專利名稱:含環(huán)戊二烯茂鈷有機金屬鈷的大分子聚合物及其合成方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及有機金屬大分子領(lǐng)域,具體是涉及一種含環(huán)戊二烯茂鈷有機金屬鈷的大分 子聚合物及其合成方法。
背景技術(shù):
近年來,有機金屬大分子以他們獨特的結(jié)構(gòu)和性能受到聚合物科學界極大的關(guān)注,使 它具有一般大分子基體難以實現(xiàn)的新奇性能和結(jié)構(gòu)特征,奇妙的有機金屬大分子的拓撲結(jié)構(gòu),更重要的是他們既有優(yōu)異的磁性能和發(fā)光性能,同時將金屬絡合物結(jié)合與大分子中, 可以創(chuàng)造出許多具有催化、光、電、磁、光化學和生物活性的聚合物,此外,分子主鏈中 含環(huán)戊二烯茂鈷單元的有機金屬大分子在導電、非線性光學及液晶材料中具有潛在的重要 用途。環(huán)戊二烯鈷單元中碳-金屬鍵可進一步與硫、腈、異腈酸酯等反應得到一系列主鏈 上含有噻酚、吡啶以及吡咯的新型有機金屬大分子。Endo等首次應用苯、聯(lián)苯雙內(nèi)炔單體結(jié)構(gòu)與雙三苯基磷環(huán)戊二烯鈷催化劑耦合反應 得到主鏈上含鈷的有機金屬線形聚合物。并對聚合物進行熱重排反應,得到穩(wěn)定性好的聚 合物。同時利用碳-金屬鍵間的反應活性,將這種有機金屬線形大分子與硫、異氰酸酯、 異腈等化合物進行大分子反應,合成出一系列在主鏈上含有噻酚、吡咯的新型有機金屬聚 合物。然而Endo等人研究的此類單體的結(jié)構(gòu)僅僅局限于苯、聯(lián)苯雙炔單元。聚合方法主 要采用是分步法。這種"分步法"的方法對反應條件要求苛刻,需要在嚴格的無氧無水的 條件下操作。 發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于提供一種具有特殊光電性能的含有咔唑、笏和三苯胺類分子結(jié)構(gòu)的 環(huán)戊二烯茂鈷有機金屬鈷的大分子聚合物。本發(fā)明的另一目的在于克服現(xiàn)有合成技術(shù)上操作復雜、反應條件苛刻的缺點,提供上 述含環(huán)戊二烯茂鈷有機金屬鈷的大分子聚合物的"一步法"的合成方法。為了達到上述目的,本發(fā)明采取了如下技術(shù)方案 一種含環(huán)戊二烯茂鈷有機金屬鈷的大分子聚合物,其結(jié)構(gòu)式如下<formula>formula see original document page 5</formula>R,為H原子或以下的芳香結(jié)構(gòu);\=/、 W 8 "7; PPh3為三苯基磷。 該含環(huán)戊二烯茂鈷有機金屬鈷的大分子聚合物可用作發(fā)光二管、磁性材料、導電、非線性光學及液晶材料。含環(huán)戊二烯茂鈷有機金屬鈷的大分子聚合物的合成方法,包括如下步驟和工藝條件 (1)單體合成以摩爾份數(shù)計,將末端含有雙溴、或雙碘的共軛單體1.0份,助催 化劑碘化亞銅和三苯基磷分別0.0001-0.04份,催化劑Pd(Ph3P)2Cl2 0.001-0.03份按順序加 入反應容器中,在氮氣保護下,加入溶劑三乙胺或三乙胺與甲苯的混合溶劑中,其中l(wèi)g 雙溴或雙碘的共軛單體需溶劑10-40mL,溶解后,加入含有末端單炔的共軛單體2.0-5.0 份,反應溫度為室溫 90。C條件下攪拌反應6-24h,產(chǎn)物過濾,用無水乙醚洗滌;收集有 機相,純化后得到含有雙內(nèi)炔的共軛單體;(2)聚合物的合成在嚴格無氧無水條件下,以摩爾份數(shù)計,在1.0-1.5份金屬鈷配合物三-三苯基磷氯化鈷和甲苯或苯的有機溶劑溶液中,其中l(wèi)g金屬配鈷配合物需4-10ml 溶劑,加入1.0-2.0份環(huán)戊二烯鈉單體,室溫反應0.5-2h后加入0.6-1.5 mL 10% NH4Cl水 溶液終止反應,5-20min后加入雙內(nèi)炔或雙外炔共軛單體1.0份,室溫 5(TC攪拌反應1-3 天,停止反應,將反應液倒入100-200mL沉淀劑中沉淀,過濾,用相應沉淀劑洗滌,真 空干燥,得到含含環(huán)戊二烯茂鈷有機金屬鈷的大分子聚合物。