專利名稱：一種具有多光子吸收特性的對(duì)稱型雙亞芴衍生物及其合成方法與應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于有機(jī)合成技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種具有多光子吸收特性的對(duì)稱型雙亞莉衍生物及其合成方法與應(yīng)用。
背景技術(shù)：
1931年，Maria G5ppert-Mayer在其博士論文中預(yù)言了多光子吸收，三十年后，由于激光的出現(xiàn)，人們才第一次觀察到了多光子吸收的現(xiàn)象。多光子吸收指介質(zhì)同時(shí)吸收多個(gè)光子向高能級(jí)躍遷，參考文獻(xiàn)[1] G5ppert-Mayer M., Ann. Phys, 1931,9:275-294。 1995年，Guang S. He組報(bào)道獲得納秒激光下的三光子吸收，但是不能排除激發(fā)態(tài)吸收的可能，參考文獻(xiàn)[2] Guang S. He, Jayant D. Bhawalkar, and Paras N. Prasad, Optics Letters 1995 20 (14)，1524-1526。2002年，二苯乙烯衍生物(APSS)三光子吸收誘導(dǎo)的上轉(zhuǎn)換激光的出現(xiàn)，為人們提供了新的激光光源，同時(shí)也使短脈沖光纖通信、生物成像成為可能，參考文獻(xiàn)3. Guang S. He, Przemyslaw P. Markowicz, Tzu-Chau Lin & Paras N. Prasad, Nature, 2002, 415，767-770。詹傳郎等發(fā)現(xiàn)類雜芪染料分子有很強(qiáng)的三光子吸收特性，有一定的激光限幅特性，參考文獻(xiàn)Chuanlang Zhan, Yunjing Li, Dehua Li, Duoyuan Wang, Yuxin Nie, Optical Materials, 2006，28，289-293。馬文波等合成了一些具有多光子吸收特性的染料，可以用在多光子熒光顯微鏡，參考文獻(xiàn)中華人民共和國(guó)專利200410018425. 1。因而，研究并開發(fā)具有穩(wěn)定性高、多光子吸收截面大的有機(jī)材料成為近年來研究的熱點(diǎn)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種具有多光子吸收特性的對(duì)稱型雙亞芴衍生物及其合成方法與應(yīng)用。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采取了如下技術(shù)方案
一種具有多光子吸收特性的對(duì)稱型雙亞芴衍生物，該衍生物具有如下結(jié)構(gòu)
權(quán)利要求
1.-種具有多光子吸收特性的對(duì)稱型雙亞芴衍生物，其特征在于該衍生物具有如下結(jié)構(gòu)
2.如權(quán)利要求1所述的具有多光子吸收特性的對(duì)稱型雙亞芴衍生物的合成方法，其特征在于步驟如下(1)將2，7-二溴芴酮、鋅粉加入到冰醋酸中，加熱回流反應(yīng)2(T30min后，過濾，濾液加水進(jìn)行沉淀，所得粗產(chǎn)品用正己烷重結(jié)晶純化，得2，7- 二溴-9-羥基芴；其中，2，7- 二溴芴酮、鋅粉的摩爾比為1:廣4，冰醋酸的添加量為每毫摩爾2，7- 二溴芴酮添加l(T50ml ；(2)將2，7-二溴-9-羥基芴和PBr3加熱至10(Tl55°C反應(yīng)2(Tl20min后，調(diào)pH值至中性，然后用二氯甲烷萃取，濃縮萃取液，所得粗產(chǎn)品用甲醇重結(jié)晶純化，得2，7，9-三溴芴; 