[发明专利]一种非共轭苯胺桥连四苯乙烯的供体-受体斯坦豪斯加合物及其制备方法和应用

说明书

本发明涉及新化合物合成领域，具体涉及一种非共轭苯胺桥连四苯乙烯的供体‑受体斯坦豪斯加合物及其制备方法和应用。所述化合物具有式(Ⅰ)和式(Ⅱ)的任意一项结构式。本发明制备的非共轭苯胺桥连四苯乙烯的供体‑受体斯坦豪斯加合物DASAs具备有优异的光致变色性能以及可见光下控制荧光能力，在荧光材料应用方面有一定的潜力。

技术领域

本发明涉及新化合物合成领域，具体涉及一种非共轭苯胺桥连四苯乙烯的供体-受体斯坦豪斯加合物及其制备方法和应用。

背景技术

分子开关是构建光敏材料的重要组成部分之一。它们通常含有可以吸收光能的有机官能团。在不同波长的光的激发下，光致变色分子可以可逆地从一种状态转换为另一种状态。与温度、pH、氧化还原等其他刺激相比，光可以实现跨空间控制，具有独特的优势。Donor-Acceptor Stenhouse Adducts(DASAs)化合物是一种新型的可见光光致变色化合物。这种分子在不同光照条件下可以在环形和线形之间自由切换，伴随着分子大小和极性的变化。在可见光照射下，分子会发生从有色线形到无色环形的异构化，并在黑暗中自发回到初始结构。自2014年发展至今，DASAs衍生物已广泛应用于光响应开关、记忆材料、聚合物凝胶以及药物释放等领域。其中光致变色荧光材料引起了越来越多的关注，但是荧光材料的明显缺点是固态或聚集态会受到聚集荧光猝灭效应(aggregation-caused quenching,ACQ)的影响。为了克服这一缺点，唐本忠院士开发的聚集诱导荧光发射(aggregation-induced emission,AIE)荧光分子很好地解决了荧光材料的缺陷。

大部分控制AIE荧光基团特性是在紫外光下实现的。紫外光能量大对材料和生物系统都会产生不可逆的损伤。专利《一种具有光致变色和荧光的有机凝胶的制备方法》利用光致变色分子二噻吩乙烯和具有荧光特性的有机凝胶结合，需要254nm紫外光和可见光两个条件才能实现可逆的转变，实现了紫外光下的荧光强度控制。但其不足之处在于：①紫外光激发，高能量光线伤害大；②荧光强度弱，没有强荧光基团，控制荧光强度效果不明显；③应用性差，应用于信息存储效果不好。而DASAs光致变色分子是在可见光区就能实现的光致变色。因此将AIE基团引入DASAs分子中，合成出能控制AIE荧光特性的DASAs衍生物具有重要的现实意义。

发明内容

针对现有光致变色材料的上述缺陷，本发明的目的在于提供一种非共轭苯胺桥连四苯乙烯的供体-受体斯坦豪斯加合物，克服了传统荧光分子开关对紫外光的依赖，实现了可见光控制的荧光开启和关闭，同时展示了优异的光致变色性能，具有应用于信息存储领域的潜力。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种非共轭苯胺桥连四苯乙烯的供体-受体斯坦豪斯加合物(donor-acceptorstenhouse adducts，DASAs)，具有如下式(Ⅰ)和式(Ⅱ)的任意一项结构式：

一种非共轭苯胺桥连四苯乙烯的供体-受体斯坦豪斯加合物的制备方法，包括如下步骤：

(1)3-溴苯乙烯和4-甲酰苯硼酸在弱碱性、无氧条件以及四(三苯基膦)钯的催化作用下发生Suzuki偶联反应得到4-(1,2,2-三苯基乙烯基)苯甲醛；

(2)然后4-(1,2,2-三苯基乙烯基)苯甲醛和对氨基苯甲醚发生席夫碱反应生成N-(4-甲氧基苯基)-1-(4-(1,2,2-三苯基乙烯基)苯基)甲亚胺；

(3)接着在硼氢化钠的作用下N-(4-甲氧基苯基)-1-(4-(1,2,2-三苯基乙烯基)苯基)甲亚胺发生还原反应生成另一个中间体化合物4-甲氧基-N-(4-(1,2,2-三苯基乙烯基)苄基)苯胺；

(4)最后在室温的条件下，4-甲氧基-N-(4-(1,2,2-三苯基乙烯基)苄基)苯胺发生缩合反应得到所述非共轭苯胺桥连四苯乙烯的供体-受体斯坦豪斯加合物。