基于萘酸酐的发光盘状液晶的合成与性质

技术领域

本发明涉及一种基于萘酸酐构建的发光盘状液晶化合物及其制备方法。

背景技术

目前，盘状液晶是一类独特的具有显著的电导和光电导性能的。是一种具有π键共轭的平面盘状分子，早期主要应用于相位补偿薄膜中，由于其一维分子间柱状堆积，使其能够自组装成柱状结构，尤其是六方柱状相。这为一维电荷载体体系提供独特的可能性。电子的相互作用以及电子迁移速率的影响，使得其沿着列的叠加周期比柱间距离短得多。因此，盘状液晶在分子电子学、光电学、光电导性、光伏和电致发光装置等领域的应用中，盘状液晶被认为是有前途的有机半导体。然而，在过去几年中，已经有大量的文献报道了聚合物基发光液晶，但是，基于小分子的发光液晶尚未得到广泛报道，报道了的只有氟，噻吩和1,3,4-恶二唑（OXD）衍生物。

发明内容

基于此提供了一种基于萘酸酐的盘状液晶化合物的制备方法。研究表明，该类化合物在合成上主要是通过Suzuki偶联得到的。以4-溴-1,8-萘酐为原料，与硼酸二频哪醇酯发生Suzuki偶联后进行关环。因此通过简单的取代，偶联反应，合成我们想要的含酰亚胺结构和苯并菲的化合物。不仅合成路线简短，且含有苯并菲液晶基元，本系列的化合物含有液晶基元，合成既具有液晶性又具有发光性能的萘酸酐的衍生物。可以在较宽的温度范围内形成稳定的六方柱状相，是一种良好的介晶体。同时该类化合物具有良好的发光性能。

此外，还有必要提供萘酸酐衍生物的盘状液晶化合物的制备方法。

一种由萘酸酐构建的盘状液晶化合物， 9,10,13,14-四（十二烷氧基）-4H，6H-苯并[de]菲基[9,10-g]异戊烯-4,6-二酮（A

一种权利要求1（A

步骤一：中间体2-溴-3'，4,4'，5-四（十二烷氧基）-1,1'-联苯(b)制备：

以式a所示的化合物为原料，将其与溴单质以1:1的摩尔比在250ml圆底烧瓶中称取，加入150ml三氯甲烷，套上恒压滴液漏斗，往其中加入三氯甲烷（20ml）和溴单质，将圆底烧瓶放入室温的环境中，恒压滴液漏斗中的溶液控制在2秒每滴，每隔15分钟点板跟踪，反应完毕，加入亚硫酸氢钠终止反应，过滤，用旋干，通过硅胶柱层析（洗脱剂：V二氯甲烷：V石油醚=1:2），用乙醇、乙酸乙酯重结晶，得产物b，其中R为-C

步骤二：中间体4,4,5,5-四甲基-2-（3'，4,4'，5-四（烷氧基）-[1,1'-联苯] -2-基）-1,3,2-二氧杂硼烷(c)的合成：

其中，R是C

在100 ml反应管中以摩尔比2-溴-3',4,4' ,5-四（烷氧基）-1,1'-联苯（b）:双戊酰二硼: CH

步骤三：中间体为(C

化合物C

化合物C

化合物C

化合物C

步骤四：中间体为（B

其中，R是C

在50 ml反应管中以摩尔比c :化合物C(C= C

步骤五：化合物（A

其中，R是C

在100ml的圆底烧瓶中以化合物B(B= B

步骤五：化合物（A

在25ml的圆底烧瓶中以9,10,13,14-四（十二烷氧基）-4H，6H-苯并[de]菲基[9,10-g]异戊烯-4,6-二酮（A

上述基于萘酸酐构建的化合物及其制备方法，其合成路线简单快捷且条件温和，该类化合物是以4-溴-1,8-萘酐为原料，经过偶联关环后得到，通过稠合的方式将多个芳基连在一起，形成了一个较大的p共轭体系，有效地加强了分子的刚性核以及分子之间的p-p作用，其可以在较宽的温度范围内自组装成高度有序且稳定的六方柱状液晶中间相，在液晶材料方面有很高的应用价值。

萘酸酐衍生物是有着高效黄色发光同时也具有空穴传输特征的材料，通过研究不同萘酸酐衍生物，可以有效的提高其光学性、电化学性等。

附图说明。

图1实施例1中所获R为C

图2实施例1中所获R为C

图3实施例1中所获R为C

图4实施例4中所获R为C

图5实施例2中所获R为C

图6实施例3中所获R为C

图7实施例4中所获R为C

图8实施例2中所获R为C

图9实施例3中所获R为C

图10实施例4中所获R为C

图11实施例2中所获R为C

图12实施例3中所获R为C

图13实施例4中所获R为C

图14实施例2中所获R为C

图15实施例3中所获R为C

图16实施例4中所获R为C

图17实施例4中所获R为C

图18实施例4中所获R为C

图19实施例4中所获R为C

图20实施例4中所获R为C

图21实施例4中所获R为C

图22实施例4中所获R为C

图23实施例4中所获R为C

图24实施例4中所获R为C

图25实施例4中所获R为C

图26实施例4中所获R为C

图27实施例4中所获R为C

图28实施例5中所获R为C

图29实施例5中所获R为C

具体实施方式

下面给出的实例是对本发明的具体描述，必须强调的是下面给出的实施例子只是对本发明的进一步阐述，而不是对本发明的保护范围的一种限制。本领域熟练技术人员根据上述发明内容在实际实施过程中，涉及到的改进或者调整若不是本质意义上的改变，仍然属于本发明的保护范围。

实施例1。

R为C

以3,3',4,4'-四（十二烷氧基）-1,1'-联苯(3.29 g，3.7 mmol)为原料，将其与溴(0.59g，3.7 mmol)单质以1:1摩尔比在250ml圆底烧瓶中称取，加入150ml三氯甲烷，套上恒压滴液漏斗，往其中加入三氯甲烷（20ml）和溴单质，将圆底烧瓶放入室温的环境中，恒压滴液漏斗中的溶液控制在2秒每滴，每隔15分钟点板跟踪，反应完毕，加入亚硫酸氢钠终止反应，过滤，用旋干。过硅胶柱层析（洗脱剂：V二氯甲烷：V石油醚=1:2），用乙醇、乙酸乙酯重结晶，得产物b（3.5g，产率97 %）；

核磁氢谱

R为C

在100 ml反应管中以摩尔比2-溴-3',4,4' ,5-四（烷氧基）-1,1'-联苯:双戊酰二硼（b）: CH

核磁氢谱

实施例2。

本实施例提供的化合物是中间体(C

化合物C

核磁氢谱

化合物C

核磁氢谱

化合物C

核磁氢谱

化合物C

核磁氢谱

实施例3。

本实施例提供的化合物是中间体（B

其中，R是C

在50 ml反应管中以摩尔比c :化合物C(C= C

B

B

B

B

实施例4。

本实施例提供的化合物是通式（A

化合物（A

其中，R是C

在100ml的圆底烧瓶中以化合物B(B= B

A

A

A

A

化合物（A

在25ml的圆底烧瓶中以9,10,13,14-四（十二烷氧基）-4H，6H-苯并[de]菲基[9,10-g]异戊烯-4,6-二酮（A

A