[發(fā)明專利]溫度調(diào)控單質(zhì)硫與活潑內(nèi)炔聚合制備聚1,4-二噻烯和聚噻吩的方法、相互轉(zhuǎn)化以及應(yīng)用

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011000697.4
• 申請(qǐng)日: 2020-09-22
• 公開（公告）號(hào): CN112225899A
• 公開（公告）日: 2021-01-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 唐本忠;胡蓉蓉;彭建文;秦安軍;趙祖金
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 華南理工大學(xué)
• 主分類號(hào): C08G75/00
• 分類號(hào): C08G75/00
• 代理公司: 廣州粵高專利商標(biāo)代理有限公司 44102
• 代理人: 何淑珍;江裕強(qiáng)

1.一種聚1，4-二噻烯類聚合物，其特征在于，其結(jié)構(gòu)式為如下結(jié)構(gòu)通式中的一種：

其中，n為2-300之間的整數(shù)；m為0-5之間的整數(shù)；R¹、R²、R³以及R⁴獨(dú)立選自芳基或烷基；所述R¹為以下取代基團(tuán)中的一種：

其中，m為0-5之間的整數(shù)；

所述R²、R³以及R⁴獨(dú)立選自以下結(jié)構(gòu)式中的一種：

-CF₃-SCF₃-CHO-CH₃-C₂H₅-C₃H₆-C₄H₈-C₅H₁₀-C₆H₁₂-C₆H₅-H。

2.一種制備權(quán)利要求1任一項(xiàng)所述的聚1，4-二噻烯類聚合物的方法，其特征在于，包括如下步驟：

(1)在保護(hù)氣氛下，將單質(zhì)硫、炔酮以及堿加入有機(jī)溶劑中，所述炔酮、單質(zhì)硫及堿的摩爾比為1：2-6：0.5-3，得到混合液，在攪拌狀態(tài)下升溫進(jìn)行聚合反應(yīng)，得到反應(yīng)母液；

(2)將步驟(1)所述反應(yīng)母液溶解于有機(jī)溶劑中，然后加入到沉淀劑進(jìn)行沉淀，收集沉淀物，干燥至恒重，得到所述聚1，4-二噻烯類聚合物。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚1，4-二噻烯類聚合物的制備方法，其特征在于，步驟(1)所述單質(zhì)硫?yàn)樯A硫；所述炔酮為雙炔酯取代的芳烴、雙炔酯取代的烷烴、雙炔酮取代的芳烴、雙炔酮取代的烷烴、雙炔醛取代的芳烴、雙炔醛取代的烷烴、芳基或烷基取代的苯二炔、芳基或烷基取代的環(huán)辛二炔、芳基或烷基取代的雙乙炔基吡啶、芳基或烷基取代的吡啶二炔、芳基或烷基取代的連吡啶二炔、雙三氟甲基取代的烷烴或芳烴、雙硫三氟甲基取代的烷烴或芳烴中的一種以上；步驟(1)所述堿為三乙胺、碳酸鉀、碳酸鈉、氫氧化鈉、氫氧化鉀、叔丁醇鉀、乙醇鈉、氟化銫或碳酸銫；步驟(1)所述有機(jī)溶劑為N，N-二甲基甲酰胺、N，N-二甲基乙酰胺、二甲基亞砜、甲苯、1,4-二氧六環(huán)、1,2-二氯甲烷、1,2-二氯乙烷、乙腈及四氫呋喃中的一種以上；步驟(1)所述混合液中，炔酮的濃度為0.1-1.5mol/L；所述保護(hù)氣體為氮?dú)饣蛳∮袣怏w；步驟(1)所述攪拌的轉(zhuǎn)速為200-800rpm；步驟(1)所述聚合反應(yīng)的溫度為0-60℃，聚合反應(yīng)的時(shí)間為0.1-3h；步驟(2)所述有機(jī)溶劑為四氫呋喃；步驟(2)所述沉淀劑為甲醇；步驟(2)所述干燥的溫度為20-30℃。

4.權(quán)利要求1所述的聚1,4-二噻烯類聚合物作為氧化劑的特異性響應(yīng)劑中的應(yīng)用。

5.一種聚噻吩類聚合物，其特征在于，結(jié)構(gòu)式為如下結(jié)構(gòu)通式中的一種：

其中，n為2-300之間的整數(shù)；m為0-5之間的整數(shù)；R¹、R²、R³以及R⁴為芳基或烷基；所述R¹為如下取代基團(tuán)中的一種：

，所述R²、R³以及R⁴獨(dú)立選自如下取代基團(tuán)中的一種：

-CF₃-SCF₃-CHO-CH₃-C₂H₅-C₃H₆-C₄H₈-C₅H₁₀-C₆H₁₂-C₆H₅-H。