CN106947081B - 一种超支化的荧光脂肪族聚酰胺酰亚胺及其制备方法与用途 - Google Patents

一种超支化的荧光脂肪族聚酰胺酰亚胺及其制备方法与用途 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种超支化的荧光脂肪族聚酰胺酰亚胺及其制备方法与用途。该超支化的荧光脂肪族聚酰胺酰亚胺,具有式(Ⅰ)所示的结构,该超支化的荧光脂肪族聚酰胺酰亚胺不仅在多种溶剂中均具有很好的溶解度、并伴有溶剂依赖性荧光,而且在多种溶剂中均具有中等的量子产率,可以用于制备潜在的光学器件材料等。

Description

一种超支化的荧光脂肪族聚酰胺酰亚胺及其制备方法与用途
技术领域
本发明属于高分子化学领域,具体涉及一种超支化的荧光脂肪族聚酰胺酰亚胺及其制备方法与用途。
背景技术
聚酰胺酰亚胺是一类先进的工程材料,兼有聚酰胺和聚酰亚胺优异的机械强度、热稳定性和柔顺性。最近,聚酰胺酰亚胺在膜材料、太阳能电池用凝胶电解质和荧光聚合物方面受到了很大的关注。通常来说,聚酰胺酰亚胺是没有荧光的,只有芳香族或有荧光基元修饰的半芳香族聚酰胺酰亚胺才有荧光。Endo教授提出了设计强荧光聚酰亚胺的基本原则:必须使用脂环族二胺和含有柔顺单元的芳香族二酸酐。相反,由于酰胺基团的禁阻跃迁和淬灭效应,脂肪族聚酰胺既没有吸收也没有荧光。
中国专利文献CN 105885047A公开了一种线性的荧光脂肪族聚酰胺酰亚胺,该线性的荧光脂肪族聚酰胺酰亚胺(以PAI1为例),其在DMF中的量子产率为4.3%,在DMSO中的量子产率为4.1%,在甲醇中的量子产率为<0.05。然而,由于该线性的荧光脂肪族聚酰胺酰亚胺仅仅在溶剂DMSO或DMF中具有一定的荧光,在其他溶剂中不具有荧光,从而大大限制了其在制备光学器件材料中的应用。
因此,研究一种在多种溶剂中均具有荧光的脂肪族聚酰胺酰亚胺具有重要意义。
发明内容
为此,本发明要解决的技术问题是现有的线性的荧光脂肪族聚酰胺酰亚胺仅仅在溶剂DMSO或DMF中具有一定的荧光、在其他溶剂中不具有荧光的问题,从而提出一种超支化的荧光脂肪族聚酰胺酰亚胺,进而提供其制备方法与用途。
为解决上述技术问题,本发明是通过以下技术方案来实现的:
本发明提供一种超支化的荧光脂肪族聚酰胺酰亚胺,具有式(Ⅰ)所示的结构,
其中,R1选自H、未取代的C1~C18的烃基、脂环基取代的C1~C18的烃基、芳基取代的C1~C18的烃基、杂芳基取代的C1~C18的烃基、烯基取代的C1~C18的烃基、炔基取代的C1~C18的烃基、胺基取代的C1~C18的烃基和酯基取代的C1~C18的烃基;
R2选自未取代的C1~C18的烃基、脂环基取代的C1~C18的烃基、杂芳基取代的C1~C18的烃基、烯基取代的C1~C18的烃基、胺基取代的C1~C18的烃基和酯基取代的C1~C18的烃基;
n选自1~40的整数。
优选地,上述超支化的荧光脂肪族聚酰胺酰亚胺,
R1选自H、未取代的C1~C10的烃基、脂环基取代的C1~C10的烃基、芳基取代的C1~C10的烃基、杂芳基取代的C1~C10的烃基、烯基取代的C1~C10的烃基、炔基取代的C1~C10的烃基、胺基取代的C1~C10的烃基和酯基取代的C1~C10的烃基;
