新型苯乙二烯三苯胺类化合物的合成及其光学性能

李 瑞， 费雯雯， 李丹丹， 吴杰颖， 田玉鹏

(安徽大学 化学化工学院,安徽 合肥 230039)

三苯胺结构具有很好的给电子性、较高的空穴迁移率和较低的电离势，是一种很好的空穴传输材料，近年来受到了科学家广泛的关注[1～ 5]。与其它化合物相比，苯乙二烯基化合物具有较低的激发能量，较好的光学性质，结构中的多醚氧链可以增加化合物的水溶性和脂溶性。

本文以三苯胺和对苯二酚为原料，经取代、甲酰化和Wittig等反应合成了一种新型的D-π-D′-π-D型带有多醚氧链的苯乙二烯三苯胺类化合物——4，4′-【(1E，1E′)-{2，5-双[2-(2-甲氧基乙氧基)乙氧基]1，4-亚苯基}双(乙烯2，1-取代基)】双(N，N-二苯基)苯胺(1, Scheme 1)，以期得到光学性质良好，且具有生物相容性的新型化合物，为新材料的研发提供实验依据。1和中间体的结构经1H NMR， IR和ESI-MS表征。用UV-Vis和荧光光谱研究了1的光学性质。结果表明：1的λmax位于300 nm和420 nm； 1在低极性溶剂中的荧光发射峰为双峰。

Scheme1

1 实验部分

1．1 仪器与试剂

TU-1901型双光束紫外可见分光光度计；FT2500 型荧光仪；Bruker 400 Ultrashield 型核磁共振仪(DMSO-d6为溶剂，TMS为内标)；Nicolet FT-IR-870SX 型红外光谱仪(KBr压片)；Micromass Auto Spec Ultima TOF 型质谱仪。

2[6]，3[6]与5[7]按文献方法合成；其余所用试剂均为化学纯或分析纯，直接使用或按标准方法纯化。

1.2 合成

(1) 1，4-二(氯甲基)-2，5-二[2-(甲氧基乙氧基)乙氧基]苯(4)的合成

在圆底烧瓶中加入36.20 g(15.07 mmol)，三苯基膦7.91 g(30.14 mmol)和乙醇100 mL，搅拌使其完全溶解；回流反应72 h。浓缩反应液，残余物用乙酸乙酯洗涤，经乙醇重结晶得白色粉末412.56 g，收率89%。

(2)1的合成

在石英研钵中依次加入49.36 g(10 mmol)和55.74 g(20 mmol)，研磨均匀；加入叔丁醇钾4.49 g(40 mmol )，研磨至终点(TLC跟踪)。用CH2Cl2(3×30 mL)萃取，合并萃取液，用无水硫酸镁干燥，浓缩后经硅胶柱层析[洗脱剂：A=V(石油醚) ∶V(乙酸乙酯 )=50 ∶1]纯化得黄色固体14.64 g，收率59 %；1H NMRδ: 7.517～7.01(m, 32H), 4.25～4.24(t, 4H), 3.90～3.87(t, 4H), 3.72～3.70(t, 4H), 3.64～3.51(t, 4H), 3.26(s, 6H); IRν: 3 044, 1 515 cm-1; ESI-MSm/z: 853.42[M+]。

2 结果与讨论

2.1 1的光学性能

(1) UV-Vis

λ/nm图 1 1的UV-Vis谱图*Figure 1 UV-Vis spectra of 1*c 1.0×10-5 mol·L-1

溶剂甲苯乙酸乙酯乙醇DMFλmax/nm423, 304418, 303417, 299424, 303

λ/nm图 2 1的荧光发射谱图*Figure 2 Fluorescence emission spectra of 1*激发波长420 nm， c 1.0×10-5 mol·L-1

溶剂甲苯乙酸乙酯乙醇DMFλem/nm482, 508478484497

1的UV-Vis谱图见图1。从图1可以看出，1在300 nm和420 nm有较强的吸收峰，分别对应三苯胺和整个分子的π-π*电子跃迁。随着溶剂极性的增加,其吸收波长略有红移，说明1没有明显的溶剂化显色效应[7]。

(2) 荧光光谱

考察了溶剂对1的荧光发射光谱的影响，结果见图2。由图2可见，由于在低极性溶剂中能显现分子的精细结构，1在非极性溶剂苯中产生双峰现象[8]。

3 结论

合成了新型D-π-D′-π-D结构的苯乙二烯三苯胺类化合物——4，4′-【(1E，1E′)-{2，5-双[2-(2-甲氧基乙氧基)乙氧基]1，4-亚苯基}双(乙烯2，1-取代基)】双(N，N-二苯基)苯胺(1)，初步研究结果表明，1具有良好的光学性质。由于多醚链的引入增加了1的生物相容性，有望在生物医学方面得到应用，该方面的工作有待于进一步的研究。

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