本发明专利技术涉及电控荧光技术领域，提供了一种含双(二苯胺)‑四苯乙烯结构的二胺化合物，所述二胺化合物具有式I所示结构，本发明专利技术提供的二胺化合物具有“2,2‑三苯胺‑四苯乙烯”结构，在由该二胺化合物制备的聚酰胺中，具有聚集诱导发射效应的四苯乙烯基团使聚酰胺在固态时具有明亮荧光的优异特性，并且使得聚酰胺具有较高的荧光量子产率；同时，聚酰胺中星型的四苯乙烯和三苯胺结构能够减弱聚酰胺分子链的密堆积、改善离子掺杂速率，进而缩短聚合物的电控荧光响应时间；此外，在三苯胺的对位引入推电子基团，可有效地降低氧化电位，改善聚酰胺的电化学稳定性。
A diamine compound containing bis (diphenylamine) - tetrastyrene structure and its preparation method, a polyamide and its preparation method
【技术实现步骤摘要】
一种含双(二苯胺)-四苯乙烯结构的二胺化合物及其制备方法、一种聚酰胺及其制备方法
本专利技术涉及电控荧光
，尤其涉及一种含双(二苯胺)-四苯乙烯结构的二胺化合物及其制备方法、一种聚酰胺及其制备方法。
技术介绍
电控荧光是指在外加电压的作用下材料发生可逆的荧光开关或变色现象，具有电控荧光性能的材料在传感器、监测电极表面、新型荧光显示器方面有很大的应用前景。相比于无机复合材料和小分子，聚合物由于加工性能好、结构易修饰而具有更大的优势。然而，目前合成的很多电控荧光聚合物在溶液态时能发出明亮荧光，在固态时则由于分子间强烈的π-π堆积效应使得荧光淬灭，即发生ACQ(aggregation-causedquenching)效应，这限制了它们在一些领域如有机发光二极管、荧光传感器等方面的应用。
技术实现思路
本专利技术提供了一种含双(二苯胺)-四苯乙烯结构的二胺化合物，由本专利技术提供的二胺化合物制备得到的聚酰胺具有聚集态诱导发光性能，同时具有固态荧光量子产率高、氧化电位低、衰减速率慢、响应速度快、电控荧光循环稳定性能好、溶解性好、荧光开关时间短的特点。本专利技术提供了一种含双(二苯胺)-四苯乙烯结构的二胺化合物，具有式I所示结构：式I中：R为-CH3、-OCH3、-OCH2CH3、-N(CH3)2或-C(CH3)3；R1、R2、R3、R4、R5、R6独立地为-H、-CH3或-CH3(CH2)nCH3，其中-CH3(CH2)nCH3中n为1、2、3或4。r>优选的，所述含双(二苯胺)-四苯乙烯结构的二胺化合物具有式I-1～式I-5任一项所示结构：本专利技术还提供了上述技术方案所述含双(二苯胺)-四苯乙烯结构的二胺化合物的制备方法，包括以下步骤：(1)在保护气氛中，将4-卤代硝基苯、和碱性催化剂在极性有机溶剂中进行亲核取代反应，得到二苯胺衍生物；所述中R为-CH3、-OCH3、-OCH2CH3、-N(CH3)2或-C(CH3)3；所述二苯胺衍生物具有式Ⅱ所示结构：(2)在保护气氛中，将所述步骤(1)得到的二苯胺衍生物、1,1-二苯基-2,2-二(4-卤代苯基)乙烯衍生物和催化剂在芳烃溶剂中进行偶联反应，得到二硝基化合物，所述二硝基化合物具有式III所示结构：(3)将所述步骤(2)得到的二硝基化合物、Pd/C催化剂和水合肼在有机溶剂中进行还原反应，得到式I所示含双(二苯胺)-四苯乙烯结构的二胺化合物。优选的，所述步骤(1)中碱性催化剂为三乙胺和/或三丙胺；所述亲核取代反应的温度为80～100℃，时间为30～45h。优选的，所述步骤(2)中1,1-二苯基-2,2-二(4-卤代苯基)乙烯衍生物包括1,1-二(2-甲基-3-乙基)苯基-2,2-二(4-氯苯基)乙烯或1,1-二(2-甲基-3-丙基)苯基-2,2-二(4-氯苯基)乙烯；所述催化剂包括主催化剂、助催化剂和相转移催化剂；所述主催化剂为铜和/或碘化亚铜，所述助催化剂为碳酸钾、碳酸钠、碳酸铯、氟化铯、氢氧化钠、氢氧化钾、氢化钾和氢化钠中的一种或多种，所述相转移催化剂为18-冠醚-6、15-冠醚-5、二苯并18-冠醚-6、苯并18-冠醚-6和苯并15-冠醚-5中的一种或多种。优选的，所述偶联反应的温度为140～180℃，时间为15～30h。优选的，所述还原反应的温度为85～90℃，时间为8～20h。本专利技术还提供了一种聚酰胺，所述聚酰胺具有式IV所示结构：其中-Ar-具有式1～式5任一项所示结构：所述聚酰胺的聚合度为10～500。本专利技术还提供了上述技术方案所述聚酰胺的制备方法，包括以下步骤：在保护气氛中，将含双(二苯胺)-四苯乙烯结构的二胺化合物、二酸单体、缩合剂和助溶剂在N-甲基吡咯烷酮中混合，进行缩合反应，得到聚酰胺；所述含双(二苯胺)-四苯乙烯结构的二胺化合物为上述技术方案所述含双(二苯胺)-四苯乙烯结构的二胺化合物。优选的，所述缩合剂为亚磷酸三苯酯和吡啶；所述助溶剂为氯化钙；所述二酸单体包括对苯二甲酸、4,4'-联苯二甲酸、反式-1,4-环己烷二甲酸、4,4'-六氟丙烷对苯二甲酸和4,4'-磺酰基对苯二甲酸中的一种或多种。