為進一步實現(xiàn)本發(fā)明目的,所述末端含有雙溴的共軛單體包括4,4-二溴-三苯胺、2,7-二溴—9,9-二辛基-芴或2,7-二溴芴。所述末端含有雙碘的共軛單體包括3, 6-二碘-N-辛基-咔唑、N-(4-辛氧苯基)-3,6-二碘 咔唑或N"(4-三苯胺基)-3,6-二碘咔唑。所述含有末端單炔的共軛單體包括苯乙炔或4-辛氧基苯乙炔。于所述雙內(nèi)炔或雙外炔共軛單體包括3,6-二 (苯乙炔基)-N-辛基-咔唑、4,4-二 (苯 乙炔基)三苯胺、2,7-二 (苯乙炔基)-9,9-二辛基-芴、3,6-雙(乙炔基)-^辛基-咔唑或2,7-二 (苯乙炔基)芴。所述沉淀劑為甲醇或正己烷。本發(fā)明的合成原理<formula>formula see original document page 6</formula>采用"一步法"在催化劑雙三苯基磷環(huán)戊二烯鈷作用下的進行氧化偶聯(lián)反應。合成含 戊二烯茂鈷有機金屬大分子。催化劑2與雙官能團單體3摩爾比為1.0~1.5之間,溶劑選 擇苯、甲苯。上述反應中第一步為催化劑的合成,第二步為聚合物合成,由于催化劑在空 氣中不穩(wěn)定,分離困難,本發(fā)明將第一步與第二步結(jié)合成一步,有效避免了催化劑的不穩(wěn) 定性。相對于現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明具有如下優(yōu)點和有益效果-1、 與現(xiàn)有技術(shù)中含環(huán)戊二烯鈷有機金屬聚合物相比,本發(fā)明引入了具有特殊光電性能 的生色基團于聚合物結(jié)構(gòu)中,如咔唑、芴、三苯胺等,此類分子結(jié)構(gòu)與含苯、聯(lián)苯分子結(jié) 構(gòu)相比,具有更好的共平面性,更有利于電荷傳遞,從而具有更好的發(fā)光性能。2、 本發(fā)明提出了上述含環(huán)戊二烯茂鈷有機金屬鈷的大分子聚合物的"一步法"的合成方法。該方法有效的克服了現(xiàn)有合成技術(shù)的操作復雜、反應條件苛刻的缺點。現(xiàn)有技術(shù) 采用分步法進行,然而由于該反應中催化劑雙三苯基磷環(huán)戊二烯鈷在空氣中非常不穩(wěn)定, 遇水遇空氣便導致催化作用失效,分步法要求操作條件苛刻,并且分離困難。本發(fā)明采用 "一步法"有效避免催化劑的分離,直接進行聚合反應得到聚合物,操作簡便。
圖la是實施例l、 2、 3所得聚合物P1、 P2、 P3在二氯甲垸溶液中的紫外光譜圖; 圖lb是實施例l、 2、 3所得聚合物P1、 P2、 P3在二氯甲垸溶液中的熒光光譜圖; 圖2是實施例1、 2、 3所得聚合物Pl、 P2、 P3的TGA曲線圖; 圖3是實施例1、 2所得聚合物P1、 P2的循環(huán)伏安曲線圖。 具體實施方法下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步說明,但本發(fā)明要求保護的范圍并不局限于 實施例表示的范圍。實施例l:3,6-二 (苯乙炔基)-N-辛基-咔唑單體合成原理:將2.0 g 3, 6-二碘-N-辛基-昨唑(3.766 mmol), 35 mg碘化亞銅(0.188 mmol), 24.6 mg三 苯基磷(0.094mmo1), 70mgPd(Ph3P)2Cl2(0.101 mmol),按順序加入100mll9弁單口圓底燒 瓶中,在氮氣保護下,加入三乙胺40mL,固體溶解后加入1.24mL苯乙炔(11.29mmo1)。 