一种吩噁嗪基锌卟啉染料及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种吩噁嗪基锌卟啉染料及其制备方法。以吩噁嗪为D单元连接锌卟啉核心，苯环为桥连（π）单元，羧酸为吸电子（A）单元，并在锌卟啉核心与π单元之间插入含三键的苯并噻二唑，以此来增大染料分子的平面性，并调节分子内电子的跃迁能级，拓宽吸收光谱。本发明专利技术提供的吩噁嗪基锌卟啉染料的合成路线，制得的吩噁嗪基锌卟啉染料，对可见光区的太阳光具有较好的吸收。在DSSC中具有很好的应用潜力。

【技术实现步骤摘要】
一种吩噁嗪基锌卟啉染料及其制备方法
本专利技术属于染料敏化太阳能电池领域，具体涉及一种吩噁嗪基锌卟啉染料及其制备方法。
技术介绍
锌卟啉染料属于金属配合物染料，由于其在可见光乃至近红外区域有显著的光谱吸收带和结构易于调整两大优点而备受关注。作为染料敏化太阳能电池（Dye-sensitizedsolarcells，DSSCs）中的关键材料，设计合成性能优异的锌卟啉染料分子是提高染料敏化太阳能电池光电转化效率的方法之一。在锌卟啉染料分子结构中，D单元的给电子能力、形状和几何结构都是影响其光电性能的重要因素。吩噁嗪单元具有特殊的蝴蝶型结构，较强的给电子性能和特殊的生物活性。将吩噁嗪基作为D单元，连接到锌卟啉的meso位鲜有文献报导。另外，通过三键将苯并噻二唑与锌卟啉的meso位连接，可极大地改善染料分子的平面性，利于分子内的电子传输，从而提升器件性能。基于以上分析，本专利技术设计制备了一种吩噁嗪基锌卟啉染料。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种吩噁嗪基锌卟啉染料及其制备方法。本专利技术以吩噁嗪为D单元连接锌卟本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种吩噁嗪基锌卟啉染料，其特征在于该吩噁嗪基锌卟啉染料的分子结构为：/n

【技术特征摘要】
1.一种吩噁嗪基锌卟啉染料，其特征在于该吩噁嗪基锌卟啉染料的分子结构为：

。


2.一种如权利要求1所述吩噁嗪基锌卟啉染料的制备方法，其他在于具体步骤为：
(1)称取1摩尔份二吡咯甲烷和1摩尔份十二烷氧基苯甲醛加入到二氯甲烷中，氩气保护，室温严格避光搅拌10min使充分溶解；针头打入0.6摩尔份三氟乙酸后再搅拌4h；再加入1.2摩尔份2,3-二氯-5,6-二氰基-1,4-苯醌搅拌1h；用薄层色谱跟踪反应至反应物浓度基本不变，加入三乙胺中和混合溶液，停止反应；后处理：旋干，硅胶柱色谱分离纯化，收集产物，旋干得深紫色固体，真空干燥箱烘干至恒重，得中间体3；
(2)称取1摩尔份中间体3加入二氯甲烷中室温搅拌溶解；称取2摩尔份N-溴代琥珀酰亚胺充分溶于50mL的二氯甲烷溶液后，将其加入到两口烧瓶室温搅拌1h；用薄层色谱跟踪反应至反应物浓度基本不变，用丙酮淬灭反应；后处理：旋干，硅胶柱色谱分离，收集产物，旋干得深紫色固体，真空干燥箱烘干至恒重，得中间体4；
(3)称取1摩尔份中间体4加入到二氯甲烷中室温搅拌溶解；称取20摩尔份醋酸锌溶于甲醇溶液后，将其加入到两口瓶中，室温搅拌回流12h，用薄层色谱跟踪反应至反应物浓度基本不变，停止反应；后处理：旋干，二氯甲烷溶解，水洗，萃取，收集有机相，旋干，硅胶柱色谱分离，收集产物，旋干得淡紫色固体，真空干燥箱烘干至恒重，得中间体5；
(4)称取2摩尔份4,7-二溴-2,1,3-苯并噻二唑和1摩尔份4-甲氧羰基苯硼酸频哪醇酯加入到四氢呋喃中搅拌溶解，氩气保护；加入0.02摩尔份四三苯基磷钯和6mL浓度为2M的碳酸钾，升温回流12h，用薄层色谱跟踪反应至反应物浓度基本不变，停止反应；后处理：冷却，旋干，二氯甲烷溶解，水洗，萃取，收集有机相，旋干，硅胶柱色谱分离，收集产物，旋干得白色粉末，真空干燥箱烘干至恒重，得中间体8；
(5)量...

【专利技术属性】
技术研发人员：黎盛中，梅姝，谭海军，
申请(专利权)人：桂林理工大学，
类型：发明
国别省市：广西;45