[发明专利]含噻吩基苯并噻唑单元的荧光材料的制备及应用方法

权利要求书

1.一种含噻吩基苯并噻唑单元的荧光材料，其特征在于该荧光材料为下述式(I)通式的化合物：

式(I)

其中R表示芳基、取代芳基、杂环芳基、取代杂环芳基、氢原子、卤原子、烷基、取代烷基、烷氧基、芳氧基、烷硫基、芳硫基、芳香氨基或脂肪氨基中的一种。

2.根据权利要求1所述的含噻吩基苯并噻唑单元的荧光材料，其特征在于在式(I)中，芳基或取代芳基是苯、联苯、萘、苊、葸、菲、芘、苝、芴或螺芴中的一种；杂环芳基或取代杂环芳基是吡咯、吡啶、呋喃、噻吩、咔唑、硅芴、磷芴、喹啉、异喹啉、酞嗪、嘧啶、哒嗪、吡嗪、吩噻嗪、吖啶、吖啶酮、吲哚、噻唑、二唑、三唑、苯并二唑或苯并噻唑中的一种；芳基或杂环芳基的取代基为卤素、烷基、烷氧基、氨基、羟基、巯基、酯基、酰基、酰胺基、氰基、芳氧基、芳香基或杂环取代基中的一种；取代芳基或取代杂环芳基的取代基的个数为单个或多个。

3.一种如权利要求1或2所述含噻吩基苯并噻唑单元的荧光材料的制备方法，其特征是该方法包括以下合成步骤：

1)R-X与含有Y取代基的噻吩衍生物通过烃基化反应、Ullmann反应、Suzuki偶联反应或格式试剂反应制得一类如式(1)所示的含R取代的噻吩衍生物；

2)如式(1)所示的含R取代的的噻吩衍生物与甲酰化试剂反应，得到一类如式(2)所示含R取代的噻吩甲酰衍生物；

或：R-X与含有Y取代基的噻吩甲酰衍生物通过烃基化反应、Ullmann反应、Suzuki偶联反应或格式试剂反应得到一类如式(2)所示含R取代的噻吩甲酰衍生物；

3)将含R取代的噻吩甲酰衍生物溶于极性溶剂中与邻胺基苯硫酚在室温到150℃下进行成环反应，反应12h至72h，制得一类如式(3)所示的含噻吩基苯并噻唑单元的荧光有机小分子材料。

4.根据权利要求3所述的含噻吩基苯并噻唑单元的荧光材料的制备方法，其特征在于所述的R所代表的化合物是芳基、取代芳基、杂环芳基、取代杂环芳基、氢原子、卤原子、烷基、取代烷基、烷氧基、芳氧基、烷硫基、芳硫基、芳香氨基或脂肪氨基；所述的芳基是苯、联苯、萘、苊、葸、菲、芘、苝、芴或螺芴；杂环芳基是吡咯、吡啶、呋喃、噻吩、咔唑、硅芴、磷芴、喹啉、异喹啉、酞嗪、嘧啶、哒嗪、吡嗪、吩噻嗪、吖啶、吖啶酮、吲哚、噻唑、二唑、三唑、苯并二唑或苯并噻唑；X代表氢原子或卤原子；Y代表硼酸酯、硼酸或卤原子。

5.根据权利要求3所述的含噻吩基苯并噻唑单元的荧光材料的制备方法，其特征在于步骤2)所述的甲酰化试剂是甲酰胺、N，N-二甲基甲酰胺DMF、N-甲基-N-苯基甲酰胺、卤甲酰、N-甲酰吗啉、1，1-二氯丙酮或1，1-二氯甲丁酮。

6.根据权利要求3所述的含噻吩基苯并噻唑单元的荧光材料的制备方法，其特征在于步骤3)所述的成环反应用量是，按摩尔数计算，含甲酰基的噻吩衍生物1份，有机溶剂5-100份，邻氨基苯硫酚1份；其中极性溶剂是N，N-二甲基甲酰胺DMF、二甲基亚砜DMSO、四氢呋喃THF、N，N-二己基甲酰胺、N，N-二甲基乙酰胺DMA。

7.一种含噻吩基苯并噻唑单元的荧光材料的应用方法，其特征在于噻吩环及苯并噻唑环上的硫原子有良好的Hg²⁺识别能力；向溶液中不断加入Hg²⁺，噻吩环及苯并噻唑环上的硫原子作为结合位点与Hg²⁺结合；这导致小分子荧光材料的光谱发生变化，从而使该类材料在有机溶剂中对Hg²⁺有很好的选择性识别作用。