[发明专利]一种吩噻嗪类电子给体材料及其制备方法

权利要求书

1.一种吩噻嗪类电子给体材料，其特征在于具有以下结构式：

其中，R为氢原子或烷基。

2.权利要求1所述吩噻嗪类电子给体材料的制备方法，其特征在于包括以下步骤：

1)通过溴代反应将核心单元3和10位取代为溴原子：将原料7,14-二烷基-苯并[1,4]噻嗪并[2,3-b]吩噻嗪溶于氯仿/醋酸溶液中，N₂氛围下，与NBS反应，用水/二氯甲烷体系萃取反应液多次，有机相干燥后旋干后柱层析分离得到中间体2黄色油状物3,10-二溴-7,14-二烷基-苯并[1,4]噻嗪并[2,3-b]吩噻嗪；

2)通过Suzuki偶联反应给核心单元接上噻吩单元：N₂氛围下将中间体2、2-(4-己基-2-噻吩基)-4,4,5,5-四甲基-1,3,2-二氧戊硼烷、乙醇和Pd(PPh₃)₄加入到甲苯溶液中，然后加入饱和K₂CO₃溶液，搅拌回流反应；用水/二氯甲烷体系萃取反应液，有机相干燥后旋干，柱层析分离得到中间体3黄色油状物3,10-二(4-己基噻吩-2-基)-7,14-二烷基-苯并[1,4]噻嗪并[2,3-b]吩噻嗪；

3)通过Vilsmeier反应给噻吩单元上醛基：N₂氛围下，向DMF的1,2-二氯乙烷溶液中加入POCl₃，搅拌一段时间后，加入中间体3的1,2-二氯乙烷溶液，回流反应后，水洗反应液，随后以二氯甲烷萃取，有机相干燥旋干后进行柱层析分离得到中间体4黄色固体5,5'-(7,14-二烷基-7,14-二氢苯并[5,6][1,4]噻嗪并[2,3-b]吩噻嗪-3,10-二基)二(3-己基噻吩-2-醛)；

4)通过Knoevenagel缩合反应制备目标产物，取中间体4、醋酸铵和氰基乙酸酯溶于乙酸中回流反应，反应结束后将反应液倒入冷水中，以二氯甲烷萃取，有机相干燥旋干后进行柱层析分离得到目标产物。

3.如权利要求2所述吩噻嗪类电子给体材料的制备方法，其特征在于步骤1)所用原料7,14-二烷基-苯并[1,4]噻嗪并[2,3-b]吩噻嗪为7,14-二(2-辛基十二烷基)-苯并[1,4]噻嗪并[2,3-b]吩噻嗪。

4.一种吩噻嗪类电子给体材料，其特征在于具有以下结构式：

其中，R为氢原子或烷基。

5.权利要求4所述吩噻嗪类电子给体材料的制备方法，其特征在于包括以下步骤：

1)通过Vilsmeier反应在核心单元的3和10位取代醛基：N₂氛围下，向N,N-二甲基甲酰胺(DMF)中加入POCl₃搅拌反应，加入7,14-二烷基-苯并[1,4]噻嗪并[2,3-b]吩噻嗪的DMF溶液，升温回流反应，水洗过滤除去DMF和POCl₃，干燥后柱层析分离得到中间体1黄色粉末7,14-二烷基-苯并[1,4]噻嗪并[2,3-b]吩噻嗪-3,10-二醛；

2)通过Knoevenagel缩合反应制备目标产物，取中间体1、醋酸铵和氰基乙酸酯溶于乙酸中回流反应，反应结束后将反应液倒入冷水中，以二氯甲烷萃取，有机相干燥旋干后进行柱层析分离得到目标产物。

6.如权利要求5所述吩噻嗪类电子给体材料的制备方法，其特征在于步骤1)所用7,14-二烷基-苯并[1,4]噻嗪并[2,3-b]吩噻嗪为7,14-二(2-辛基十二烷基)-苯并[1,4]噻嗪并[2,3-b]吩噻嗪。