双噻吩转子衍生物3`-乙酰基-[2,2`-二噻吩]-3-甲醛及制备方法与应用技术

本发明专利技术属材料合成技术领域，提供一种双噻吩转子衍生物3'

【技术实现步骤摘要】
双噻吩转子衍生物3`
‑
乙酰基
‑
[2,2`
‑
二噻吩]‑3‑
甲醛及制备方法与应用


[0001]本专利技术属于材料合成
，具体涉及一种双噻吩转子衍生物3'
‑
乙酰基
‑
[2,2'
‑
二噻吩]‑3‑
甲醛及制备方法与应用。

技术介绍

[0002]刺激响应型发光材料（SRLMs）在显示器、传感器、存储器等领域有着广阔的应用前景，其设计一直是一个研究热点。SRLMs在适当的化学和物理因素（如化学物质、机械力、光或磁辐射等）的刺激下表现出发光行为的变化。
[0003]2018年，McCoy等报告了通过控制光物理过程（如系间窜越（ISC）过程）构建高灵敏度开关机械SRLMs的设计方法[D. E. McCoy, T. Feo, T. A. Harvey and R. O. Prum, Nat. Commun., 2018, 9, 1.]。同年，Yang等通过控制固态二聚体间分子堆积模式的转变，构建了一种基于延迟荧光的SRLM [Y. Yang, X. Yang, X. Fang, K.
‑
Z. Wang and D. Yan, Adv. Sci., 2018, 5, 1801187.]。
[0004]除了上述模式外，调节分子的构象和共轭度也是一种常见的方法。2011年，Luo等报道了具有较小扭转角和较大共轭构象的机械变色铝酸盐化合物具有更红的发射[X. Luo, J. Li, C. Li, L. Heng, Y. Q. Dong, Z. Liu, Z. Bo and B. Z. Tang, Adv. Mater., 2011, 23, 3261
–
3265.]。
[0005]由于分子转子含有可旋转的单键，分子的构象和共轭程度处于基态或激发态的转子分子可以通过外部刺激因子进行调节。具有分子转子性质的联苯及其衍生物的基态和激发态之间的构象关系，即在没有旋转势垒的情况下，垂直激发态（Franck
‑
Condon态）发生构象弛豫，达到平面激发态。这种现象意味着在外界刺激下，通过改变转子的构象和共轭程度，很容易实现对转子发光行为的调节。因此，基于激发态的构象弛豫，设计转子基荧光团的SRLMs应该是一个很好的方法。

