[发明专利]一种含芘单元的机械变色芴衍生物及其制备方法和应用

说明书

本发明提供了一种含芘单元的机械变色芴衍生物及其制备方法和应用，属于力致变色材料领域。本发明提供的化合物是一种新型的具有力致变色性质的含芘单元的机械变色芴衍生物，这种化合物还具有可逆的力致变色性质。这种高对比度力致变色现象的产生有利于成为新型的高效力传感材料，并且在力传感器、存储器和防伪标识等领域有所应用。

技术领域

本发明涉及力致变色材料技术领域，尤其涉及一种含芘单元的机械变色芴衍生物及其制备方法和应用。

背景技术

对机械力有响应的力致变色材料由于在力学传感器、防伪和信息存储器等领域具有潜在的应用价值从而引起了科学人员的广泛研究兴趣。在外界机械力的作用下，具有力致变色特性的智能材料的光学性质会发生改变。迄今为止，已经有许多具有紫外可见力致变色性质的纯有机化合物被报道，相比较而言，具有近红外力致变色性质的有机化合物的数量是非常有限的。这对于力致变色材料的实际应用是非常有帮助的，因为具有高度固态发光的力致变色材料有利于机械力研磨前后颜色对比明显的力致变色材料的实现。因此，研发出具有新型含芘单元的三色机械变色芴衍生物的制备及应用的智能发光材料是非常有意义的。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种含芘单元的机械变色芴衍生物及其制备方法和应用。本发明提供的含芘单元的机械变色芴衍生物是一种新型的具有可逆的力致变色性质的化合物。

为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：

本发明提供了一种含芘单元的机械变色芴衍生物，具有式I所示的结构：

本发明还提供了上述技术方案所述的含芘单元的机械变色芴衍生物的制备方法，包括以下步骤：

在氮气气氛下，将具有式2所示结构的芴衍生物、1-芘硼酸、四三苯基磷钯金和碳酸钾在N,N-二甲基甲酰胺中进行偶联反应，得到所述含芘单元的机械变色芴衍生物；

优选地，所述偶联反应的时间为10～12小时。

优选地，所述具有式2所示结构的芴衍生物与1-芘硼酸的摩尔比为1:2.1～1:2.2。

优选地，所述偶联反应后还包括将所得偶联反应产物依次进行抽滤和过柱处理，所述过柱处理的洗脱剂为石油醚和二氯甲烷按1:1体积比混合的混合溶剂。

本发明还提供了上述技术方案所述的含芘单元的机械变色芴衍生物或上述技术方案所述制备方法制得的含芘单元的机械变色芴衍生物在制备力致变色发光材料中的应用。

本发明提供了一种含芘单元的机械变色芴衍生物，本发明提供的化合物是一种新型的具有力致变色性质的含芘单元的机械变色芴衍生物，这种化合物还具有可逆的力致变色性质。这种高对比度力致变色现象的产生有利于成为新型的高效力传感材料，并且在力传感器、存储器和防伪标识等领域有所应用。

附图说明

图1为所述含芘单元的机械变色芴衍生物的核磁谱图；

图2为式I所示含芘单元的机械变色芴衍生物的固体粉末、机械力研磨后的固体粉末以及研磨后再经过二氯甲烷熏的固体粉末的光致发光谱图(激发波长为365nm)；

图3为式I所示含芘单元的机械变色芴衍生物的固体粉末、机械力研磨后的固体粉末以及研磨后再经过二氯甲烷熏的固体粉末的光致发光荧光图(激发波长为365nm)，其中(a)为式I所示含芘单元的机械变色芴衍生物的固体粉末的光致发光荧光图，(b)为式I所示含芘单元的机械变色芴衍生物经机械力研磨后的固体粉末的光致发光荧光图，(c)为式I所示含芘单元的机械变色芴衍生物研磨后再经过二氯甲烷熏的固体粉末的光致发光荧光图。

具体实施方式