[发明专利]一种四苯乙烯三联吡啶有机配体化合物、配位超分子及其制备和应用

说明书

本发明属于超分子材料技术领域，具体公开了一种四苯乙烯三联吡啶有机配体化合物及其制备和应用，此外，还包括一种由所述的四苯乙烯三联吡啶有机配体化合物组装成的菱形超分子。本发明所述的超分子具有良好的荧光性能。

技术领域

本发明涉及有机合成和金属配位技术领域，具体地涉及精准结构调控合成三联吡啶基的菱形金属有机荧光材料的制备方法。

背景技术

在现代超分子领域，配位驱动已发展为构筑超分子结构最有效的方法之一；三联吡啶配体则被广泛应用于该领域，随着研究的发展，组装高度复杂且具有艺术美学的功能性超分子结构也受到越来越多的关注。但如何精准的调控超分子结构并且使之具有良好的功能性依旧目前所面对的难题。目前多数方法，在先引入较好性质的官能团时，却很难精准控制配位形成预设的有机金属配合物，存在着合成难度大，成本高，分离提纯难，反应步骤多且收率低等缺陷。

因此，开发一种具有良好性质的超分子金属有机配合物，并能简便且精准的合成超分子结构的方法对于超分子化学领域的发展及在工业中的应用都有着重要的意义。

发明内容

为了克服上述缺陷，本发明第一目的在于，提供一种四苯乙烯三联吡啶有机配体化合物。

本发明第二目的在于，提供一种所述的四苯乙烯三联吡啶有机配体化合物的制备方法。

本发明第三目的在于，提供一种由所述的四苯乙烯三联吡啶有机配体化合物配位组装的菱形功能超分子(本发明还称为超分子)。

本发明第四目的在于，提供一种所述的菱形功能超分子的制备方法。

本发明第五目的在于，提供一种所述的菱形功能超分子的作为荧光材料的用途。

一种四苯乙烯三联吡啶有机配体化合物，其具有式1结构式：

本发明提供了一种全新结构的配体化合物，且研究发现，基于所述的结构的分子内作用，利于获得具有菱形结构的超分子，且能够赋予超分子良好的荧光性能。

一种所述的四苯乙烯三联吡啶有机配体化合物的制备方法，包括以下步骤：

步骤(1)：将式2化合物、3,4-二溴苯乙酮、氮源、碱进行环合反应，获得式3环合产物：

步骤(2)：将式3的环合产物和式4化合物进行偶联反应，即得；

本发明所述的配体的制备方法，基于所述的环合以及铃木偶联的合成思路，能够意外地成功获得所述的全新结构的配体。

本发明研究发现，基于所述的环合反应和偶联反应，可以成功制得所述的式1的配体，且所述的配体有助于形成一种全新结构的具有荧光特性的超分子。

本发明中，步骤(1)中，反应溶剂为CH₃CH₂OH、甲苯混合溶剂，优选地，所述的CH₃CH₂OH、甲苯的体积比为5～15:1；进一步优选为9～11:1。本发明研究发现，采用所述的联合溶剂，有助于所述的环合反应的进行，并改善环合产率和目标产物的选择性。

作为优选，以总底物计，所述的溶剂的用量为40～100mL/g。

作为优选，所述的碱的碱金属氢氧化物，优选为KOH、NaOH中的至少一种，最优的是NaOH。所述的碱的用量为式2化合物摩尔量的2-4倍，最优当量为3倍。

作为优选，3,4-二溴苯乙酮、式2化合物的摩尔比为2～3：1；优选为2.1～2.5:1。

作为优选，所述的氮源为氨水。所述的氮源的用量不低于理论反应量，优选为理论反应量的1.1～10倍。