【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于有机材料，具体地说是，涉及一种基于吡啶衍生物的给受体型化合物及制备方法与应用。
技术介绍
1、有机荧光材料因其结构简单、发光稳定等优势，在荧光成像、传感和有机发光二极管等领域都具有广泛的应用。常见的发色团通常是平面性较好的芳环类官能团，这类官能团同时也容易产生强π-π相互作用，这对于形成晶体也有帮助。然而，这种优势也会带来一个对于发光材料的致命问题，即聚集诱导猝灭(aggregation-caused quenching，acq)。具有acq的分子在其稀溶液中可以发出明亮的发射，同时在聚集体或固态下几乎不发光。这是由于这些分子在高浓度下会因为分子间的非共价相互作用力形成聚集体。通过研究这类分子的单晶结构，通常能清楚地发现，分子间存在很强的π-π相互作用，导致多个亚稳能级的形成，从而导致固态非辐射通道增加和发射猝灭。实际上，acq现象的发现可以追溯到1954年，在1970年出版的《芳香分子光物理学》一书中，总结了acq对许多芳香族发光剂的影响。尽管历史悠久，但acq问题从未完全解决。在2001年，唐等人意外地发现了一些具有扭曲构象的荧光团在聚集态具有比在溶液态更强的发射，从而提出并创建了聚集诱导发射(aggregation-induced emission，aie)的概念。aie行为被定义为发光材料在聚集状态下比在溶液中表现出更高的光致发光效率。此后，开展了大量的实验和理论研究工作，以扩大aie的范围并探索其内在机制。目前对aie机制的解释中被广泛接受的是分子内运动受限(restriction of intramol
2、针对aie分子的修饰行为通常会采用d-a或者d-π-a的设计。2012年，park等人合成表征了一种基于d-a策略的新型共价连接的单分子材料。这种材料与传统的发光颜色切换不同，其能够响应外部机械刺激，在固态下发生可逆的发光开关行为，对比度高达1000倍。通过模拟计算的帮助，基于结构、热学、电化学、光物理等的分析，得出该机械响应光开关能力来自于以下三个方面。一是双氰基苯核心和咔唑之间的适当对齐的分子轨道能级，为分子内电子转移提供了基础；二是咔唑与双氰基苯形成π-π堆积的能力；三是连接基团的灵活性，允许在固态构象之间切换。在晶相中的独特结构导致形成非发光ct状态；相反，在外部剪切力诱导的非晶相中，特征结构被破坏，因此et的速率显著减慢，荧光恢复。此外，该组成功展示了可重写的压致变色荧光记录介质的应用，该介质具有高对比度、高稳定性和良好的加工性能。这项研究将激励一类新型压致变色发光材料的发展，并进一步为共价连接的d-a型分子的固态发光特性提供重要的见解。2015年，田等人提出了一种新型发光分子吖啶基四苯乙烯衍生物，该分子在机械研磨或静压下表现出显著的开启和颜色调谐发光。在深入的实验和计算研究的基础上，假设机械响应变色行为的起源是分子内几何构象的变化，特别是对于四苯乙烯和吖啶基部分之间的扭转角。四苯乙烯和吖啶基之间几乎正交的构象完全分离了电子分布并抑制了ict过程，导致分子晶体局部激发态的发射。当分子受到力学刺激时，受力扰动会改变扭曲的构象，导致供体和受体之间的前沿轨道重叠并形成分子内电荷转移态。机械刺激对激发态特性的切换诱导了发光从非发射相到亮青色发射相的变化。这进一步为扭曲d-a分子的固态发光特性提供重要的见解。
3、在实验室或工业应用中，有机溶剂中水的定量检测是一个非常重要的问题。随着有机化学的发展，也同时出现了需要有水参与的反应体系等。传统的方法通常涉及微量水的检测，但这些方法可能存在一些缺点，例如需要耗费大量时间和资源，或者需要复杂的操作步骤，尤其对于水占主体的检测效果较差。因此，开发一种简单、快速、准确的高含水量定量检测方法对于实验室和工业应用来说具有重要意义。通过设计合适的aie和tict(分子内扭曲电荷转移)材料，可以实现对水含量的高灵敏度检测，同时也可以提高检测的准确性和稳定性。
