[发明专利]一种含硅有机-无机杂化分子及其合成、组装和应用

权利要求书

1.一种制备有机-无机杂化分子的方法，所述有机-无机杂化分子具有如式I所示的以六苯并蔻为核心的结构：

式I中，R₁、R₂、R₃、R₄、R₅和R₆相同或不同，其中至少有二个为如下式II所示的末端为笼型倍半硅氧烷的基团，其余的为烷基或烷氧基；

式II中，R₇为含亚烷基、亚烯基、亚炔基和/或亚芳基的链状基团，波浪线代表与六苯并蔻核心的连接键；R₈、R₉、R₁₀、R₁₁、R₁₂、R₁₃和R₁₄相同或不同，各自独立为烷基、烷氧基、环烷基、烯基、炔基或芳基；X代表O或NH；n为1～6的整数；

其特征在于，所述R₇中含有不饱和共价键，由笼型倍半硅氧烷基团引出R₇，然后再连接到六苯并蔻核心上，具体步骤如下：

2-1)式(3)所示POSS-OH或POSS-NH₂与具有端炔基或端烯基的脂肪酸发生酯化或酰胺化反应，制备如式(4)所示的笼型倍半硅氧烷基团；

其中，X为O或NH，n为1～6的整数，m为1～18的整数，R₈至R₁₄如前所述；

2-2)由式(5)所示的六苯基苯进行碘代反应生成如式(6)所示的六碘六苯基苯，其中0～4个碘与烷基或者烷氧基发生反应得到部分碘代的六苯基苯；接着直接氧化得到碘代六苯并蔻，或者通过剩下的碘引入其他取代基，再在引入的其他取代基上发生碘代反应引入碘基团，然后氧化得到含有其他取代基的碘代六苯并蔻；

2-3)将步骤2-1)制备的笼型倍半硅氧烷基团与步骤2-2)制备的碘代六苯并蔻发生sonogashira或suzuki反应，得到所述的有机-无机杂化分子。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，当式I中的R₁、R₂、R₃、R₄、R₅和R₆中有1～4个为烷基时，所述烷基为C13～C30的直链或支链烷基；当式I中的R₁、R₂、R₃、R₄、R₅和R₆中有1～4个为烷氧基时，所述烷氧基为C1～C30的直链或支链烷氧基。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，式II中的R₇为C1～C20的含亚烷基、亚烯基、亚炔基和/或亚芳基的链状基团。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，R₈、R₉、R₁₀、R₁₁、R₁₂、R₁₃和R₁₄为C1～C18的烷基、环烷基、芳基或烷氧基。