[發(fā)明專利]含不飽和烴基雙環(huán)胍的光堿產(chǎn)生劑及其制備方法和用途

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201110179703.1
• 申請日: 2011-06-29
• 公開（公告）號: CN102295646A
• 公開（公告）日: 2011-12-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 曹成波;萬茂生;李文波;沈新春;周晨;王名揚(yáng)
• 申請（專利權(quán)）人: 山東大學(xué)
• 主分類號: C07D487/04
• 分類號: C07D487/04;C07F5/02;B01J31/02;C08J7/18;C08L1/02
• 代理公司: 濟(jì)南圣達(dá)知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 37221
• 代理人: 楊琪

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及含不飽和烴基雙環(huán)胍的光堿產(chǎn)生劑及其制備方法和用途。

背景技術(shù)

胍是堿性最強(qiáng)的一類有機(jī)堿。其中雙環(huán)胍光堿產(chǎn)生劑可以在光引發(fā)下釋放出雙環(huán)胍有機(jī)堿，用于催化酯交換反應(yīng)、Michael加成、Henry反應(yīng)和開環(huán)聚合反應(yīng)等，在微電子工業(yè)、涂料和生物醫(yī)用等領(lǐng)域具有巨大的應(yīng)用價(jià)值。但是長期以來，對雙環(huán)胍光堿產(chǎn)生劑的研究國內(nèi)外主要集中在催化生化反應(yīng)和生物活性上，對不飽和烴基雙環(huán)胍光堿產(chǎn)生劑及其應(yīng)用于微電子工業(yè)和涂料的研究很少，因此，雙環(huán)胍光堿產(chǎn)生劑存在結(jié)構(gòu)單一、光量子產(chǎn)率不高等問題。纖維素是綠色植物的基本結(jié)構(gòu)組成，在樹木中所占比例超過百分之五十。木質(zhì)家具的表面都是以纖維素為基礎(chǔ)的材料。因此，研究纖維素表面改性方法將會改進(jìn)木質(zhì)家具涂層固化技術(shù)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是首次提出了含不飽和烴基雙環(huán)胍的光堿產(chǎn)生劑及其制備方法和用途。

含不飽和烴基雙環(huán)胍的光堿產(chǎn)生劑，其結(jié)構(gòu)如下(I)或(II)所示：

其中R_1-6選自-CH＝CH₂，-CH₂-CH＝CH₂，-C＝C(CH₃)₂，-CH₂-C≡CH；R_7-11選自-H，-CH₃，-CH₂CH₃，-OCH₃；

或者

其中R_1-6選自-CH＝CH₂，-CH₂-CH＝CH₂，-C＝C(CH₃)₂，-CH₂-C≡CH，R_7-11選自-H，-CH₃，-CH₂CH₃，-OCH₃。

含不飽和烴基雙環(huán)胍的光堿產(chǎn)生劑的制備方法：

將摩爾比1∶1的含有不飽和烴基的雙環(huán)胍和四苯基硼鹽以與HCl在水中混合(溶液pH高于4.0)，然后過濾，最后在甲醇和氯仿混合物(v∶v＝4∶1)中結(jié)晶。所述的含有不飽和烴基的雙環(huán)胍，其結(jié)構(gòu)如下(I)或(II)所示：

其中R_1-6選自-CH＝CH₂，-CH₂-CH＝CH₂，-C＝C(CH₃)₂，-CH₂-C≡CH；

或者

其中R_1-6選自-CH＝CH₂，-CH₂-CH＝CH₂，-C＝C(CH₃)₂，-CH₂-C≡CH。

含不飽和烴基雙環(huán)胍的光堿產(chǎn)生劑在光引發(fā)下可以釋放出有機(jī)堿，用于催化酯交換反應(yīng)、Michael加成、Henry反應(yīng)和開環(huán)聚合反應(yīng)等。其中不飽和烴基雙環(huán)胍催化含酯基水溶性聚合物對纖維素表面改性，該表面改性反應(yīng)包括以下步驟：a.將纖維素溶于水中，纖維素與水質(zhì)量比為1∶(10～30)，涂布于載玻片上，制成薄膜；b.將含酯基水溶性聚合物和含不飽和烴基雙環(huán)胍的光堿產(chǎn)生劑溶解于乙腈溶劑中涂布在步驟a的薄膜上；c.以紫外光照射薄膜；d.烘焙薄膜交聯(lián)；e.用四氫呋喃浸洗。所述的含酯基的水溶性聚合物指1-乙烯基吡咯烷酮和2-甲基丙烯酸二甲氨基乙酯質(zhì)量比1∶1的雙聚物。

步驟a中纖維素薄膜的厚度為10～15微米；步驟b中含酯基水溶性聚合物、含不飽和烴基雙環(huán)胍的光堿產(chǎn)生劑和乙腈溶劑的質(zhì)量比為(5～20)∶1∶100，步驟b中含酯基水溶性聚合物和含不飽和烴基雙環(huán)胍的光堿產(chǎn)生劑混合薄膜厚度為0.5～1.5微米；步驟c中照射時(shí)間為5～15min；步驟d中烘焙溫度為80～120℃，時(shí)間為5～30min；步驟e中浸洗時(shí)間為5～20min。

本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)：

1.含不飽和烴基雙環(huán)胍的光堿產(chǎn)生劑在光引發(fā)下產(chǎn)生新型結(jié)構(gòu)雙環(huán)胍，具有良好的催化活性，pka值大于20，和現(xiàn)有光堿催化劑相比，催化酯交換和開環(huán)聚合等反應(yīng)活性更高。

2.不飽和烴基雙環(huán)胍光堿產(chǎn)生劑合成方法簡單，結(jié)構(gòu)新穎，主要原料已商業(yè)化，成本低。