R2选自未取代的C1~C10的烃基、脂环基取代的C1~C10的烃基、杂芳基取代的C1~C10的烃基、烯基取代的C1~C10的烃基、胺基取代的C1~C10的烃基和酯基取代的C1~C10的烃基;
n选自1~20的整数。
进一步优选地,上述超支化的荧光脂肪族聚酰胺酰亚胺,
R1选自H、未取代的C1~C6的烃基、脂环基取代的C1~C6的烃基、芳基取代的C1~C6的烃基、杂芳基取代的C1~C6的烃基、烯基取代的C1~C6的烃基、炔基取代的C1~C6的烃基、胺基取代的C1~C6的烃基和酯基取代的C1~C6的烃基;
R2选自未取代的C1~C6的烃基、脂环基取代的C1~C6的烃基、杂芳基取代的C1~C6的烃基、烯基取代的C1~C6的烃基、胺基取代的C1~C6的烃基和酯基取代的C1~C6的烃基;
n选自3~20的整数。
进一步优选地,上述超支化的荧光脂肪族聚酰胺酰亚胺,
R1为H或甲基,R2为正丁基或n选自3~20的整数。
进一步优选地,上述超支化的荧光脂肪族聚酰胺酰亚胺为
本发明还提供一种制备上述超支化的荧光脂肪族聚酰胺酰亚胺的中间体,具有式(Ⅲ)所示的结构:
优选地,上述超支化的荧光脂肪族聚酰胺酰亚胺的中间体为
本发明还提供一种上述中间体的制备方法,式(Ⅲ)所示的中间体的合成路线如下所示:
优选地,上述中间体的制备方法,包括以下步骤:
在氩气保护下,式(Ⅱ)所示的中间体先与进行马来酰亚胺的迈克尔加成反应,再与R2-NH2进行硫代内酯的胺解反应,即得式(Ⅲ)所示的中间体。
优选地,上述式(Ⅲ)所示的中间体的制备方法,式(Ⅱ)所示的中间体与的摩尔比为1:(0.8~1.2);进一步优选地,式(Ⅱ)所示的中间体与的摩尔比为1:1。
优选地,上述式(Ⅲ)所示的中间体的制备方法,式(Ⅱ)所示的中间体与R2-NH2的摩尔比为1:(0.8~1.2);进一步优选地,式(Ⅱ)所示的中间体与R2-NH2的摩尔比为1:1。
优选地,上述式(Ⅲ)所示的中间体的制备方法,反应溶剂为极性非质子性溶剂;进一步优选地,反应溶剂为DMSO。
优选地,上述式(Ⅲ)所示的中间体的制备方法,式(Ⅱ)所示的中间体与的反应温度为23~28℃;进一步优选地,反应温度为25℃。
优选地,上述式(Ⅲ)所示的中间体的制备方法,式(Ⅱ)所示的中间体与的反应时间为1~10min;进一步优选地,反应时间为5min。
优选地,上述式(Ⅲ)所示的中间体的制备方法,式(Ⅱ)所示的中间体与R2-NH2的反应时间为6~24h;进一步优选地,反应时间为12h。
进一步优选地,上述式(Ⅲ)所示的中间体的制备方法式(Ⅱ)所示的中间体与R2-NH2的反应温度为33~38℃;进一步优选地,反应温度为35℃。
本发明还提供上述式(Ⅲ)所示的中间体在制备超支化的荧光脂肪族聚酰胺酰亚胺中的用途。
本发明还提供一种上述超支化的荧光脂肪族聚酰胺酰亚胺的制备方法,包括以下步骤:式(Ⅲ)所示的中间体通过自由基聚合反应制备。
优选地,上述超支化的荧光脂肪族聚酰胺酰亚胺的制备方法,包括以下步骤:在太阳光或紫外光的照射下,式(Ⅲ)所示的中间体在光敏剂的存在下进行自由基聚合反应制备。
优选地,上述超支化的荧光脂肪族聚酰胺酰亚胺的制备方法,所述光敏剂为安息香二甲醚、二苯甲酮或安息香正丁醚;进一步优选地,所述光敏剂为安息香二甲醚。
