[發明專利]一種二芳基鄰碳硼烷衍生物及其制備方法、應用

有效

• 申請號: 201710769167.8
• 申請日: 2017-08-31
• 公開（公告）號: CN107522725B
• 公開（公告）日: 2019-09-27
• 發明（設計）人: 郝家金;楊勇;胡孝倫;申麗坤;趙萍萍;李鵬翔
• 申請（專利權）人: 鄭州原理生物科技有限公司
• 主分類號: C07F5/05
• 分類號: C07F5/05;G02F1/361
• 代理公司: 鄭州睿信知識產權代理有限公司 41119
• 代理人: 牛愛周

本發明涉及一種二芳基鄰碳硼烷衍生物及其制備方法、應用，屬于非線性光學材料技術領域。本發明的二芳基鄰碳硼烷衍生物，具有如式(Ι)所示的結構，其中，R₁、R₂、R₃分別獨立地選自H、F、I、CO₂Et、氨基咔唑基、咔唑基苯基、三芳基氨基或鹵代三芳基氨基。該二芳基鄰碳硼烷衍生物的制備方法包括如下步驟：將十硼烷Lewis堿絡合物、二芳基炔烴、催化劑在溶劑中混合均勻，加熱反應4?24h，反應溫度為80℃?140℃，加淬滅劑淬滅，除去溶劑，即得。本發明的二芳基鄰碳硼烷衍生物具有很好的非線性光學(NLO)性質，具有較大極化率β值，最大可達341.44×10^?30esu，可應用于非線性光學材料。

技術領域

本發明涉及一種二芳基鄰碳硼烷衍生物及其制備方法、應用，屬于非線性光學材料技術領域。

背景技術

隨著現代信息技術的發展，非線性光學(NLO)以其在低成本、高性能光電通訊設備方面的應用，已成為最為活躍的研究領域之一，探尋研究具有強的二階非線性光學響應的新型化合物也是這一領域的研究熱點。非線性光學材料廣泛應用于激光頻率轉換、四波混頻、光束轉向、圖像放大、光信息處理、光存儲、光纖通訊、水下通訊、激光對抗及核聚變等研究領域。其中，有機非線性光學(NLO)材料由于能夠在分子水平上進行靈活的結構設計，得到較大的NLO響應和其他特定的光電性質，近年來引起了人們廣泛的興趣。

碳雜硼烷是一種多面體籠狀硼簇化合物，由碳原子取代硼籠上的一個或者多個頂點原子構成。其中碳硼烷及其衍生物具有特殊的分子結構和獨特的物化性質，在很多領域都有較好的應用前景。其中鄰碳硼烷具有正二十面體的結構(結構式如下所示)，具有熱穩定性好，可修飾性好等特點，應用前景良好。

非線性光學效應產生于激發態下的光電物理行為，有機分子的NLO響應起源于共軛電子結構中π電子的離域特性，增大共軛電子橋能提高二階NLO響應，共軛體系越大離域，π電子越容易激發，非線性光學效應越容易產生，且通過改變芳基分支的電子給體基團可使其非線性光學響應增強。二芳基鄰碳硼烷類衍生物具有三維芳香性、空的p軌道缺電子性、高度離域的大量可極化電子、易于功能化、化學和光學穩定性等獨特的性質，并在紫外區有很好的透明性，二芳基鄰碳硼烷衍生物可能具有較好的非線性光學效應，對二芳基鄰碳硼烷衍生物的非線性光學性能的研究具有重要的意義。

發明內容

本發明的目的在于提供一種非線性光學性能良好的二芳基鄰碳硼烷衍生物。

本發明的另一個目的在于提供一種上述二芳基鄰碳硼烷衍生物的制備方法及應用。

為實現上述目的，本發明的二芳基鄰碳硼烷衍生物的技術方案是：

一種二芳基鄰碳硼烷衍生物，具有如式(Ι)所示的結構：

其中，R₁、R₂、R₃分別獨立地選自H、F、I、CO₂Et、氨基咔唑基、咔唑基苯基、三芳基氨基或鹵代三芳基氨基。

本發明的二芳基鄰碳硼烷衍生物具有良好的非線性光學性能，具有較大極化率β值。

優選的，R₁選自H、F、I、CO₂Et、氨基咔唑基、咔唑基苯基、三芳基氨基或鹵代三芳基氨基，R₂、R₃均為H?；騌₂選自H、F、I、CO₂Et、氨基咔唑基、咔唑基苯基、三芳基氨基或鹵代三芳基氨基，R₁、R₃均為H?；騌₃選自H、F、I、CO₂Et、氨基咔唑基、咔唑基苯基、三芳基氨基或鹵代三芳基氨基，R₁、R₂均為H。