其中，2，7-二溴-9-羥基芴、PBr3的摩爾比為1:5 100 ；(3)在惰性氣體保護(hù)下，將2，7，9-三溴芴、二氮雜二環(huán)、乙腈加熱到55飛5°C反應(yīng)2 3h 后，過濾，用5(T7(TC的熱乙腈沖洗濾餅，合并濾液和洗滌液，濃縮，所得粗產(chǎn)品用甲苯重結(jié)晶純化，得2，7，2，，7，-四溴-9，9，-雙亞芴；其中，2，7，9-三溴芴、二氮雜二環(huán)的摩爾比為 1 廣2，乙腈的添加量為每毫摩爾2，7，9-三溴芴添加8(Tl20ml ；(4)在惰性氣體的保護(hù)下，將2，7，2’，7’-四溴-9，9’-雙亞芴、4-甲氧基苯乙烯、醋酸鈀、碳酸鉀、四丁基溴化胺，N，N- 二甲基甲酰胺加熱至8(T15(TC通過heck反應(yīng)廣7天后，過濾、用水洗滌濾液、濃縮、柱層析，得目標(biāo)產(chǎn)物2，7，2’，7’ -四(4-甲氧基苯乙烯)_9，9’ -雙亞芴；其中，2，7，2’，7’ -四溴_9，9’ -雙亞芴、4-甲氧基苯乙烯的摩爾比為1:4 10，醋酸鈀、碳酸鉀、四丁基溴化胺、N，N-二甲基甲酰胺的添加量為每毫摩爾2，7，2’，7’ -四溴-9， 9，-雙亞芴分別添加 0. 04 0. 2mmol、2 20mmol、0. 5 5mmol、10(Tl000ml。
3.如權(quán)利要求2所述的具有多光子吸收特性的對(duì)稱型雙亞芴衍生物的合成方法，其特征在于步驟(2)中調(diào)pH值至中性的過程為反應(yīng)結(jié)束后，將反應(yīng)液冷卻至室溫，倒入2(Γ200 倍于反應(yīng)液體積的水中，然后加入固態(tài)NaHCO3調(diào)pH值至中性。
4.如權(quán)利要求2或3所述的具有多光子吸收特性的對(duì)稱型雙亞芴衍生物的合成方法， 其特征在于步驟(4 )中，用水洗滌之后，加入干燥劑干燥之后再濃縮。
5.如權(quán)利要求4所述的具有多光子吸收特性的對(duì)稱型雙亞芴衍生物的合成方法，其特征在于所述干燥劑為無水硫酸鎂、無水硫酸鈉或氯化鈣。
6.如權(quán)利要求1所述的具有多光子吸收特性的對(duì)稱型雙亞芴衍生物在多光子吸收超快激光限幅器中的應(yīng)用。
全文摘要
本發(fā)明屬于有機(jī)合成技術(shù)領(lǐng)域，公開了一種具有多光子吸收特性的對(duì)稱型雙亞芴衍生物及其合成方法與應(yīng)用。以2,7-二溴芴酮為原料，通過還原，使2,7-二溴芴酮的羰基變?yōu)榱u基，然后再與過量的三溴化磷反應(yīng)，以溴取代羥基，所得產(chǎn)物用二氮雜二環(huán)催化發(fā)生耦合反應(yīng)，得到2，7，2’，7’-四溴-9，9’-雙亞芴。再以2，7，2’，7’-四溴-9，9’-雙亞芴與4-甲氧基苯乙烯通過相轉(zhuǎn)移heck反應(yīng)，即得到目標(biāo)產(chǎn)物2，7，2’，7’-四(4-甲氧基苯乙烯)-9，9’-雙亞芴。本發(fā)明的對(duì)稱型雙亞芴衍生物具有穩(wěn)定性高、多光子吸收截面大、可以經(jīng)受200GW/cm2的強(qiáng)激光輻射的特點(diǎn)，可以用在多光子吸收超快激光限幅器中。
文檔編號(hào)C07C41/26GK102219656SQ201110114668
公開日2011年10月19日 申請(qǐng)日期2011年5月5日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月5日
發(fā)明者劉軍輝, 張光彪, 張奇惠, 李國(guó)鳳, 王淵旭 申請(qǐng)人:河南大學(xué)