一类硼氮杂苯并联噻吩紫精衍生物的制备方法及其在电致变色器件中的应用与流程

技术特征：
1.一类硼氮杂苯并联噻吩紫精衍生物，其特征在于，包括以下两种结构的化合物：2.权利要求1所述的硼氮杂苯并联噻吩紫精衍生物在制备电致变色器件中的应用。3.如权利要求2所述的应用，其特征在于，制备电致变色器件时，包括以下步骤：1)先用紫外固化胶将两片ito导电玻璃贴合成具有空腔的器件基底；2)将权利要求1所述的硼氮杂苯并联噻吩紫精衍生物溶于dmf中，制得混合溶液；3)将混合溶液加入步骤1)制备好的器件基底的空腔中，密封固化，得到电致变色器件。4.如权利要求3所述的应用，其特征在于，器件基底的空腔的厚度为40～60μm。5.权利要求1所述的硼氮杂苯并联噻吩紫精衍生物的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：1)制备化合物a或化合物b在惰性气体保护下，把3
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溴
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2,2'
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联噻吩、苯胺/对甲苯胺、叔丁醇钠、三(二亚苄基丙酮)二钯和四氟硼酸三叔丁基膦溶解于绝对无水的甲苯中，得到反应物体系i；将反应物体系i于90～110℃反应20～30h，减压除去溶剂，分离过柱，制得目标化合物a或化合物b；所述化合物a或化合物b的结构如下式：其中，r＝h为化合物a，r＝ch3为化合物b；2)制备化合物c或化合物d在惰性气体保护下，把步骤1)制得的化合物a/化合物b、三乙胺和二氯苯硼烷溶解于无水1,2
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二氯苯中，得到反应物体系ii；将反应物体系ii于180～200℃反应15～20h，减压除去溶剂，分离过柱，制得目标化合物c或化合物d；所述化合物c或化合物d的结构如下式：其中，r＝h为化合物c，r＝ch3为化合物d；
3)制备化合物e在惰性气体保护下，把步骤2)制得的化合物c溶解于绝对无水四氢呋喃中，于0℃下将n
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溴代琥珀酰亚胺溶解于绝对无水四氢呋喃并滴加于上述含有化合物c的四氢呋喃溶液中，升温至室温，继续搅拌反应12～24h，减压除去溶剂，分离过柱，制得目标化合物e；所述化合物e的结构如下式：4)制备化合物f在惰性气体保护下，把步骤2)制得的化合物d、联硼酸频那醇酯、4,4'
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二叔丁基
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2,2'
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二吡啶和二(1,5
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环辛二烯)二
‑
μ
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甲氧基二铱(i)溶解于绝对无水正己烷中，得到反应物体系iii；将反应物体系iii于60～80℃反应15～20h，过滤除去溶剂，制得目标化合物f；所述化合物f的结构如下式：5)制备吡啶基硼氮杂苯并联噻吩衍生物g在惰性气体保护下，把步骤3)制得的化合物e、4
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吡啶硼酸频哪醇酯，甲基三辛基氯化铵、四(三苯基膦)钯和碳酸钾溶液置于绝对无水甲苯中，得到反应物体系iv；将反应物体系iv于110～130℃反应2～3h，减压除去溶剂，分离过柱，制得目标化合物吡啶基硼氮杂苯并联噻吩衍生物g；所述化合物g的结构如下式：6)制备吡啶基硼氮杂苯并联噻吩衍生物化合物h在惰性气体保护下，把步骤4)制得的化合物f、4
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碘吡啶、甲基三辛基氯化铵、四(三苯基膦)钯和碳酸钾溶液置于绝对无水甲苯中，得到反应物体系v；将反应物体系v于110～130℃反应2～3h，减压除去溶剂，分离过柱，制得目标化合物吡啶基硼氮杂苯并联噻吩衍生物h；所述化合物h的结构如下式：
