物溶于三氯甲烷，5wt。/。的鹽酸水溶液洗滌，減壓蒸餾的亮黃色粘 稠液體。
實施例2:
聚[9-甲基-9-(N,N-二丁基二硫代甲酸辛酯基)-芴]的制備 1.0g9-甲基-9-(N,N-二丁基二硫代甲酸辛酯基)-芴溶于30ml無水三氯甲垸 中，氬氣保護(hù)下，加入1.65g無水三氯化鐵，攪拌72小時得壁上粘有少許不溶 物的黑色溶液。加少量三氯甲垸溶解不溶物后，將此黑色溶液滴加到無水甲醇中，
沉淀，過濾，用甲醇洗漆該沉淀。二次沉淀后干燥得亮黃色固體。產(chǎn)物性能如下
在三氯甲烷溶液中紫外最大吸收為370nm，熒光發(fā)射峰值為413nm。 實施例3:
9-丁基冬(N-己基二硫代甲酸己酯萄-莉的制備
3.85g (O.Olmol) 9-丁基-9-(6-溴己基)-芴和2.15g (O.Olmol) N-己基二硫代 甲酸鉀于100ml單口燒瓶中，加入50ml無水乙醇常溫反應(yīng)4小時，過濾，蒸除 乙醇。產(chǎn)物溶于三氯甲烷，'5wt。/。的鹽酸水溶液洗滌，減壓蒸餾得亮黃色粘稠液 體。
實施例4:
聚[^丁基冬(N-己基二硫代甲酸己酯基)-荷]制備
l.Og 9-丁基-9-(N-己基二硫代甲酸己酯基)-芴溶30ml無水三氯甲烷中，氬氣保護(hù) 下，加入1.60g無水三氯化鐵，攪拌72小時得壁上粘有少許不溶物的黑色溶液。 加少量三氯甲烷溶解不溶物后，將此黑色溶液滴加到無水甲醇中，沉淀，過濾， 用甲醇洗滌該沉淀。二次沉淀后干燥得亮黃色固體。產(chǎn)物性能如下在三氯甲烷 溶液中紫外最大吸收為370nm，熒光發(fā)射峰值為413nm。
權(quán)利要求
1、一種烷基二硫代甲酸脂基團(tuán)的聚芴衍生物，其特征在于衍生物的通式為id="icf0001" file="A2006101049160002C1.gif" wi="37" he="44" top= "43" left = "77" img-content="drawing" img-format="tif" orientation="portrait" inline="no"/>的化合物，式中R1為C1-C4的烷基，R2為-NH-R3或id="icf0002" file="A2006101049160002C2.gif" wi="18" he="8" top= "97" left = "128" img-content="drawing" img-format="tif" orientation="portrait" inline="no"/>R3為C4H8，C6H12或C8H16的直鏈烷基，n1為10-25的整數(shù)，n2為4，6，8或10。
2、 一種烷基二硫代甲酸脂基團(tuán)的聚芴衍生物的制備方法，其特征在于該方 法具體包括以下步驟A、 在反應(yīng)器中加入9-烷基-9-(n-溴代烷基)-荷的乙醇溶液，滴加烷基二硫代 甲酸鉀的乙醇溶液，常溫反應(yīng)，過濾，蒸除乙醇；產(chǎn)物溶于三氯甲垸，用稀鹽酸 洗滌，減壓蒸餾得亮黃色液體為垸基二硫代甲酸垸基芴單體；B、 在氬氣保護(hù)下，將垸基二硫代甲酸烷基芴單體溶于無水三氯甲垸中，加 入無水三氯化鐵，攪拌24—72小時得黑色溶液；加三氯甲烷溶解后滴加到無水 甲醇中，沉淀，過濾，用甲醇洗滌該沉淀得亮黃色液體為垸基二硫代甲酸脂基團(tuán) 的聚芴衍生物。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種烷基二硫代甲酸脂基團(tuán)的聚芴衍生物及其制備方法。本發(fā)明以聚芴為藍(lán)色高分子母體，以烷基二硫代甲酸脂基團(tuán)為摻雜客體單元，將摻雜客體單元化學(xué)接枝到聚芴高分子母體上，實現(xiàn)摻雜客體單元在高分子母體中的分子水平分散，以改善聚合物的發(fā)光性能。本發(fā)明的材料具有優(yōu)良的發(fā)光性能和熱穩(wěn)定性，是一類高效穩(wěn)定的新型高分子發(fā)光材料，在電致發(fā)光，光伏電池，非線性光學(xué)和傳感領(lǐng)域都有很好的應(yīng)用前景。
文檔編號C08G61/02GK101177480SQ20061010491
公開日2008年5月14日 申請日期2006年11月11日 優(yōu)先權(quán)日2006年11月11日
發(fā)明者萬宏啟, 周惠娣, 磊 陳, 陳建敏 申請人:中國科學(xué)院蘭州化學(xué)物理研究所