[发明专利]螺吡喃衍生物、光致变色材料及其制备方法

说明书

本发明提供了一种螺吡喃衍生物、光致变色材料及其制备方法。光致变色材料包括主体材料和客体材料。主体材料为高分子聚合物，客体材料为螺吡喃衍生物。制备方法包括：将主体材料与客体材料溶解于溶剂中，然后去除溶剂，得到光致变色材料。本发明的光致变色材料具有长寿命发光的特点，能够在光电器件、显示材料、信息存储材料或防伪材料等方面得以应用。另外，在生物成像实验检测时也能够避免受到纳秒级别的短寿命背景荧光的干扰，从而提高检测的精准度。

技术领域

本发明属于发光材料技术领域，涉及一种螺吡喃衍生物、光致变色材料及其制备方法。

背景技术

光致变色材料对光照具有独特的刺激响应性，因此，目前在荧光探针、生物成像、超高分辨率显微成像、智能材料等诸多领域有所应用。光致变色材料在变色前后荧光信号的显著变化能够大幅提升检测信号的信噪比。然而，目前研究的光致变色材料均为短寿命(如纳秒级)发光，容易时在检测过程中受到生物体内短寿命背景荧光的干扰，导致检测准确度降低。

发明内容

本申请的目的在于提供一种螺吡喃衍生物。

本申请的另一个目的在于提供一种含有上述螺吡喃衍生物的光致变色材料及其制备方法。在本申请中的光致变色材料中，主体材料中掺入了特定种类的螺吡喃衍生物(作为客体材料)，能够得到具有长寿命发光的光致变色材料，其发光寿命≥1μs。此外，本申请的光致变色材料在生物成像实验中进行检测时避免受到生物体内短寿命(例如具有纳秒级别的发光寿命)的背景荧光的干扰，从而提高检测的精准度。

为了达到上述目的，本申请的技术方案如下：

[螺吡喃衍生物]

一种螺吡喃衍生物，其具有式(I)所示的化学结构：

其中，R为H、卤素、

[光致变色材料]

本申请提供了一种光致变色材料，其包括：主体材料和客体材料；客体材料为具有式(I)所示的化学结构的螺吡喃衍生物：

其中，R为H、卤素(如Cl、Br等)、(又称9H-芴-9-酮)、或(又称9H-芴)。

主体材料占光致变色材料的比例为90wt％～99.9wt％，客体材料占光致变色材料的比例为0.1wt％～10wt％。主体材料和客体材料的重量百分比之和为100wt％。

主体材料选自如式(II-1)至式(II-6)所示的高分子聚合物中的一种或多种的组合。如果主体材料为高分子聚合物的组合时，各种高分子聚合物之间的配比没有特别的限制。

示例性地，主体材料内部各组分的配比在0.1wt％至99.9wt％的范围内均可以。

其中，n选自50至80000中的任意一个整数。然而，在本申请的其它实施例中，n也可以选自1000至50000中的任意一个整数，也可以选自2000至40000中的任意一个整数。当主体材料由上述式(II-1)至式(II-6)所示的高分子聚合物中的多种的组合时，式(II-1)至式(II-6)所示的高分子聚合物中的n可以相同，也可以不同。

[光致变色材料的第一种制备方法]

本申请提供了一种如上所示的光致变色材料的制备方法，其包括如下步骤：

(1)、将主体材料溶解于第一溶剂中，得到第一混合物；将客体材料溶解于第二溶剂中，得到第二混合物；

(2)、将第一混合物与第二混合物混合，去除第一溶剂和第二溶剂，得到光致变色材料。