技术实现思路

[0006]本专利技术为了解决上述问题，提供了一种双噻吩转子衍生物3'
‑
乙酰基
‑
[2,2'
‑
二噻吩]‑3‑
甲醛及制备方法与应用。
[0007]本专利技术有如下技术方案实现的：一种双噻吩转子衍生物3'
‑
乙酰基
‑
[2,2'
‑
二噻吩]‑3‑
甲醛，所述双噻吩转子衍生物3'
‑
乙酰基
‑
[2,2'
‑
二噻吩]‑3‑
甲醛结构式为：。
[0008]制备所述的双噻吩转子衍生物3'
‑
乙酰基
‑
[2,2'
‑
二噻吩]‑3‑
甲醛的方法，其特征在于：具体步骤如下：（1）合成吡啶
‑2‑
基2
‑
溴噻吩
‑3‑
羧酸盐：100ml二氯甲烷中依次加入120.7 mmol 的2
‑
溴噻吩
‑3‑
羧酸、120.7 mmol 的2
‑
羟基吡啶、12.1 mmol 的4
‑
二甲氨基吡啶DMAP和132.8 mmol 的1
‑
乙基
‑3‑
（3
‑
二甲氨基丙基）碳二亚胺盐酸盐EDCI；得到的混合物在氮气气氛下、室温搅拌16小时；反应完成后反应溶液浓缩，然后通过快速柱层析纯化得到吡啶
‑2‑
基2
‑
溴噻吩
‑3‑
羧酸盐，快速柱层析采用硅胶柱，用25%石油醚/乙酸乙酯即EA/PE洗脱；其产率为58%，液相色谱质谱(ESI): 284.2 (M + 1)
+
；（2）合成1
‑
（2
‑
溴噻吩
‑3‑
基）乙烷
‑1‑
酮：步骤（1）合成的70.4 mmol吡啶
‑2‑
基2
‑
溴噻吩
‑3‑
羧酸盐，N2置换后，加入100 ml无水四氢呋喃混合为反应液；反应液冷却至
‑
78℃，然后滴加入84.5 mmol 的MeMgBr的正己烷溶液，MeMgBr浓度为3M；反应2小时后，加入50 ml饱和氯化铵溶液，并用50 ml乙酸乙酯萃取，乙酸乙酯同样条件萃取3次，得到的有机相依次用50 mL水和50 mL饱和食盐水洗涤，Na2SO4干燥，过滤并浓缩得到粗产物。粗产物通过快速柱层析纯化，所述快速柱层析采用硅胶柱，用20%EA/PE洗脱；得到白色固体1
‑
（2
‑
溴噻吩
‑3‑
基）乙烷
‑1‑
酮，产率为55.6%；液相色谱质谱 (ESI): 205.1 (M + 1)
+
；1H NMR (CDCl3) δ: 7.36 (d, J = 5.6 Hz, 1H), 7.23 (d, J = 5.6 Hz, 1H), 2.62 (s, 3H)；（3）合成3'
‑
乙酰基
‑
[2,2'
‑
二噻吩]‑3‑
甲醛：70 mL的 1,4
‑
二氧六环溶液中，加入34.1 mmol 的1
‑
（2
‑
溴噻吩
‑3‑
基）乙烷
‑1‑
酮、51.2 mmol的（3
‑
甲酰基噻吩
‑2‑
基）硼酸、1.36 mmol 的RuPhos钯催化剂和68.2 mmol的氟化钾；N2置换后，混合物加热到80℃反应4小时；反应完后，加入50ml水，50ml乙酸乙酯萃取，乙酸乙酯同样的条件萃取3次，得到的有机相用50 mL水和50 mL盐水洗涤，Na2SO4干燥，过滤后浓缩得到粗产物；粗产物通过快速柱层析纯化，快速柱层析采用硅胶柱，用20%EA/PE洗脱；得到3
’‑
乙酰基
‑
[2,2
’‑
二噻吩]‑3‑
氨基甲醛，产率为30%，纯度99%；液相色谱
‑
质谱 (ESI): 237.1 (M + 1)
+
；1H NMR (CDCl3): 9.73 (s, 1H), 7.57 (d, J = 5.2 Hz, 1H), 7.55 (d, J = 5.6 Hz, 1H), 7.47 (d, J = 5.2 Hz, 1H), 7本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种双噻吩转子衍生物3'
‑
乙酰基
‑
[2,2'
‑
二噻吩]
‑3‑
甲醛，其特征在于：所述双噻吩转子衍生物3'
‑
乙酰基
‑
[2,2'
‑
二噻吩]
‑3‑
甲醛结构式为：。2.制备权利要求1所述的双噻吩转子衍生物3'
‑
乙酰基
‑
[2,2'
‑
二噻吩]
‑3‑
甲醛的方法，其特征在于：具体步骤如下：（1）合成吡啶
‑2‑
基2
‑
溴噻吩
‑3‑
羧酸盐：100ml二氯甲烷中依次加入120.7 mmol 的2
‑
溴噻吩
‑3‑
羧酸、120.7 mmol 的2
‑
羟基吡啶、12.1 mmol 的4
‑
二甲氨基吡啶DMAP和132.8 mmol 的1
‑
乙基
‑3‑
（3
‑
二甲氨基丙基）碳二亚胺盐酸盐EDCI；得到的混合物在氮气气氛下、室温搅拌16小时；反应完成后反应溶液浓缩，然后通过快速柱层析纯化得到吡啶
‑2‑
基2
‑
溴噻吩
‑3‑
羧酸盐，快速柱层析采用硅胶柱，用25%EA/PE洗脱；其产率为58%，液相色谱质谱(ESI): 284.2 (M + 1)
+
；（2）合成1
‑
（2
‑
溴噻吩
‑3‑
基）乙烷
‑1‑
酮：步骤（1）合成的70.4 mmol吡啶
‑2‑
基2
‑
溴噻吩
‑3‑
羧酸盐，N2置换后，加入100 ml无水四氢呋喃混合为反应液；反应液冷却至
‑
78℃，然后滴加入84.5 mmol 的MeMgBr的正己烷溶液，MeMgBr浓度为3M；反应2小时后，加入50 ml饱和氯化铵溶液，并用50 ml乙酸乙酯萃取，乙...

【专利技术属性】
技术研发人员：梁文娟，卢珍，荆补琴，晋卫军，冯锋，
申请(专利权)人：山西大同大学，
类型：发明
国别省市：