常溫下攪拌反應24 h。產(chǎn)物過濾,用無水乙醚洗滌。常壓蒸餾干燥濃縮后,經(jīng)硅膠柱色譜 分離(淋洗液為石油醚氯仿=3: l)的產(chǎn)物1.072 g,產(chǎn)率為69.9%。單體結(jié)構(gòu)通過Nicolet IR 200型紅外光譜儀(KBr壓片);BrukerAV-400型核磁共振儀(TMS為內(nèi)標,CDCl3作溶劑) 測試表征,結(jié)果如下IR, v(cm"): 2214 (OC stretching) & NMR(400 MHz, CDC13),《TMS, ppm): 0.84-0.88& 3H), 1.20-1.39(m, 10H), 1.87(t, 2H), 4.28(t, 2H), 7.25 (s, 2H), 7.32-7.38(d, 6H), 7.56-7.59(m, 2H), 7.63-7.66(d, 2H),8.28(s,2H) 13C畫R (400 MHz, CDC13), 5 (TMS, ppm): 140.4, 131.6,129.8, 128.2, 124.1, 123.8,122.5, 113.7, 109.0, 90.5(C三C), 87.7(OC), 43.5, 31.9, 29.3, 29.1, 28.9, 26.9, 22.1, 13.8;紅外光譜中,2214 cm-i為內(nèi)炔CsC伸縮振動吸收,同時,由130 NMR看出,卯.5ppm、 87.7ppm分別為內(nèi)炔OC官能團振動峰,由此證實了單體 結(jié)構(gòu)。含(!15-環(huán)戊二烯)鈷聚合物(簡稱P1)的合成 本合成在嚴格無氧無水的條件下進行。將0.705 g三-三苯基磷氯化鈷(CoCl(PPh3)3) (0.8 mmol)和4 mL甲苯溶液加入帶有磨口的反應管中,加入0.44 mL環(huán)戊二烯鈉(0.88 mmol), 室溫反應30 min后加入10% NH4Cl水溶液0.6 mL, 5 min后加入單體0.239 g 3,6-二 (苯 乙炔基)-N-辛基-咔唑(0.5mmo1),加熱至50'C攪拌反應3天,停止反應。將反應液倒 入lOOmL正己垸中沉淀,過濾,用正己烷洗滌,真空干燥24h,得到褐色粉末0.267 g, 產(chǎn)率為62.0%。聚合物結(jié)構(gòu)通過NicoletlR200型紅外光譜儀(KBr壓片);BrukerAV-400 型核磁共搌儀(TMS為內(nèi)標,CDCV作溶劑)測試表征,結(jié)果如下IR> v(cm-l): 2214 (OC stretching).'H畫R (400 MHz, CDC13), J(TMS, ppm): 8.2-6.0 (m, Ar-H,), 4.92-4.73 (-C5H5), 4.13(N-CH2), 1.2—1.9, 0.8. 13C NMR (400 MHz, CDC13), 5 (TMS, ppm): 1333-124, 83.2(-C5H5), 43.5, 31.7, 29.2, 27.2,22.5, 14.0 。紅外光譜2214cm-l處OC的伸縮振動吸收 的存在表明聚合物的外圍仍存在有部分未反應的炔鍵單元。iHNMR中,聚合物Pl在S 4.924.73處出現(xiàn)了新的環(huán)戊二烯(Cp)官能團H質(zhì)子共振峰,結(jié)合13CNMR, S 83.3處為聚 合物P1的環(huán)戊二烯官能團共振峰,由此都進一步證實了表明單體經(jīng)過聚合反應形成了主 鏈含環(huán)戊二烯茂鈷的有機金屬大分子。實施例2:含(ti5-環(huán)戊二烯)(i!4-環(huán)丁二烯)鈷聚合物(簡稱P2)的合成 以實施例1的聚合物(Pl)為反應物,將聚合物(50 mg,0.057mmol)的THF(10 mL) 溶液加入帶有磨口的試管中,加熱至ll(TC攪拌反應lh,停止反應。