7)制备硼氮杂苯并联噻吩紫精衍生物i在惰性气体保护下，把步骤5)制得的化合物g溶于干燥的二氯甲烷中，将其置于零度后，加入三氟甲磺酸甲酯，再升温至室温继续搅拌反应10～12h，抽滤，滤饼洗涤数次，制得目标化合物硼氮杂苯并联噻吩紫精衍生物i；所述化合物i的结构如下式：8)制备硼氮杂苯并联噻吩紫精衍生物j在惰性气体保护下，把步骤6)制得的化合物h溶于干燥的二氯甲烷中，将其置于零度后，加入三氟甲磺酸甲酯，再升温至室温继续搅拌反应10～12h，抽滤，滤饼洗涤数次，制得目标化合物硼氮杂苯并联噻吩紫精衍生物j；所述化合物j的结构如下式：6.根据权利要求5所述的硼氮杂苯并联噻吩紫精衍生物的制备方法，其特征在于，步骤1)中，3
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溴
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2,2'
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联噻吩、苯胺/对甲苯胺、叔丁醇钠、三(二亚苄基丙酮)二钯和四氟硼酸三叔丁基膦的反应摩尔比为1:(1～1.5)：(1～1.5)：(0.03～0.05)：(0.05～0.08)；步骤1)中，分离过柱采用硅胶层析柱分离提纯，以石油醚与二氯甲烷按照10:1的体积比配制而成的溶液作为流动相；步骤2)中，化合物a/化合物b、三乙胺和二氯苯硼烷的摩尔比为1:(2～3):(1.5～2)；步骤2)中，分离过柱采用硅胶层析柱分离提纯，以石油醚与二氯甲烷按照10:1的体积比配制而成的溶液作为流动相。7.根据权利要求5所述的硼氮杂苯并联噻吩紫精衍生物的制备方法，其特征在于，步骤3)中，化合物c与n
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溴代琥珀酰亚胺的摩尔比为1：(3～4)；步骤3)中，分离过柱采用硅胶层析柱分离提纯，以石油醚与二氯甲烷按照5:1的体积比配制而成的溶液作为流动相；步骤4)中，化合物d、联硼酸频那醇酯、4,4'
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二叔丁基
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2,2'
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二吡啶和二(1,5
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环辛二烯)二
‑
μ
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甲氧基二铱(i)的摩尔比分别为1：(2～3)：(0.06～0.1)：(0.03～0.05)。
8.根据权利要求5所述的硼氮杂苯并联噻吩紫精衍生物的制备方法，其特征在于，步骤5)中，化合物e、4
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吡啶硼酸频哪醇酯、甲基三辛基氯化铵、四(三苯基膦)钯和碳酸钾的摩尔比分别为1：(2～3)：(0.1～0.2)：(0.05～0.1)：(5～10)；步骤5)中，分离过柱采用硅胶层析柱分离提纯，以石油醚与乙酸乙酯按照1:1的体积比配制而成的溶液作为流动相；步骤6)中，化合物f、4
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碘噻吩、甲基三辛基氯化铵、四(三苯基膦)钯和碳酸钾的摩尔比分别为1：(2～3)：(0.1～0.2)：(0.05～0.1)：(5～10)；步骤6)中，分离过柱采用硅胶层析柱分离提纯，以石油醚与乙酸乙酯按照1:1的体积比配制而成的溶液作为流动相。9.根据权利要求5所述的硼氮杂苯并联噻吩紫精衍生物的制备方法，其特征在于，步骤7)中，化合物g与三氟甲磺酸甲酯的摩尔比为1:5～1:10。10.根据权利要求5所述的硼氮杂苯并联噻吩紫精衍生物的制备方法，其特征在于，步骤8)中，化合物h与三氟甲磺酸甲酯的摩尔比为1:5～1:10。

技术总结
本发明公开了一类硼氮杂苯并联噻吩紫精衍生物的制备方法及其电致变色器件的应用。根据BNDT小分子的选择性后期功能化制备了两种BNDTV


技术研发人员：何刚 张思坤 刘旭 于世
受保护的技术使用者：西安交通大学
技术研发日：2021.06.25
技术公布日：2021/10/18