[发明专利]三联吡啶钌乙炔三苯胺类化合物及其制备方法和应用

说明书

三联吡啶钌乙炔三苯胺类化合物及其制备方法和应用，涉及光电材料技术领域，所述三联吡啶钌乙炔三苯胺类化合物的结构式为：其中R为H、CH₃、OCH₃、F、Br、NO₂中的一种。该三联吡啶钌乙炔三苯胺类化合物具有全新的分子结构，经电化学方法测试发现在基于三联吡啶钌与三苯胺中N氧化还原活性中心发生了两次连续的氧化还原进程，并显示该化合物金属钌端基与有机氮中心存在明显的电子相互作用，展示出了不同于以往材料的电子性质，具备构建新型无机‑有机杂氧化还原活性端基分子导线及分子电子器件的潜力和应用前景。

技术领域

本发明涉及光电材料技术领域，特别涉及一种三联吡啶钌乙炔三苯胺类化合物及其制备方法和应用。

背景技术

三联吡啶钌，可通过相关反应衍生生成系列三联吡啶钌衍生物，应用在染料敏化太阳能电池、光催化及分子电子等领域。

近些年来，已有文献报道将其进一步反应生成二(三联吡啶钌)，即环金属钌衍生物，构建相应的分子导线模型(Chem.Commun.,2012,48,5680–5682)。此外，也有研究报道直接在三联吡啶钌上引入乙炔基，形成钌乙炔衍生物，将钌与二茂铁乙炔连接在一起，构建了Ru-Fe无机杂核氧化还原活性端基分子导线，探索其端基之间电子相互作用(Inorg.Chem.2019,58,1155-1166)。

从已公开的文献中来看，以三联吡啶钌为骨架构建的新型分子导线模型已逐年增加，然而受合成工艺的限制，目前的研究成果仍旧有限。若能够以三联吡啶钌为基本合成骨架构建新型Ru-N无机有机分子导线模型，将为新型分子导线的设计与合成提供一条新的途径，但是至今尚未见到与此相关的研究报道。

发明内容

本发明的目的之一是提供一种具有全新分子结构的三联吡啶钌乙炔三苯胺类化合物。

为了解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：一种三联吡啶钌乙炔三苯胺类化合物，其结构式为：

其中R为H、CH₃、OCH₃、F、Br、NO₂中的一种。

作为本发明的另一方面，制备上述三联吡啶钌乙炔三苯胺类化合物的方法包括以下步骤：

往反应容器中加入三甲基硅乙炔基取代的三芳胺、取代基R取代的三联吡啶钌衍生物、氟化钾，以四氢呋喃及甲醇为溶剂，在搅拌回流下充分反应，冷却后用旋转蒸发仪旋干反应体系溶剂至仅保留8％-20％，然后向体系中加入适量无水乙醚，析出红棕色固体，即为所述三联吡啶钌乙炔三苯胺类化合物。

其中，所述三甲基硅乙炔基取代的三芳胺用量根据三联吡啶钌衍生物的取代基R不同进行调整，所述三甲基硅乙炔基取代的三芳胺与三联吡啶钌衍生物用量的质量比为1:2～1:3。

其中，所述氟化钾用量根据三联吡啶钌衍生物的取代基R不同进行调整，所述氟化钾与三联吡啶钌衍生物用量的质量比为1:4～1:6。

其中，所述四氢呋喃按每毫摩尔三联吡啶钌衍生物加50～60mL的配比添加。

其中，所述甲醇按每毫摩尔三联吡啶钌衍生物加220～230mL的配比添加。

其中，搅拌回流下反应的时间为12～24小时。

其中，是在压强为0.005～0.01Kpa、温度为40～45℃的条件下用旋转蒸发仪旋干反应体系溶剂至仅保留8％-20％。

作为本发明的另一方面，上述三联吡啶钌乙炔三苯胺类化合物的应用包括将其作为分子导线材料。