[發明專利]一種具有強光伏響應的P-型有機半導體的制備方法及其應用

有效

• 申請號: 201810241035.2
• 申請日: 2018-03-22
• 公開（公告）號: CN108276430B
• 公開（公告）日: 2019-07-02
• 發明（設計）人: 郭喜明
• 申請（專利權）人: 哈爾濱工業大學
• 主分類號: C07D519/00
• 分類號: C07D519/00;H01L51/42;H01L51/46
• 代理公司: 哈爾濱市松花江專利商標事務所 23109
• 代理人: 賈澤純

1.一種具有光伏響應的卟啉二聚物的制備方法，其特征在于該方法具體按照以下步驟進行：

一、將12.4～14.7克L－谷氨酸和100～150毫升水混合均勻，控制攪拌速度為800～1200r/min，攪拌至L－谷氨酸完全溶解，加入16～20克醋酸酐，然后加熱至80～90℃，繼續控制攪拌速度為800～1200r/min，攪拌30～50分鐘，冷卻到室溫，控制溫度為-20℃，保持12～24h，然后抽濾，利用0～4℃的冰水洗滌濾層，自然晾干后在60～80℃條件下，進行真空升華分離，得到升華的二聚L-谷氨酸和不升華的氨基被保護的谷氨酸；

二、將50～71毫升二氯亞砜和120～128毫克步驟一得到的二聚L-谷氨酸在室溫條件下混合均勻，加熱到76～80℃，保持該反應條件繼續反應2～4小時，然后在減壓條件下，蒸餾直到無餾分蒸出為止，得到反應液，控制攪拌速度為800～1200r/min，將反應液冷卻到室溫，再加入29.4～35毫克L-谷氨酸，并且繼續攪拌反應6～8小時，加入100～200毫升二次蒸餾水，控制溫度為0～4℃過濾，向濾液中加入12～16克醋酸酐，加熱至80～90℃，連續攪拌30～50分鐘，然后在溫度為-20℃條件下保持8～12h，過濾，將濾液減壓蒸餾濃縮，然后在溫度為60～80℃真空條件下干燥，得到四聚L-谷氨酸；

三、將50～71毫升二氯亞砜和110～128毫克步驟二得到的四聚L-谷氨酸在室溫條件下混合均勻，加熱到70～90℃，保持1.5～2小時，再加入20～30毫升無水二甲基亞砜，在減壓條件下，蒸餾直到無餾分蒸出為止，然后冷卻到室溫，再加入20.4～29.4毫克L-谷氨酸，并且繼續反應6～8小時，然后加入100～200毫升二次蒸餾水，控制溫度為0～4℃過濾，向濾液中加入12～16毫升醋酸酐，加熱至80～90℃，控制轉速為800-1200轉/分鐘，連續攪拌30～50分鐘，然后在溫度為-20℃條件下保持8～12h，過濾，將濾液減壓蒸餾濃縮，然后在60～80℃真空條件下干燥，得到六聚L-谷氨酸；

四、將15～20毫升二氯亞砜和77.5～80毫克步驟三得到的六聚L-谷氨酸在室溫條件下混合均勻，加熱到80～90℃保持2～4小時，加入5～10毫升無水N,N-二甲基甲酰胺，在減壓條件下，除去未反應的二氯亞砜，然后攪拌冷卻到室溫，加入150～200毫升5-(4-羥基苯基)-10,15,20-三苯基卟啉的N,N-二甲基甲酰胺溶液，其中5-(4-羥基苯基)-10,15,20-三苯基卟啉的質量為124.4～157.8毫克，繼續反應4～6小時，并加熱到90～100℃，回流1.5小時，然后攪拌冷卻到室溫，加入30～50毫升二次蒸餾水，再加熱到90～100℃，回流1.5小時，攪拌冷卻到室溫，調節pH值為6.5～7，在減壓條件下，除去N,N-二甲基甲酰胺和水，真空干燥，得到紫紅色粉末，然后將紫紅色粉末溶解在甲醇和氯仿的混合液中，加載到硅膠柱，進行柱層析，首先以氯仿為淋洗劑，得到第一色譜帶，為未完全反應的5-(4-羥基苯基)-10,15,20-三苯基卟啉，然后以甲醇和氯仿為淋洗劑，收集第二色譜帶，得到卟啉二聚物，然后將其濃縮，真空干燥，完成所述卟啉二聚物的制備方法。

2.根據權利要求1所述的一種具有光伏響應的卟啉二聚物的制備方法，其特征在于步驟一中醋酸酐質量濃度為95％。

3.根據權利要求1所述的一種具有光伏響應的卟啉二聚物的制備方法，其特征在于步驟一中得到的二聚L-谷氨酸為白色雪花狀結晶產物，氨基被保護的谷氨酸為灰白色固體產物。

4.根據權利要求1所述的一種具有光伏響應的卟啉二聚物的制備方法，其特征在于步驟二中醋酸酐質量濃度為95％。

5.根據權利要求1所述的一種具有光伏響應的卟啉二聚物的制備方法，其特征在于步驟二中得到的四聚L-谷氨酸為白色粉末狀產物。

6.根據權利要求1所述的一種具有光伏響應的卟啉二聚物的制備方法，其特征在于步驟四中采用濃度為0.1mol/L的碳酸鈉溶液調節pH值。