优选地,上述超支化的荧光脂肪族聚酰胺酰亚胺的制备方法,式(Ⅲ)所示的中间体与光敏剂的重量比为1:(1%~5%);进一步优选地,式(Ⅲ)所示的中间体与光敏剂的重量比为1:2%。
优选地,上述超支化的荧光脂肪族聚酰胺酰亚胺的制备方法,反应时间为至少0.8h;进一步优选地,反应时间为至少1h。
优选地,上述超支化的荧光脂肪族聚酰胺酰亚胺的制备方法,在自由基聚合反应步骤前还包括以下步骤:在硫代内酯胺解反应完成后,向反应液中加入还原剂。
优选地,上述超支化的荧光脂肪族聚酰胺酰亚胺的制备方法,所述还原剂为三苯基膦、硼氢化钠、Zn/H+、二硫苏糖醇、巯基乙醇或三(2-羧乙基)膦;进一步优选地,所述还原剂为三(2-羧乙基)膦。
优选地,上述超支化的荧光脂肪族聚酰胺酰亚胺的制备方法,所述还原剂的加入量为8~12mM;进一步优选地,所述还原剂的加入量为10mM。
本发明还提供上述超支化的荧光脂肪族聚酰胺酰亚胺在制备光学器件、光致变色材料、太阳能电池、聚合物中空纤维膜或聚合物荧光材料中的应用。
与现有技术相比,本发明的上述技术方案具有以下优点:
(1)本发明首次设计并合成了一种新型的超支化的荧光脂肪族聚酰胺酰亚胺,不仅在多种溶剂(如丙酮、氯仿、四氢呋喃、DMF、DMSO和甲醇等)中均具有很好的溶解度、并伴有溶剂依赖性荧光,而且在多种溶剂中均具有中等的量子产率(以BPAI1为例,其在丙酮中的量子产率为6.0%,在氯仿中的量子产率为20.5%,在四氢呋喃中的量子产率为23.1%,在DMF中的量子产率为15.0%,在DMSO中的量子产率为7.0%,在甲醇中的量子产率为3.1%),可以用于制备潜在的光学器件材料等;
(2)本发明以硫代内酯-马来酰亚胺单体为原料,先通过马来酰亚胺的迈克尔加成反应、再通过硫代内酯的胺解反应制备得到链末端分别为巯基和炔基的ABB’荧光中间体,最后利用巯基-炔的点击化学反应制备得到超支化的荧光脂肪族聚酰胺酰亚胺,即:可以通过一锅法高效、高选择性地合成超支化的荧光脂肪族聚酰胺酰亚胺,反应操作较简便,此外,该制备方法反应条件较温和、反应时间较短,而且反应产率较高(可达87.6%)。
附图说明
为了使本发明的内容更容易被清楚的理解,下面根据本发明的具体实施例并结合附图,对本发明作进一步详细的说明,其中:
图1(a)、1(b)、1(c)、1(d)、1(e)是本发明实施例1中马来酰亚胺的迈克尔加成反应完成后的结构确认数据;
图2(a)、2(b)、2(c)、2(d)、2(e)是本发明实施例1中脂肪族酰胺-酰亚胺ABB’中间体(Ⅲ-1)的结构确认数据;
图3(a)、3(b)、3(c)、3(d)、3(e)是本发明实施例2中超支化的荧光脂肪族聚酰胺酰亚胺(BPAI1)的结构确认数据;
图4(a)、4(b)、4(c)、4(d)是本发明实施例3中脂肪族酰胺-酰亚胺ABB’中间体(Ⅲ-2)的结构确认数据;
图5(a)、5(b)、5(c)、5(d)、5(e)是本发明实施例4中超支化的荧光脂肪族聚酰胺酰亚胺(BPAI2)的结构确认数据;
图6是本发明实验例中超支化的荧光脂肪族聚酰胺酰亚胺(BPAI1)在不同溶剂中的紫外吸收、荧光谱图和量子产率;