4、新型的aie和tict材料在有机溶剂中水的定量检测方面具有许多优势。首先，由于其在水中的荧光特性受到水含量的影响，因此可以实现对水含量的高灵敏度检测。其次，与传统方法相比，新型材料的检测方法更为简单快速，且无需复杂的操作步骤，从而可以大大提高检测的效率。此外，新型材料的设计还可以实现对不同有机溶剂中水含量的准确检测，从而具有广泛的适用性。
技术实现思路
1、本专利技术的第一个目的是提供一种基于吡啶衍生物的给受体型化合物。
2、本专利技术的第二个目的是提供一种所述基于吡啶衍生物的给受体型化合物的制备方法。
3、本专利技术的第三个目的是提供一种所述基于吡啶衍生物的给受体型化合物在制备水含量荧光探针中的应用。
4、为了实现上述目的，本专利技术采用的技术方案如下：
5、本专利技术的第一方面，提供了一种基于吡啶衍生物的给受体型化合物或其药用盐，结构通式为以下的一种：
6、
7、其中，
8、x为氢或氮；
9、y为氢或氮
10、z为氢或氮；
11、且，x、y不同时为氮，且，y、z不同时为氮，且，x、z不同时为氮。
12、优选的，所述基于吡啶衍生物的给受体型化合物的结构选自以下结构的一种：
13、
14、本专利技术的第二方面，提供了一种所述基于吡啶衍生物的给受体型化合物的制备方法，包括以下步骤：
15、
16、将摩尔比为1:1～6(优选为1:4)的2-萘甲醛和含氰基化合物溶于溶剂(优选为甲醇)中，在0℃冰浴下，加入4-甲基哌啶，2-萘甲醛和4-甲基哌啶的摩尔比为1～6:1(优选为3:1)，搅拌反应1～6(优选为3)小时，获得所述基于吡啶衍生物的给受体型化合物；
17、或，
18、
19、将摩尔比为1:1～6(优选为1:4)的3-(萘-2-基)丙烯醛、含氰基化合物溶于溶剂(优选为甲醇)中，在0℃冰浴下，加入4-甲基哌啶，3-(萘-2-基)丙烯醛和4-甲基哌啶的摩尔比为1～6:1(优选为3:1)，搅拌反应1～6(优选为3)小时，获得所述基于吡啶衍生物的给受体型化合物；
20、所述含氰基化合物选自以下结构的一种：
21、
22、本专利技术的第三方面，提供了一种所述基于吡啶衍生物的给受体型化合物或其药用盐在制备水含量荧光探针中的应用。
23、所述应用中，将基于吡啶衍生物的给受体型化合物溶于水与有机溶剂(四氢呋喃)中，测定荧光发射强度。通过测定本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种基于吡啶衍生物的给受体型化合物或其药用盐，其特征在于，结构通式为以下的一种：
2.根据权利要求1所述的基于吡啶衍生物的给受体型化合物或其药用盐，其特征在于，所述基于吡啶衍生物的给受体型化合物的结构选自以下结构的一种：
3.一种权利要求2所述的基于吡啶衍生物的给受体型化合物的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
4.一种权利要求2所述的基于吡啶衍生物的给受体型化合物的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
5.一种权利要求1或2所述的基于吡啶衍生物的给受体型化合物或其药用盐在制备水含量荧光探针中的应用。
6.一种权利要求1或2所述的基于吡啶衍生物的给受体型化合物或其药用盐在制备荧光传感器中的应用。
【技术特征摘要】
1.一种基于吡啶衍生物的给受体型化合物或其药用盐，其特征在于，结构通式为以下的一种：
2.根据权利要求1所述的基于吡啶衍生物的给受体型化合物或其药用盐，其特征在于，所述基于吡啶衍生物的给受体型化合物的结构选自以下结构的一种：
3.一种权利要求2所述的基于吡啶衍生物的给受体型化合物的制备方法，其特征在于，包括以...
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