[发明专利]一种铂配合物及其制备方法和在镜片中的应用

说明书

本发明公开了一种铂配合物及其制备方法和在镜片中的应用，属于光限幅材料领域，所述合成方法具有条件温和、收率良好等特点；制备得到的铂配合物在可见光区域基态吸收弱，透光性好，光限幅性质突出，防护波段宽，稳定性好。本发明的铂配合物具有星型结构，结构新颖、溶解性好，易于加工成实体器件，溶液状态下，该铂配合物在532 nm处的光限幅性质突出，且线性透过率高。将所述铂配合物掺杂到聚二甲基硅氧烷基质中，通过热固化工艺制备得到的镜片具有表面光滑，无破损，透过率高等优点，该镜片具有优异的光限幅和机械性能，可以直接用作为一种新型的固态光限幅器件。

技术领域

本发明属于光限幅材料领域，具体涉及一种铂配合物及其制备方法和在镜片中的应用。

背景技术

激光技术是目前前沿科技领域广泛运用的一项重要科技，现已经渗透到各个领域、各个行业，并被各行各业广泛推广应用，迅速发展。然而随之而来的激光安全问题却常常被忽视，激光具有高能量和强穿透性，很容易造成激光热损伤，对人眼和光学仪器产生不可逆的伤害，其中人眼的损伤阈值为0.1μJ。因此，使得对激光具有防护作用的光限幅材料和器件的研发成为了当前热点之一。光限幅材料是一类在低能量激光辐射下具有高的透过率，在高能量激光辐射下透过率下降的光学材料，能够有效保护人眼和光学仪器免受激光的损伤。

近年来，光限幅材料的研究得到了快速的发展，各种无机半导体，有机小分子，金属配合物，以及碳材料已被广泛用于光限幅的研究。然而金属酞菁/卟啉、碳材料等在可见光区域具有很强的吸收，透过率很低，且易发生聚集现象，不利于加工制备成固态器件。铂配合物具有丰富的光物理性质，优异的光限幅性质。更重要的是，通过合理的分子设计，可以优化铂配合物在可见光区域的基态吸收，实现透光率和光限幅性能之间的平衡。

将光限幅材料掺杂到柔性聚合物基质中，制备具有光限幅特性的杂化聚合物器件，目前鲜有报道。这种器件不仅具有较强的机械性能和宽波段的光限幅性能，并且在可见光区域展现出非常优异的光学透过率，在光限幅领域有着良好的应用前景，有望制备成携带方便的新型固态光限幅器件。

发明内容

本发明提供一种铂配合物及其制备方法和在镜片中的应用，所述合成方法具有条件温和、收率良好等特点；制备得到的铂配合物在可见光区域在溶液中基态吸收弱，透光性好，光限幅性质突出，防护波段宽，稳定性好，容易加工成器件；将所述铂配合物应用于具有光限幅性能的杂化聚合物镜片，该镜片在可见光区域的透过率达85％以上，具有优异的光限幅和机械性能。

为了达到以上目的，本发明采用以下技术方案：

一种铂配合物，具有星型结构，结构式如下：

其中，为R₁基团为R₂基团为碳原子数为1～12的烷基链。

上述铂配合物的制备方法，包括以下步骤：

(1)分别通过钯催化的Negishi和Sonogashira偶联反应，合成均三嗪核心和苯环核心；

(2)原料6a-c依次发生Sonogashira偶联，TMS基团的脱保护，和碘化亚铜催化的偶联反应，合成铂氯配合物；

(3)利用步骤(2)所述的铂氯配合物与步骤(1)所述的均三嗪核心或苯环核心发生碱催化的脱卤化氢反应，得到铂配合物；

具体合成路线如下：

以上所述步骤中，步骤(1)中钯催化的Negishi和Sonogashira偶联反应中，催化剂为双三苯基膦氯化钯或四三苯基膦钯，优选为四三苯基膦钯，催化剂与原料摩尔比为0.05：1；反应时间为3～24h，优选为3～10h，更优选为5～10h；Negishi偶联反应所用溶剂为干燥的四氢呋喃，温度为20～50℃，优选为30℃；Sonogashira偶联反应所用溶剂为三乙胺，温度为60～90℃，优选为65℃；