將反應液倒入100 mL 正己烷中沉淀,過濾,用正己烷洗滌,真空干燥24h,得黃色粉末0.3078,產(chǎn)率為74.3%。 聚合物結(jié)構(gòu)通過BrukerAV-400型核磁共振儀(TMS為內(nèi)標,CDCl3作溶劑)測試表征, ^畫R (400 MHz, CDC13), S (TMS, ppm): 8.2-6.3 (m, Ar-H,), 4.82 (-C5H5), 4.6(-C5H5), 1.2-1.9, 0.8.由& NMR可知,聚合物P2在S 4.62處出現(xiàn)了新的環(huán)丁二烯(Cb)官能團H 質(zhì)子共振峰,由此說明,聚合物P1在加熱作用下,五元環(huán)結(jié)構(gòu)部分轉(zhuǎn)化成四元環(huán)。 實施例3:4,4-二 (苯乙炔基)三苯胺單體合成原理將4,4-二溴-三苯胺(2.055 g, 5.101 mmol),碘化亞銅(48 mg, 0.254 mmol),三苯基磷 (33.2mg, 0.127腿o1), Pd(Ph3P)2Cl2 (107 mg, 0.153 mmol),按順序加入IOO ml 19#單口 圓底燒瓶中,在氮氣保護下,加入三乙胺40 mL, 固體溶解后加入苯乙炔(1.67 mL, 15.3Ommo1)。在6(TC下攪拌反應24 h。產(chǎn)物過濾,用無水乙醚洗滌。常壓蒸餾干燥濃縮后, 經(jīng)硅膠柱色譜分離(淋洗液為石油醚氯仿=6:1),產(chǎn)物1.35 g,產(chǎn)率59.5%。單體結(jié)構(gòu)通 AiDruKt;r/w-HW生儀鵬六:j/isc'ix 、 iivioyy mi/j、, Livn3'f Fftt刀—u 乂 wyutv^cui^, iiv, ) ^厶i,(OC stretching) & NMR (400 MHz, CDC13),《TMS, ppm): 7.53-7.49(d, 4H), 7.45-7.41, 7.34-7.31(m, 12H), 7.24(s, 1H), 7.08-7.05(d, 6H)。紅外光譜中,2214 cm"為內(nèi)炔OC伸縮振動 吸收,結(jié)合&NMR證實了單體結(jié)構(gòu)。含(riS-環(huán)戊二烯)鈷聚合物(簡稱P3)的合成本合成在嚴格無氧無水的條件下進行,將三-三苯基磷氯化鈷(CoCl(PPh3)3) (0.705 g, 0.8 mmol)的甲苯(4 mL)溶液加入帶有磨口的反應管中,加入環(huán)戊二烯鈉(0.44 mL, 0.88 mmol),室溫反應30 min后加入10% NH4Cl水溶液0.6 mL, 5 min后加入單體4,4-二 (苯 乙炔基)三苯胺(0.132 g, 0.5mmo1),加熱至40。C攪拌反應3天,停止反應。將反應液 倒入lOOmL正己垸中沉淀,過濾,用正己烷洗滌,真空干燥24h,得到褐色粉末0.226g, 產(chǎn)率為54.6%。聚合物結(jié)構(gòu)通過NicoletlR200型紅外光譜儀(KBr壓片);BrukerAV-400 型核磁共振儀(TMS為內(nèi)標,CDC13作溶劑)測試表征,IR, v (cm-l): 2214 (C^C stretching)」H NMR (400 MHz, CDC13),《(TMS, ppm): 7.55-6.78 (m, Ar—H,), 6.58-6.38 (m, Ar-H,), 4.81(-C5H5).紅外光譜2214cm-l處CsC的伸縮振動吸收的存在表明聚合物的外圍 仍存在有部分未反應的炔鍵單元。力NMR中,聚合物P3在S4.81處出現(xiàn)了新的環(huán)戊二 烯(Cp)官能團H質(zhì)子共振峰,證實了表明單體經(jīng)過聚合反應形成了主鏈含環(huán)戊二烯茂鈷 的有機金屬大分子。