[發明專利]脫水反應法制備含噻吩基馬來酰亞胺的多重刺激響應材料

無效

• 申請號: 201310394050.8
• 申請日: 2013-09-03
• 公開（公告）號: CN103483327A
• 公開（公告）日: 2014-01-01
• 發明（設計）人: 凌啟淡;林正歡;梅曉飛;黃麗梅
• 申請（專利權）人: 福建師范大學
• 主分類號: C07D409/14
• 分類號: C07D409/14;C09K9/02
• 代理公司: 福州君誠知識產權代理有限公司 35211
• 代理人: 戴雨君

技術領域

本發明涉及一種脫水反應法制備多重刺激響應材料的方法，特別是含有噻吩基馬來酰亞胺的多重刺激響應材料及其制備方法。

背景技術

近年來，有機固體熒光材料由于其在具有光電功能材料中具有很大的應用潛力，吸引了很多研究者的興趣（楊帥軍，有機固體熒光材料研究進展，2013;?Anthony,?ChemPlusChem,?2012,?77,?518）。隨著人們研究的深入，發現有些材料能只改變分子間的相互作用而不破壞分子結構,可以在外部刺激下實現不同的響應。其中，刺激響應熒光轉換材料（氣致變色、熱致變色和壓致變色材料）對于信息儲存、光學記錄和傳感器的開發具有重要意義(Kishimura,?Nat.?Mater.,?2005,?4,?546;?Hirata,?Adv.?Mater.,?2006,?18,?2725;?Pucci,?J.?Mater.?Chem.,?2007,?17,?783)。

壓致變色現象是指物質的熒光顏色會隨著外界壓力的變化而變化.壓致變色的行為既可以是物理結構上的也可以是化學結構上的改變，盡管目前通過改變分子化學結構是改變熒光發射最普遍的方法，但是這種方法不能得到高效率和可重復切換的固體熒光材料（Chung,?J.?Am.?Chem.?Soc.,?2009,?131,?8163;?Davis,?Nature,?2009,?459,?68）。在物理結構上的改變引起的壓致變色熒光材料是一種在不改變組成分子的化學結構的情況下，通過力刺激來改變分子的堆疊結構從而實現熒光材料發光顏色轉變的智能材料(Sagara,?Nat.?Chem.,?2009,?1,?605;?Chi,Chem.?Soc.?Rev.,?2012,?41,?3878)，Harima課題組最近發現一種壓致變色現象，它的產生是由于分子的堆積模式在研磨過程中由初始的結晶形態向無定形態轉變引起的（Ooyama,?Eur.?J.?Org.?Chem.,?2009,?31,?5221）。高分辨的熒光記錄需要在熒光強度上有非常大的變化，由于在分子水平上對壓致變色機理人缺乏充分的理解，到目前為止也只有少量的幾種物質被報道具有可切換的壓致變色性質（Chung,?J.?Chem.?Soc.,?2009,?131,?8163;?Luo,?Adv.?Mater.,?2011,?23,?3261;?Luo,?Chem.?Eur.?J.,?2011,?17,?10515）。?

熱致變色是固體通過加熱處理后熒光發生變化的現象，一般是由熱力學不穩定狀態轉化到熱力學穩定狀態。2005年Mutai等人報道了第一例由于堆積模式不同，而導致固體熒光明顯不同的現象（Mutai,?Nature?Materials.?2005,?4,?685）,它們發現簡單的三聯吡啶具有多種形態，在不定形和針狀晶體中熒光很弱，但在片狀晶體中卻有很強的熒光，研究表明針狀晶體在89℃下保持10?min后冷卻到室溫形成片狀晶體，熒光增會強。片狀晶體升溫到100℃后迅速冷卻到室溫，形成針狀晶體，熒光消失。2009年王悅課題組合成的兩種具有三氟甲基的苯胺衍生物具有熱致變色性質（Wang,?Adv.??Mater.,?2009,?21,?3165）。這兩個化合物中由于氨基的存在，苯環可以自由旋轉，使分子的構想可以多樣化，所以它們都有兩到三個穩定的堆積模式，每個堆積模式的熒光不同，堆積模式之間可以通過加熱和融化后冷卻的方法相互轉化。

氣致變色包括三種模式，一種是溶劑氣體分子促進的熒光分子堆積由不穩定狀態到穩定狀態的轉變，一種是氣體分子插入到熒光分子的晶格中，改變熒光分子的堆積模式，還有一種是通過化學反應改變熒光分子的光學性質（Zhang,?J.?Mater.?Chem.,?2012,?22?,11427）。其中，溶劑促進相轉變的模式是最主要的氣致變色模式（Heng,?Langmuir,?2008,?24,?2157;?Kumar?M,?Chem.-Eur.?J.,?2011,?17,11102）。