[發明專利]一種卟啉-酞菁五聯體及其制備方法和應用

有效

• 申請號: 201110334655.9
• 申請日: 2011-10-28
• 公開（公告）號: CN103087082A
• 公開（公告）日: 2013-05-08
• 發明（設計）人: 樸玲鈺;張天慧;趙謖玲
• 申請（專利權）人: 國家納米科學中心
• 主分類號: C07D519/00
• 分類號: C07D519/00;H01L51/46
• 代理公司: 北京泛華偉業知識產權代理有限公司 11280
• 代理人: 郭廣迅

1.一種卟啉-酞菁五聯體，其結構式如下：

2.權利要求1所述卟啉-酞菁五聯體的制備方法，包括以下步驟：(1)將中位-四[對(3，4-二氰基)苯氧基]苯基卟啉、鄰苯二腈和無機鹽溶入鄰二氯苯和二甲基乙醇胺的混合體系中，攪拌下加熱到120～190℃，并恒溫反應；(2)將步驟(1)的反應產物冷卻至室溫后加入甲醇和去離子水，過濾得到濾餅；(3)以體積比乙腈∶甲苯＝1∶1～3的混合溶劑為第一展開劑對上述濾餅進行柱層析，除去前兩個色帶，再用體積比二甲基甲酰胺∶甲苯＝1∶1～5的混合溶劑為第二展開劑進行柱層析，收集深藍色色帶；(4)將步驟(3)收集的溶液旋蒸除去溶劑，干燥即得產品。

3.根據權利要求2所述的制備方法，其中，該制備方法的主要合成路線如下式所示：

4.根據權利要求2或3所述的制備方法，其中，所述步驟(1)中的中位-四[對(3，4-二氰基)苯氧基]苯基卟啉、鄰苯二腈和無機鹽的重量比為1∶2～20∶1～10，優選為1∶8～12∶2～5，最優選為1∶10∶3。

5.根據權利要求2至4中任一項所述的制備方法，其中，所述無機鹽為金屬無機鹽，優選為鋅鹽、錳鹽和銅鹽中的一種或多種；優選地，所述鋅鹽選自氯化鋅、醋酸鋅、硝酸鋅和硫酸鋅；所述錳鹽選自氯化錳、醋酸錳、硝酸錳和硫酸錳；所述銅鹽選自氯化銅、醋酸銅、硝酸銅和硫酸銅。

6.根據權利要求2至5中任一項所述的制備方法，其中，相對于50毫克的中位-四[對(3，4-二氰基)苯氧基]苯基卟啉，所述鄰二氯苯和二甲基乙醇胺的總用量為5～20毫升，最優選為10毫升，優選地，鄰二氯苯和二甲基乙醇胺的體積比為1∶0.5～2，最優選為1∶1。

7.根據權利要求2至6中任一項所述的制備方法，其中，所述步驟(1)中的恒溫反應時間為18～30小時，優選為23～25小時。

8.根據權利要求2至7中任一項所述的制備方法，其中，相對于50毫克的中位-四[對(3，4-二氰基)苯氧基]苯基卟啉，所述步驟(2)中加入的甲醇和去離子水的總體積為150～500ml，優選為200～400ml；相對于50毫克的中位-四[對(3，4-二氰基)苯氧基]苯基卟啉，所述步驟(3)中使用的所述第一展開劑的用量為200-800ml，優選300-500ml，所述第二展開劑的用量為200-800ml，優選300-500ml。

9.根據權利要求2至8中任一項所述的制備方法，其中，所述步驟(3)中混合溶劑的體積比為二甲基甲酰胺∶甲苯＝1∶1～5，最優選為1∶3；所述步驟(4)中混合溶劑的體積比為乙腈∶甲苯＝1∶1～3，最優選為1∶2。

10.根據權利要求2至9中任一項所述的制備方法，其中，所述中位-四[對(3，4-二氰基)苯氧基]苯基卟啉的制備方法包括以下步驟：(a)將中位-四(對羥基)苯基卟啉、4-硝基鄰苯二腈和碳酸鉀溶入二甲基亞砜中，攪拌下加熱到60～100℃，并恒溫反應；(b)將步驟(a)的反應產物冷卻至室溫后加入去離子水，過濾得到濾餅；(c)以乙醇和/或甲醇為展開劑對上述濾餅進行柱層析，除去未反應的原料；(d)以體積比二甲基甲酰胺∶甲苯＝1～10∶1的混合溶劑為展開劑對層析柱進行洗脫，收集紫色色帶的溶液；(e)將步驟(d)收集的溶液旋蒸除去溶劑，干燥即得產品。

11.權利要求1所述的卟啉-酞菁五聯體或者按照權利要求2至10中任一項所述方法制得的卟啉-酞菁五聯體在有機太陽能電池中的應用。