實施例4:2,7-二 (苯乙炔基)-9,9-二辛基-芴單體合成原理將2,7-二溴-9,9-二辛基-荷(2.0 g, 3.651 mmol),碘化亞銅(17 mg, 0.091 mmol),三苯基 磷(23.9mg, 0.091mmo1), Pd(Ph3P)2Cl2 (76 mg, 0.109腿ol),按順序加入IOO ml 19#單口 圓底燒瓶中,在氮氣保護下,加入三乙胺40 mL,固體溶解后加入苯乙炔(1.20 mL, 10.95mmo1)。在6(TC下攪拌反應24h。產(chǎn)物過濾,用無水乙醚洗滌。常壓蒸餾干燥濃縮后, 經(jīng)硅膠柱色譜分離(淋洗液為石油醚氯仿=6: 1),產(chǎn)物1.642 g,產(chǎn)率76.3%。單體結(jié)構(gòu) 通過BrukerAV-400型核磁共振儀(TMS為內(nèi)標,CDCl3作溶劑)測試表征,& NMR(400 MHz, CDC1". DDm、 0.59rt. 6H). 0.83(m. 20H) 1.21-1.03(m. 4H). 1.98(t. 4H). 7.24. 7.34-7.36.7.51, 7.53, 7.55-7.58, 7.65-7.67 13C畫R (400 MHz, CDCB), 3(TMS, ppm): 151.27, 140.69, 131.55, 130.85, 128.30, 125.81, 123.33, 122.08, 119.91, 90.55(C三C), 89.62(C三C), 55.22, 40.23, 31.78, 29.91, 29.29, 23.69,22.45,13.99由單體"CNMR可知,《>0.55、 89.62分別代表單體結(jié) 構(gòu)中內(nèi)炔OC振動吸收。含(115-環(huán)戊二烯)鈷聚合物的合成該合成在嚴格無氧無水的條件下進行,將三-三苯基磷氯化鈷(CoCl(PPh3)3) (0.705 g, 0.8 mmol)的甲苯(4 mL)溶液加入帶有磨口的反應管中,加入環(huán)戊二烯鈉(0.44 mL, 0.88 mmol),室溫反應30min后加入10。/。NH4Cl水溶液0.6mL, 5 min后加入單體2,7-二 (苯乙炔 基)-9,9-二辛基-芴(0.295 g,0.5mmo1),加熱至4(TC攪拌反應2天,停止反應。將反應液倒 入100mL甲醇中沉淀,過濾,用甲醇洗滌,真空干燥24h,得到褐色粉末0.306 g,產(chǎn)率為 71%。實施例5:3,6-雙(乙炔基)-N-辛基-咔唑單體合成原理將36-雙(3,3-二甲基-3-羥基-丙炔基)-N-辛基咔唑(1.421g, 3.35mmo1)和NaOH(0.134g, 3.35mmo1)加入250ml (24#) 二口圓底燒瓶中,再加入40ml甲苯,在氮氣保護下,加熱攪 拌,冷凝回流,反應3h后停止反應。減壓蒸餾除去溶劑,進行柱層析提純(展開劑石油醚/氯仿=3/1),得到0.97g淡黃色晶體,產(chǎn)率88.2%。單體結(jié)構(gòu)通過NicoletlR200型紅外光譜 儀(KBr壓片);BrukerAV-400型核磁共振儀(TMS為內(nèi)標,CDCl3作溶劑)測試表征,IR(KBr), v(cm-l): 3296(三C隱H stretching), 2925, 2854 (C-H stretching), 2208 (C三C-C三C stretching), 2104 (OC stretching)。 'HNMR (500MHz, CDC13) . S(ppm): 8.24, 7.64, 7.61 (6H, Ph), 4.31(2H, NCH2), 3.10(2H,三C-H), 1.91, 1.25-1.33(12H, CH2), 0.88(3H, CH3)。 