[发明专利]对称型多光子泵浦荧光材料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种荧光材料的制备方法，尤其涉及一种对称型多光子泵浦荧光材料的制备方法。

背景技术

在强光作用下，分子同时吸收多个具有相同或不同能量的光子完成一次跃迁，吸收光子的能量和等于跃迁过程的终态与初态的能量差，同时伴随继发荧光，即多光子泵浦荧光现象。三维高密度光存储以多光子荧光分子为介质，响应时间可达皮秒量级，能够实现高密度体存储，提高层与层之间的抗干扰能力，理论上的分辨率极限可达到分子尺度；多光子荧光显微成像技术具有超高分辨率，可用来实时观察活细胞，获得深层活组织的三维图像，研究活细胞内化学过程的实时单分子显示，还可以用光对细胞进行遥控，使在活细胞中研究DNA复制的复杂过程成为可能。多光子泵浦荧光材料在三维高密度信息存储、光动力学治疗、生物体三维成像、荧光标记和结构识别探针、光通讯等领域具有极为广阔的应用前景。多光子荧光对应于高阶非线性光学过程，较难观测到，影响因素复杂，关于有机分子的多光子荧光研究报道极少，从理论和实验上寻找高效多光子荧光材料是国际上光电子领域的热点问题之一。

发明内容

本发明的目的是提供一种具有高效多光子泵浦荧光性能以及良好的热稳定性和可加工性能的对称型多光子泵浦荧光材料及其制备方法。

本发明采用的技术方案是：一种对称型多光子泵浦荧光材料，该材料分子结构呈空间对称型八极分子，通式为：

其中R为R₁，R₂，R₃或R₄中任何一种，R₁为4-N，N-二苯基-氨基-苯基，R₂为4-N，N-二{5-(4-叔丁基苯基)-1，3，4-噁二唑-2-苯乙烯基-4-苯基}-氨基-苯基，R₃为4-N，N-二{{{3，5-二-[5-(4-叔丁基苯基)-1，3，4-噁二唑-2]-苯基}-乙烯基}-4-苯基}-氨基-苯基，R₄为9-乙基-3-咔唑基，R₁-R₄结构为

一种对称型多光子泵浦荧光材料的制备方法，制备步骤为：

第一步，1，2，4，5-四(二甲氧基膦酰甲基)苯的合成：

在氮气保护下，1，2，4，5-四溴甲基苯在P(OCH₃)₃回流反应8h，反应产物冷却至室温有白色固体析出，减压蒸出过量的P(OCH₃)₃，白色固体用二氯甲烷重结晶得到无色透明的晶体；

第二步，R-CHO的合成：

通过Vilsmeier-Haack反应在三苯胺或咔唑上单酰基化反应分别制备4-N，N-二苯氨基-苯甲醛(R₁-CHO)和9-乙基咔唑-3-甲醛(R₄-CHO)；

在无水无氧条件下，将4-[N，N-二(4-溴苯基)-氨基]-苯甲醛与2-(4-叔丁基苯基)-5-(4-乙烯基苯基)-[1，3，4]-噁二唑或3，5-双{2-(4-叔丁基苯基)-5-[1，3，4]-噁二唑基}-苯乙烯进行Heck反应分别制备4-N，N-二{5-(4-叔丁基苯基)-1，3，4-噁二唑-2-苯乙烯基-4-苯基}-氨基-苯甲醛(R₂-CHO)或4-N，N-二{{{3，5-二-[5-(4-叔丁基苯基)-1，3，4-噁二唑-2]-苯基}-乙烯基}-4-苯基}-氨基-苯甲醛(R₃-CHO)；

第三步，1，2，4，5-四芳乙烯基苯的合成：

采用1，2，4，5-四(二甲氧基膦酰甲基)苯在N，N-二甲基甲酰胺溶液中与4-N，N-二苯基-氨基-苯甲醛、3-甲酰基-9-乙基咔唑或4-N，N-二(芳基取代)苯基-氨基-苯甲醛在叔丁醇钾碱催化下进行Wittig-Horner反应制备1，2，4，5-四芳乙烯基苯。

有益效果：本发明制备的新型对称型多光子泵浦荧光材料：

(1)该材料结构是空间对称型八极分子，所形成的大π共轭体系以苯环为中心形成了辐射状多维多向分子内电荷转移，具有很强的多光子泵浦荧光发射能力。

(2)该类荧光八极分子材料是理想的多光子荧光材料，在三维高密度信息存储、光动力学治疗、生物体三维成像、荧光标记和结构识别探针、多光子上转换激光等方面都具有极为广阔的应用前景。

具体实施方式

实施例1

1，2，4，5-四(4’-N，N-二苯氨基苯乙烯基)苯(A)制备步骤：