图7是本发明实验例中超支化的荧光脂肪族聚酰胺酰亚胺(BPAI2)在不同溶剂中的紫外吸收、荧光谱图和量子产率。
具体实施方式
以下用实施例对本发明作更详细的描述,以下实施例仅仅是对本发明最佳实施方式的描述,并不对本发明的范围有任何限制。
1、试剂说明
本发明以下实施例和实验例中,所用的中间体硫代内酯-马来酰亚胺单体(Ⅱ)的合成
可参照中国专利文献CN 105885047A;其余所用原料均为市售品。
2、仪器说明
核磁共振仪Bruker Avance 400,
荧光光谱仪PE LS55,
紫外可见光分光光度计UV-2601,SHIMADZU,
三检测器凝胶渗透色谱仪(Marlvern Viscotek HT GPC/SEC);
高分辨质谱仪Thermo Scientific LTQ Orbitrap XL。
实施例1脂肪族酰胺-酰亚胺ABB’中间体(Ⅲ-1)的合成
将中间体硫代内酯-马来酰亚胺单体(Ⅱ)(0.4mmol)溶于1mL DMSO中,通氩气10min,然后将丙炔胺(0.4mmol)加入至反应液中,室温下搅拌,进行马来酰亚胺的迈克尔加成反应,用核磁和高分辨质谱跟踪的反应进程。反应5min后,马来酰亚胺的迈克尔加成反应完成,结构确认数据如图1(a)、1(b)、1(c)、1(d)、1(e)所示。
由图1(a)、1(b)、1(c)、1(d)、1(e)可知,在核磁共振氢谱中,马来酰亚胺双键的质子信号峰在5分钟内从7.08ppm(h)完全转移到了3.77ppm(i),但硫代内酯单元中甲基和次甲基的质子积分比(Ic/Ie)没有变化,这表明硫代内酯并没有发生开环;同样,在核磁共振碳谱中,马来酰亚胺单元(12,质子信号峰在135ppm)转变成饱和的琥珀酰亚胺(12’和12',碳信号峰分别在56和33ppm),而没有观察到硫代内酯开环产物的碳信号峰;高分辨质谱进一步证实了马来酰亚胺的迈克尔加成反应。
马来酰亚胺的迈克尔加成反应完成后,将正丁胺(0.4mmol)加入至反应液中,35℃下搅拌,进行硫代内酯的胺解反应,用核磁和高分辨质谱跟踪反应进程。反应12h后,硫代内酯的胺解反应完成,脂肪族酰胺-酰亚胺ABB’中间体(Ⅲ-1)的结构确认数据如图2(a)、2(b)、2(c)、2(d)、2(e)所示。
由图2(a)、2(b)、2(c)、2(d)、2(e)可知,在核磁共振氢谱中,硫代内酯的次甲基质子信号峰从4.5ppm(c)完全转移到了4.3ppm(c’),在7.83ppm(l)处生成了新的酰胺峰,这表明硫代内酯的胺解反应已反应完全;同样,在核磁共振碳谱中,硫代内酯的羰基(205ppm,4)完全转变成了酰胺键(171ppm,4’),硫原子邻位的碳信号峰从29ppm(l)转移到了21ppm(l’),这表明生成了巯基;高分辨质谱进一步证实了硫代内酯的胺解反应。
实施例2超支化的荧光脂肪族聚酰胺酰亚胺(BPAI1)的合成
硫代内酯的胺解反应完成后,向实施例1的反应液中加入2wt%的光敏剂安息香二甲醚(DMPA),在紫外光下进行自由基聚合反应1h,反应过程中,反应液的粘度随着反应时间的增长逐渐增大,用核磁和高分辨质谱跟踪反应进程。反应完成后,将反应液在丙酮中沉淀2次,真空干燥3h后,得到红色粘稠固体。超支化的荧光脂肪族聚酰胺酰亚胺(BPAI1)的结构确认数据如图3(a)、3(b)、3(c)、3(d)、3(e)所示。
