[發(fā)明專利]一種含3-己基噻吩的卟啉聚合物及其合成方法在審
| 申請(qǐng)?zhí)枺?/td> | 202011469083.0 | 申請(qǐng)日： | 2020-12-15 |
| 公開(kāi)（公告）號(hào)： | CN112552491A | 公開(kāi)（公告）日： | 2021-03-26 |
| 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人： | 吳德林;劉廷國(guó) | 申請(qǐng)（專利權(quán)）人： | 池州學(xué)院 |
| 主分類號(hào)： | C08G61/12 | 分類號(hào)： | C08G61/12;H01L51/42;H01L51/46 |
| 代理公司： | 上海華誠(chéng)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 31300 | 代理人： | 陳國(guó)俊 |
| 地址： | 247100 *** | 國(guó)省代碼： | 安徽;34 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 噻吩 卟啉 聚合物 及其 合成 方法 | ||
本發(fā)明公開(kāi)了一種含3?己基噻吩的卟啉聚合物及其合成方法，涉及太陽(yáng)能電池材料領(lǐng)域，本發(fā)明設(shè)計(jì)合成了的一類新型的卟啉化合物，主要由吡咯合成的二吡咯甲烷以及丁香醛與1?溴代正己烷生成的4?己氧基?3,5?二甲氧基苯甲醛相互反應(yīng)合成卟啉化合物，再通過(guò)上溴、配位等操作進(jìn)一步修飾合成的卟啉化合物，再將該卟啉化合物與2，5?二炔?3?己基噻吩聚合得到目標(biāo)卟啉聚合物。本發(fā)明能夠解決現(xiàn)有的卟啉聚合物合成時(shí)原料價(jià)格高昂、合成過(guò)程繁瑣、合成條件苛刻。合成成本較高、中間產(chǎn)物收集率較低、副產(chǎn)物較多且占比較大以及在四氫呋喃和氯仿等有機(jī)溶劑中的溶解度較低導(dǎo)致測(cè)試光電轉(zhuǎn)換效率較為不便的問(wèn)題。
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及太陽(yáng)能電池材料領(lǐng)域，尤其涉及一種含3-己基噻吩的卟啉聚合物及其合成方法。
背景技術(shù)
太陽(yáng)能電池是近年來(lái)發(fā)展最迅猛、最具活力的研究熱點(diǎn)之一。聚合物太陽(yáng)電池因具有低成本的潛力、并且易于加工，可在柔性襯底上實(shí)現(xiàn)柔性器件制備等特點(diǎn)，正受科研以及工業(yè)界的廣泛關(guān)注。卟啉類作為有機(jī)光敏基元中的一種，在有機(jī)太陽(yáng)能電池構(gòu)建中扮演著重要角色，在自然界中負(fù)責(zé)收集、捕獲和傳遞太陽(yáng)光能，同時(shí)具備化學(xué)穩(wěn)定性和結(jié)構(gòu)可調(diào)節(jié)性。
現(xiàn)有的卟啉聚合物作為有機(jī)太陽(yáng)能電池中負(fù)責(zé)收集、捕獲和傳遞太陽(yáng)光能的材料主要有以下不足：
1.合成現(xiàn)有的卟啉聚合物所采用的原料價(jià)格高昂、合成過(guò)程繁瑣、合成條件苛刻且合成成本較高。
2.合成現(xiàn)有的卟啉聚合物的過(guò)程中，中間產(chǎn)物收集率較低，副產(chǎn)物較多且占比較大。
3.現(xiàn)有的卟啉聚合物在四氫呋喃和氯仿等有機(jī)溶劑中的溶解度較低，測(cè)試光電轉(zhuǎn)換效率較為不便。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種含3-己基噻吩的卟啉聚合物及其合成方法，解決現(xiàn)有的卟啉聚合物合成時(shí)原料價(jià)格高昂、合成過(guò)程繁瑣、合成條件苛刻。合成成本較高、中間產(chǎn)物收集率較低、副產(chǎn)物較多且占比較大以及在四氫呋喃和氯仿等有機(jī)溶劑中的溶解度較低導(dǎo)致測(cè)試光電轉(zhuǎn)換效率較為不便的問(wèn)題。
本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是：一種含3-己基噻吩的卟啉聚合物，結(jié)構(gòu)如下：
本發(fā)明還提供了一種合成上述含3-己基噻吩的卟啉聚合物的方法，包括以下步驟：
(1)將丁香醛與1-溴代正己烷、無(wú)水K2CO3、NaI在二甲基甲酰胺中反應(yīng)，充氮?dú)獗Ｗo(hù)下，電磁攪拌，加熱，反應(yīng)完成后加入蒸餾水洗滌，使用乙酸乙酯和石油醚萃取，再將有機(jī)層合并，加入無(wú)水硫酸鎂干燥，使用二氯甲烷和石油醚為混合洗脫劑將其洗至純化，得到化合物A；
(2)將二吡咯甲烷與化合物A、二氯甲烷、三氟乙酸在氮?dú)獗Ｗo(hù)下攪拌,加入二氯二氰基苯醌，繼續(xù)攪拌，反應(yīng)完成后，加入三乙胺堿化，減壓真空旋干，使用二氯甲烷和石油醚為混合洗脫劑將其洗至純化，得到化合物B；
(3)將化合物B溶于二氯甲烷，緩慢滴加溶于二氯甲烷中的N-溴代琥珀酰亞胺后在氮?dú)獗Ｗo(hù)下攪拌，反應(yīng)完成后，加入丙酮淬滅，減壓真空旋干，使用二氯甲烷和石油醚為混合洗脫劑將其洗至純化，得到化合物C；
(4)將化合物C和Zn(OAc)·2H2O加入二氯甲烷和甲醇溶液中，在氮?dú)獗Ｗo(hù)下反應(yīng)，反應(yīng)完成后，加入蒸餾水洗滌，使用二氯甲烷萃取，將有機(jī)層合并后，加入無(wú)水硫酸鎂干燥，減壓真空旋干，使用二氯甲烷和石油醚為混合洗脫劑將其洗至純化，得到化合物D；
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