[发明专利]二噻吩基乙烯-三萘嵌二苯酰亚胺近红外荧光分子开关及其制备方法

权利要求书

1.一种二噻吩基乙烯-三萘嵌二苯酰亚胺分子，其特征在于，所述分子由2～4个二噻吩基乙烯基团与单个三萘嵌二苯酰亚胺基团通过氧桥键非共轭相连。

2.如权利要求1所述的二噻吩基乙烯-三萘嵌二苯酰亚胺分子，其特征在于，其为四(R-二噻吩基乙烯)-三萘嵌二苯酰亚胺，其具有如式(Ⅰ)所示的结构通式：

其中，R为-H、-C₁-C₁₂烷基、-OH、杂环或聚合物链，所述n为0～12的整数，X为O、S或N；R₁为-H、-C₁-C₁₂烷基或。

3.如权利要求2所述的分子，其特征在于，所述R为。

4.一种如权利要求3所述的四(R-二噻吩基乙烯)-三萘嵌二苯酰亚胺的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

(1)将化合物A、化合物B和碳酸钠均匀分散于乙二醇二甲醚和水的混合溶液中，在氮气保护下，加入催化剂Pd(PPh₃)₄，加热至80～100℃反应12～24h，反应完成后分离提纯后得到化合物C，所述A，B和C的分子结构如式(A)，式(B)和式(C)所示；

(2)将所述化合物C、对羟基苯硼酸和碳酸钠均匀分散于乙二醇二甲醚和水的混合溶液中，在氮气保护下，加入催化剂Pd(PPh₃)₄，加热至80～100℃反应12～48h，反应完成后分离提纯后得到化合物D，其分子结构如式(D)所示：

(3)将化合物E、化合物F和碳酸钾均匀分散于甲苯和水的混合溶液中，在氮气保护下，加入相转移催化剂四丁基硫酸氢铵和催化剂Pd(PPh₃)₄，加热至70～90℃反应12～24h，反应完成后分离提纯后得到化合物G，所述E、F和G的分子结构如式(E)，式(F)和式(G)：

(4)将所述化合物G和碳酸钾均匀分散于乙醇胺中，在氮气保护下加热至100～150℃反应6～12h，反应完成后分离提纯后得到化合物H，其分子结构如式(H)所示；

(5)将所述化合物H溶于氯仿中，然后向溶液中滴加10～50摩尔当量的液溴，加热回流8～24h，反应完成后分离提纯后得到化合物J，其分子结构如式(J)所示；

(6)将所述化合物D、化合物J和碳酸钾分散于N-甲基吡咯烷酮中，在氮气保护下加热至60～100℃反应8～24h，反应结束后，分离提纯得到化合物K，即为式(Ⅰ)所示的近红外荧光分子开关，其中取代基R为R₁为。

5.如权利要求4所述的制备方法，其特征在于，步骤(4)所述反应温度为135℃。

6.如权利要求4所述的制备方法，其特征在于，步骤(5)所述滴加液溴摩尔当量为30。

7.一种如权利要求1～3任意一项所述的二噻吩基乙烯-三萘嵌二苯酰亚胺分子的应用，其特征在于，应用于近红外荧光分子开关。

8.如权利要求7所述的应用，其特征在于，所述荧光分子开关通过>495nm的可见光或300nm～400nm的紫外光控制其荧光开关行为。

9.如权利要求7所述的应用，其特征在于，所述荧光分子开关作为近红外荧光探针应用于近红外生物成像，通过光调控其自组装形成微纳米结构。