[發(fā)明專利]一種有機光致變色材料及其制備方法和應用

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011000853.7
• 申請日: 2020-09-22
• 公開（公告）號: CN112142722B
• 公開（公告）日: 2021-11-26
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 鄒祺;李岳政
• 申請（專利權(quán)）人: 上海電力大學
• 主分類號: C07D409/14
• 分類號: C07D409/14;C09K9/02;C09K11/06;H01L51/50;H01L51/54;G01N21/64
• 代理公司: 南京禹為知識產(chǎn)權(quán)代理事務所(特殊普通合伙) 32272
• 代理人: 劉峰

本發(fā)明提供了一種新型有機光致變色材料及其制備方法和應用，其結(jié)構(gòu)式如通式I所示，其中，X選自鹵原子(Cl、Br、I)、H、C1～C12烷基、苯基；其制備方法：將具有光致變色性能的基于二芳基乙烯的單醛類化合物與2?吡啶甲酰肼在20?120℃溫度下反應約1?24h，待反應停止后，溶液中有沉淀生成，沉淀經(jīng)過過濾，洗滌，純化得到基于二芳基乙烯的希夫堿類新型光致變色化合物。本發(fā)明的有機光致變色材料的離子調(diào)控分子開關(guān)光譜性能和離子識別性能在光電信息領(lǐng)域具有非常重要的作用。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于材料學領(lǐng)域，具體涉及到一種有機光致變色材料及其制備方法和應用。

背景技術(shù)

在當今社會，信息對于人類的重要性不言而喻，海量信息的存儲與高速傳輸逐漸成為社會進一步發(fā)展的必然需要。而光電材料由于其安全，高效的信息存儲與傳遞性能吸引了學者們大量的關(guān)注，眾多相關(guān)領(lǐng)域也對光信號的傳導提出了更高的要求，期待具備更多功能的光電材料的誕生。作為光電信息技術(shù)的基礎(chǔ)和核心，設(shè)計制備出高性能的有機光致變色材料一直是研究者追求的目標。光致變色現(xiàn)象最早出現(xiàn)在生物體內(nèi)，擁有這種特有光學性質(zhì)的化合物會在不同波長的光激發(fā)下發(fā)生反應，生成同分異構(gòu)體的開閉環(huán)構(gòu)型，構(gòu)型的差異也會引起分子在光吸收性質(zhì)、顏色變化、導電性以及熒光發(fā)射等光物理或光化學方面的明顯改變，且這種改變通常是可逆的，具有這種性質(zhì)的材料就稱為光致變色材料。有機光致變色材料的種類繁多，其中，二芳基乙烯特別是二噻吩乙烯類，由于其良好的熱穩(wěn)定性和優(yōu)良的耐疲勞性而成為這類化合物的杰出代表，從而在智能材料、化學傳感器、光開關(guān)和邏輯存儲器等領(lǐng)域具有廣泛的應用。

雖然對光致變色材料的研究已取得巨大的進展和成就，但是仍存在一些挑戰(zhàn)和問題亟需解決。其中一個挑戰(zhàn)就是如何通過加入離子來調(diào)控材料的光致變色性能。盡管目前已有報道利用離子來調(diào)控光致變色性能(W.H.Zhu，et al.，Chem.Commun.，2012，48，528-530；Q.Zou，et al.，Dyes Pigment，2014，111，1-7；Q.Zou，et al.，J.Mater.Chem.C，2017，5，282-289；Q.Zou，et al.，Dyes Pigments，2019，164，91-96)，但是整體而言，對此方面的研究還非常不充分。相對于加熱或者發(fā)生化學反應(M.Irie，et al.，J.Am.Chem.Soc.，1994，116，9894-9900；N.R.Branda，et al.，Chem.Commun.，2011，47，10954-10956)，通過絡(luò)合或配位控制的門控光致變色性質(zhì)的二芳基乙烯衍生物顯示出構(gòu)建智能材料的巨大潛力。

因此，將多信號調(diào)控及具有不同門控屬性的功能在同一個單分子平臺中實現(xiàn)，可為研究多級調(diào)控響應的材料以及器件提供新的思路。

發(fā)明內(nèi)容

本部分的目的在于概述本發(fā)明的實施例的一些方面以及簡要介紹一些較佳實施例。在本部分以及本申請的說明書摘要和發(fā)明名稱中可能會做些簡化或省略以避免使本部分、說明書摘要和發(fā)明名稱的目的模糊，而這種簡化或省略不能用于限制本發(fā)明的范圍。

鑒于上述和/或現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，提出了本發(fā)明。

因此，本發(fā)明的目的是，克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種有機光致變色材料。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了如下技術(shù)方案：一種有機光致變色材料，所述有機光致變色材料，其結(jié)構(gòu)式如下式I所示：

其中，X選自鹵原子、H、C1～C12烷基、苯基中的一種。

作為本發(fā)明所述有機光致變色材料的一種優(yōu)選方案，其中：所述鹵原子包括Cl、Br、I。

本發(fā)明再一個目的是，克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種有機光致變色材料的制備方法。