[发明专利]一类含邻菲罗啉并咪唑衍生物合Cu(Ⅱ)的聚合金属配合物及其制备方法和用途

权利要求书

1.一类含邻菲罗啉并咪唑衍生物合Cu(Ⅱ)的聚合金属配合物，其特征在于，该聚合金属配合物具有D-A′-π-A结构，其通式如式1：

2.根据权利要求1所述的一类含邻菲罗啉并咪唑衍生物合Cu(Ⅱ)的聚合金属配合物的制备方法：

(1)2-(2,5-二溴噻吩-3-基)-1H-咪唑[4,5-f][1,10]菲罗啉的制备：

将1,10-菲罗啉-5,6-二酮、2,5-二溴-3-噻吩甲醛与醋酸铵以摩尔比例为1:1：20加入到单口圆底烧瓶中，在N₂保护下，用冰醋酸做为溶剂，加热溶解，直至100-140℃，搅拌回流3-10h，冷却至室温后，将混合液倒入冰水中，搅拌，用氨水调节pH ＝6-8，抽滤，洗涤，最后在无水CH₃OH中重结晶，得到黄绿色产物2-(2,5-二溴噻吩-3-基)-1H-咪唑[4,5-f][1,10]菲罗啉；

(2)2-(2,5-二溴噻吩-3-基)-1辛基-咪唑并[4,5-f][1,10]菲罗啉的制备：

在反应器中先后加入2-(2,5-二溴噻吩-3-基)-1H-咪唑[4,5-f][1,10]菲罗啉与NaH，摩尔比例为1:1.4，在氮气保护下，加热至40℃，缓慢加入DMF溶液，1-3h后，再加入溴辛烷，加热至60-80℃，回流8-24h，冷却至室温，过滤，将滤液倒进蒸馏水，用CHCl₃进行萃取，用无水MgSO₄干燥，过滤后用减压蒸馏法除去溴辛烷后，并用石油醚：二氯甲烷：甲醇＝5:5:1过柱纯化，得白色产物2-(2,5-二溴噻吩-3-基)-1辛基-咪唑并[4,5-f][1,10]菲罗啉；

(3)铜配合物PhenCu的制备：

取摩尔比例为1:1的2-(2,5-二溴噻吩-3-基)-1辛基-咪唑并[4,5-f][1,10]菲罗啉与2-氰基-3-(8-羟基喹啉-5-基)丙烯酸于反应器中，用四氢呋喃为溶剂，搅拌使其溶解，将醋酸铜在甲醇溶液溶解，再加入到反应器中，加热回流8-24h，冷却，过滤，并用无水CH₃OH洗涤，干燥得到铜配合物PhenCu；

(4)聚合金属配合物PBDTT-PhenCu的合成制备：

取三苯基膦、锌粉、双三苯基膦氯化镍、联吡啶、2,6-二溴-4,8-双[5-(2-乙基己基)噻吩-2-基]苯并[1,2-B:4,5-b]二噻吩与铜配合物PhenCu以2:50:10:1:10:10的摩尔比例加入到反应瓶中，然后加精制过的DMF，在氮气保护下，升温至80-95℃，反应36-64h，冷却，倒入过量的无水CH₃CH₂OH，静置过夜之后过滤，用无水CH₃CH₂OH进行多次洗涤，干燥得到以苯并噻吩衍生物为电子给体的含邻菲罗啉并咪唑衍生物合Cu(Ⅱ)的聚合金属配合物PBDTT-PhenCu；

(5)聚合金属配合物PPV-PhenCu的合成制备：

用1,4-二溴-2,5-二辛氧基苯来代替2,6-二溴-4,8-双[5-(2-乙基己基)噻吩-2-基]苯并[1,2-B:4,5-b]二噻吩，用与(4)类似的反应方法合成了以苯乙撑为电子给体的棕黄色含邻菲罗啉并咪唑衍生物合Cu(Ⅱ)的聚合金属配合物PPV-PhenCu。

3.根据权利要求1所述的一类含邻菲罗啉并咪唑衍生物合Cu(Ⅱ)的聚合金属配合物的用途：在染料敏化太阳能电池中用作染料敏化剂。