13C NMR(100MHz, CDC13) .S (ppm): 140.67, 130.13, 124.78, 122.25, 112.68, 108.96 (Ph). 84.74, 75.45 (C三C), 43.34 (NCH2), 31.75, 29.30, 29.14, 28.92, 27.24, 22.60 (CH2), 14.07(CH3)。由紅外光譜可知, 3296cm"為單體末端^C-H的伸縮振動吸收,2208 cn^為OC-C^C伸縮振動特征吸收峰,& NMR"中,S3.10處為末端炔氫官能團特征峰,結(jié)合BCNMR中575.45處的CEC伸縮振動也進 一步證實了單體結(jié)構(gòu)。含(115-環(huán)戊二烯)鈷聚合物的合成以上述單體為例,聚合反應在嚴格無氧無水的條件下進行,將三-三苯基磷氯化鈷 (CoCl(PPh3)3) (0.344 g, 0.391 mmol)的甲苯(4 mL)溶液加入帶有磨口的反應管中,加入環(huán)戊 二烯鈉(0.22mL, 0.430 mmol),室溫反應30 min后加入10。/。NH4Cl水溶液0.6 mL, 5 min后加 入單體3,6-雙(乙炔基)-N-辛基-咔唑(0.080 g,0.244mmo1),加熱至38。C攪拌反應3天,停止 反應。將反應液倒入IOO mL正己垸中沉淀,過濾,用正己烷洗滌,真空干燥24 h,得到褐 色粉末0.110g,產(chǎn)率為64.2%。圖la是實施例l、 2、 3制得的聚合物在二氯甲烷溶液中的紫外光譜。如圖la所示,不同 的官能團結(jié)構(gòu)在紫外光譜中具有不同的吸收帶,260nm左右為苯環(huán)吸收峰,306 nm、 304 nm 處分別為聚合物P1、 P2中咔唑鏈段的吸收峰,367nm左右的是聚合物P3三苯胺鏈段的吸收 峰,由此也可對聚合物的結(jié)構(gòu)進一步證實。圖lb為實施例l、 2、 3制得的聚合物在二氯甲烷溶液中的熒光光譜,聚合物主要發(fā)色藍 光,如圖lb所示,以溶于環(huán)已烷的9,10-二苯基蒽作為標定,聚合物的量子效率Oi:高達72W, 由此見,此類聚合物與以往含環(huán)戊二烯鈷有機金屬大分子相比,具有更好的發(fā)光性能。圖2是實施例1、 2、 3所得聚合物的熱重(TGA)曲線,在N2氣氛下,以2(TC/miii的升溫速 率對聚合物進行加熱,熱分析數(shù)據(jù)結(jié)果表明,聚合物起始分解溫度高,5001:殘余率達到60% 以上,此類聚合物比以聯(lián)苯為結(jié)構(gòu)單元得到的聚合物熱穩(wěn)定性更好。如圖3所示,實施例1、 2所得聚合物的氧化還原性能通過循環(huán)伏安法(Cyclic Voltammetry, CV)測定。以鉑電極作工作電極和輔助電極,惰性氣體飽和的甘汞電極(SCE)作為參比電極。聚合物有兩個氧化峰,與含(r^-環(huán)戊二烯)鈷聚合物相比,熱 重排后聚合物的氧化電位更高,本發(fā)明首次對該類聚合物進行電化學性能的研究,這在以 往的工作中并未出現(xiàn)。
權(quán)利要求
1、一種含環(huán)戊二烯茂鈷有機金屬鈷的大分子聚合物,其特征在于,該聚合物結(jié)構(gòu)式如下其中R1為咔唑、芴和三苯胺類芳香共軛結(jié)構(gòu);具有如下的化學結(jié)構(gòu)式R’為H原子或以下的芳香結(jié)構(gòu);PPh3為三苯基磷。
