[发明专利]基于吡咯并二吲哚的共聚物及其制备方法与应用

权利要求书

1.一种基于吡咯并二吲哚的共聚物，其特征在于：所述共聚物的化学结构通式为下式(1)-(8)中的一种：

以上结构式(1)-(8)中，每个结构式彼此独立，每个结构式中n代表聚合度；

以上结构式(1)-(8)中，每个结构式中的R₁彼此独立，分别选自以下基团中的任意一种；

以上结构式(1)-(8)中，每个结构式中的R₂彼此独立，分别选自以下基团中的任意一种；

2.如权利要求1所述的基于吡咯并二吲哚的共聚物，其特征在于：聚合度n是5至100中的自然数。

3.一种如权利要求1或2所述的基于吡咯并二吲哚的共聚物的制备方法，其特征在于：所述制备方法是基于如下式M1所示的双溴单体与式M2所示的双硼酸酯单体间进行Suzuki偶联聚合反应，包括如下步骤：在三(二亚苄基丙酮)二钯和配体三(邻甲苯)膦催化条件下，将式M1所示单体和式M2所示单体置于溶剂中，同时加入碳酸钾、甲基三辛基氯化铵和去离子水反应，得到如权利要求1所示的式(1)、(2)和(3)所示基于吡咯并二吲哚的共聚物中的一种；

其中，R₁的定义与式(1)-(3)中的定义完全相同，Ar为苯并噻二唑基、4,7-二噻吩苯并噻二唑基、3,6-二噻吩吡咯并吡咯二酮的衍生物中的一种。

4.根据权利要求3所述的基于吡咯并二吲哚的共聚物的制备方法，其特征在于：所述式M1所示单体与式M2所示单体的投料摩尔比为1:1-1.2；

所述三(二亚苄基丙酮)二钯、所述式M1所示单体和所述式M2所示单体的用量摩尔比为0.03-0.07：1：1-1.2；配体三(邻甲苯)膦、所述式M1所示单体和所述式M2所示单体的用量摩尔比为0.2-0.6：1：1-1.2；

所述式M1所示单体与无水碳酸钾的用量摩尔比为1：10-30；

所述溶剂选自甲苯、氯苯和四氢呋喃中的至少一种；

所述反应步骤中，温度为80-130℃，时间为10-72小时。

5.一种如权利要求1或2所述的基于吡咯并二吲哚的共聚物的制备方法，其特征在于：

所述制备方法是基于如下式M1所示单体与式M3所示的双锡单体间进行Stille偶联聚合反应，包括如下步骤：在三(二亚苄基丙酮)二钯和配体三(邻甲苯)膦催化条件下，将式M1所示单体和式M3所示单体置于溶剂中，反应完毕得到如权利要求1所示的式(2)、(1)和(4)所示基于吡咯并二吲哚的共聚物中的一种；

其中，R₁的定义与上述权利要求1或2所示的式(2)、式(1)和式(4)中的定义完全相同，Ar为苯并噻二唑基、4,7-二噻吩苯并噻二唑基的衍生物和3,6-二噻吩吡咯并吡咯二酮的衍生物中的一种。

6.根据权利要求5所述的基于吡咯并二吲哚的共聚物的制备方法，其特征在于：所述式M1所示单体与式M3所示单体的投料摩尔比为1:1-1.2；

所述三(二亚苄基丙酮)二钯、所述式M1所示单体和所述式M3所示单体的用量摩尔比为0.03-0.07：1：1-1.2；配体三(邻甲苯)膦、所述式M1所示单体和所述式M3所示单体的用量摩尔比为0.15-0.6：1：1-1.2；

所述式M1所示单体与无水碳酸钾的用量摩尔比为1：10-30；

所述溶剂选自甲苯、氯苯和四氢呋喃中的至少一种；

所述反应步骤中，温度为80-130℃，时间为10-72h。