本专利技术提供了一种含双(二苯胺)-四苯乙烯结构的二胺化合物，所述二胺化合物具有式I所示结构，本专利技术提供的二胺化合物具有“2,2-三苯胺-四苯乙烯”结构，在由该二胺化合物制备的聚酰胺中，具有聚集诱导发射效应的四苯乙烯基团使聚酰胺在固态时具有明亮荧光的优异特性，并且使得聚酰胺具有较高的荧光量子产率；同时，聚酰胺中星型的四苯乙烯和三苯胺结构能够减弱聚酰胺分子链的密堆积、改善离子掺杂速率，进而缩短聚合物的电控荧光响应时间；此外，在三苯胺的对位引入推电子基团，可有效地降低氧化电位，改善聚酰胺的电化学稳定性。实验结果表明，本专利技术所提供的含2,2-三苯胺-四苯乙烯结构的二胺化合物可作为聚酰胺的单体，由其制备的聚酰胺不仅具有聚集诱导发射效应，还具有良好的溶解性、较短的响应时间、高荧光开关对比度和高度可逆的氧化还原过程。附图说明图1为实施例1制备得到的中间产物N,N'-双(4-硝基苯基)-N,N'-双(4-甲氧基苯基)-1,1-二苯基-2,2-二(4-苯胺)乙烯的氢核磁谱图；图2为实施例1制备得到的中间产物N,N'-双(4-硝基苯基)-N,N'-双(4-甲氧基苯基)-1,1-二苯基-2,2-二(4-苯胺)乙烯红外谱图；图3为实施例1制备得到的N,N'-双(4-氨基苯基)-N,N'-双(4-甲氧基苯基)-1,1-二苯基-2,2-二(4-苯胺)乙烯的氢核磁谱图；图4为实施例1制备得到的N,N'-双(4-氨基苯基)-N,N'-双(4-甲氧基苯基)-1,1-二苯基-2,2-二(4-苯胺)乙烯的H-HCOSY谱图；图5为实施例1制备得到的N,N'-双(4-氨基苯基)-N,N'-双(4-甲氧基苯基)-1,1-二苯基-2,2-二(4-苯胺)乙烯的红外谱图；图6为应用例1制备得到的反式-1,4-环己烷二酸型聚酰胺的氢核磁谱图；图7为应用例1制备得到的反式-1,4-环己烷二酸型聚酰胺的红外谱图；图8为应用例1制备得到的反式-1,4-环己烷二酸型聚酰胺的循环伏安曲线图；图9为应用例1制备得到的反式-1,4-环己烷二酸型聚酰胺在不同电压下的电控荧光谱图；图10为应用例1制备得到的反式-1,4-环己烷二酸型聚酰胺在不同施加时间下的电控荧光响应谱图；图11为应用例1制备得到的反式-1,4-环己烷二酸型聚酰胺的电控荧光循环稳定性图。具体实施方式本专利技术提供了一种含双(二苯胺)-四苯乙烯结构的二胺化合物，具有式I所示结构：式I中：R为-CH3、-OCH3、-OCH2CH3、-N(CH3)2或-C(CH3)3；R1、R2、R3、R4、R5、R6独立地为-H、-CH3或-本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种含双(二苯胺)-四苯乙烯结构的二胺化合物，具有式I所示结构：/n
【技术特征摘要】
1.一种含双(二苯胺)-四苯乙烯结构的二胺化合物，具有式I所示结构：
式I中：R为-CH3、-OCH3、-OCH2CH3、-N(CH3)2或-C(CH3)3；
R1、R2、R3、R4、R5、R6独立地为-H、-CH3或-CH3(CH2)nCH3，其中-CH3(CH2)nCH3中n为1、2、3或4。
2.根据权利要求1所述的含双(二苯胺)-四苯乙烯结构的二胺化合物，其特征在于，所述含双(二苯胺)-四苯乙烯结构的二胺化合物具有式I-1～式I-5任一项所示结构：
3.权利要求1或2所述含双(二苯胺)-四苯乙烯结构的二胺化合物的制备方法，包括以下步骤：
(1)在保护气氛中，将4-卤代硝基苯、和碱性催化剂在极性有机溶剂中进行亲核取代反应，得到二苯胺衍生物；
所述中R为-CH3、-OCH3、-OCH2CH3、-N(CH3)2或-C(CH3)3；
所述二苯胺衍生物具有式Ⅱ所示结构：
(2)在保护气氛中，将所述步骤(1)得到的二苯胺衍生物、1,1-二苯基-2,2-二(4-卤代苯基)乙烯衍生物和催化剂在芳烃溶剂中进行偶联反应，得到二硝基化合物，所述二硝基化合物具有式III所示结构：
(3)将所述步骤(2)得到的二硝基化合物、Pd/C催化剂和水合肼在有机溶剂中进行还原反应，得到式I所示含双(二苯胺)-四苯乙烯结构的二胺化合物。
4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中碱性催化剂为三乙胺和/或三丙胺；所述亲核取代反应的温度为80～100℃，时间为30～45h。
5.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在...
【专利技术属性】
技术研发人员：赵晓刚，李晓倩，苏凯欣，姚佳楠，王大明，周宏伟，陈春海，
申请(专利权)人：吉林大学，
类型：发明
国别省市：吉林;22
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