2、權(quán)利要求1所述的含環(huán)戊二烯茂鈷有機金屬鈷的大分子聚合物的合成方法,其特 征在于包括如下步驟和工藝條件(1)單體合成以摩爾份數(shù)計,將末端含有雙溴、或雙碘的共軛單體1.0份,助催化劑碘化亞銅和三苯基磷分別0.0001-0.04份,催化劑Pd(Ph3P)2Cl20.001-0.03份按順序加 入反應容器中,在氮氣保護下,加入溶劑三乙胺或三乙胺與甲苯的混合溶劑中,其中l(wèi)g雙溴或雙碘的共軛單體需溶劑10-40mL,溶解后,加入含有末端單炔的共軛單體2.0-5.0 份,反應溫度為室溫 90。C條件下攪拌反應6-24h,產(chǎn)物過濾,用無水乙醚洗滌;收集有 機相,純化后得到含有雙內(nèi)炔的共軛單體;(2)聚合物的合成在嚴格無氧無水條件下,以摩爾份數(shù)計,在1.0-1.5份金屬鈷配 合物三-三苯基磷氯化鈷和甲苯或苯的有機溶劑溶液中,其中l(wèi)g金屬鈷配合物需4-10ml 溶劑,加入1.0-2.0份環(huán)戊二烯鈉單體,室溫反應0.5-2h后加入0.6-1.5 mL 10% NH4Cl水 溶液終止反應,5-20min后加入雙內(nèi)炔或雙外炔共軛單體1.0份,室溫 50'C攪拌反應1-3 天,停止反應,將反應液倒入100-200mL沉淀劑中沉淀,過濾,用相應沉淀劑洗滌,真 空干燥,得到含環(huán)戊二烯茂鈷有機金屬鈷的大分子聚合物。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的含環(huán)戊二烯茂鈷有機金屬鈷的大分子聚合物的合成方法, 其特征在于所述末端含有雙溴的共軛單體包括4,4-二溴-三苯胺、2,7-二溴-9,9-二辛基-芴或 2,7-二溴芴。
4、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的含環(huán)戊二烯茂鈷有機金屬鈷的大分子聚合物的合成方法, 其特征在于所述末端含有雙碘的共軛單體包括3, 6-二碘-N-辛基-咔唑、N-(4-辛氧苯 基)-3,6-二碘咔唑或N-(4-三苯胺基)-3,6-二碘咔唑。
5、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的含環(huán)戊二烯茂鈷有機金屬鈷的大分子聚合物的合成方法, 其特征在于所述含有末端單炔的共軛單體包括苯乙炔或4-辛氧基苯乙炔。
6、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的含環(huán)戊二烯茂鈷有機金屬鈷的大分子聚合物的合成方法, 其特征在于所述雙內(nèi)炔或雙外炔共軛單體包括3,6-二 (苯乙炔基)-N-辛基-昨唑、4,4-二(苯乙炔基)三苯胺、2,7-二 (苯乙炔基)-9,9-二辛基-芴、3,6-雙(乙炔基)-N-辛基-咔唑 或2,7-二 (苯乙炔基)芴。
7、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的含環(huán)戊二烯茂鈷有機金屬鈷的大分子聚合物的合成方法, 其特征在于所述沉淀劑為甲醇或正己烷。
全文摘要
本發(fā)明公開了含環(huán)戊二烯茂鈷有機金屬鈷的大分子聚合物及其合成方法。該聚合物結(jié)構(gòu)式如式(Ⅰ),其中R<sub>1</sub>為咔唑、芴和三苯胺類芳香共軛結(jié)構(gòu),R’為H原子或以下的芳香結(jié)構(gòu);如式(Ⅱ),式(Ⅲ);PPh<sub>3</sub>為三苯基磷。制備方法,包括單體合成和聚合物的合成,聚合物的合成是在嚴格無氧無水條件下,在金屬鈷配合物三-三苯基磷氯化鈷,加入環(huán)戊二烯鈉單體,隨后加入雙內(nèi)炔或雙外炔共軛單體,反應后沉淀,過濾,洗滌,真空干燥,得到含環(huán)戊二烯茂鈷有機金屬鈷的大分子聚合物。該聚合物具有良好的共平面性,有利于電荷傳遞,從而具有良好的發(fā)光性能。
文檔編號C08F130/00GK101220117SQ200710032259
公開日2008年7月16日 申請日期2007年12月7日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月7日
發(fā)明者漢 彭, 瑜 王 申請人:華南理工大學