由图3(a)、3(b)、3(c)、3(d)、3(e)可知,反应生成了生成了数均分子量为24000、分子量分布宽度为2.68的聚合物;聚合物结构中有少量的烯(5.5-6.5ppm),核磁共振碳谱中出现了28ppm(1”)和34ppm(2”)的硫醚碳新信号峰,这表明聚合物为支化结构。通过三检测器GPC测得聚合物的Rg/Rh值为0.82,进一步证实了聚合物为超支化结构。
经过计算,中间体硫代内酯-马来酰亚胺单体(Ⅱ)制备超支化的荧光脂肪族聚酰胺酰亚胺(BPAI1)的产率为87.6%。
实施例3脂肪族酰胺-酰亚胺ABB’中间体(Ⅲ-2)的合成
将中间体硫代内酯-马来酰亚胺单体(Ⅱ)(0.4mmol)溶于1mL DMSO中,通氩气10min,然后将丙炔胺(0.4mmol)加入至反应液中,室温下搅拌5min,进行马来酰亚胺的迈克尔加成反应,用核磁和高分辨质谱跟踪的反应进程。
马来酰亚胺的迈克尔加成反应完成后,将N,N-二甲基-1,3-丙二胺(0.4mmol)加入至反应液中,35℃下搅拌反应12h,进行硫代内酯的胺解反应,用核磁和高分辨质谱跟踪反应进程。反应5min后,硫代内酯的胺解反应完成,脂肪族酰胺-酰亚胺ABB’中间体(Ⅲ-2)的结构确认数据如图4(a)、4(b)、4(c)、4(d)所示。
实施例4超支化的荧光脂肪族聚酰胺酰亚胺(BPAI2)的合成
硫代内酯的胺解反应完成后,向实施例3的反应液中加入2wt%的光敏剂安息香二甲醚(DMPA),在紫外光下进行自由基聚合反应1h,反应过程中,反应液的粘度随着反应时间的增长逐渐增大。反应完成后,将反应液在丙酮中沉淀2次,真空干燥3h后,得到红色粘稠固体。超支化的荧光脂肪族聚酰胺酰亚胺(BPAI2)的结构确认数据如图5(a)、5(b)、5(c)、5(d)、5(e)所示。
对比例1
本对比例的合成路线如下所示:
将中间体硫代内酯-马来酰亚胺单体(Ⅱ)(0.4mmol)溶于1mLDMSO中,通氩气10min,然后将正丁胺(0.4mmol)加入至反应液中,室温下搅拌反应5min,进行马来酰亚胺的迈克尔加成反应,用核磁和高分辨质谱跟踪的反应进程。核磁和高分辨质谱表明,马来酰亚胺的迈克尔加成反应可以反应完全。
马来酰亚胺的迈克尔加成反应完成后,将丙炔胺(0.4mmol)加入至反应液中,35℃下搅拌,进行硫代内酯的胺解反应,用核磁和高分辨质谱跟踪反应进程。反应24h后,核磁和高分辨质谱表明,硫代内酯的胺解反应未反应完全。
这表明,在硫代内酯的胺解反应步骤中,反应活性低于苄胺较低的伯胺使硫代内酯的胺解反应不能反应完全,导致无法定量生成脂肪族酰胺-酰亚胺ABB’中间体。
对比例2脂肪族酰胺-酰亚胺ABB’中间体(Ⅲ-1)的合成
将中间体硫代内酯-马来酰亚胺单体(Ⅱ)(0.4mmol)溶于1mL DMSO中,通氩气10min,然后将丙炔胺盐酸盐(0.4mmol)和缚酸剂三乙胺(0.8mmol)加入至反应液中,室温下搅拌反应5min,进行马来酰亚胺的迈克尔加成反应,用核磁和高分辨质谱跟踪的反应进程。核磁和高分辨质谱表明,马来酰亚胺的迈克尔加成反应可以反应完全。
马来酰亚胺的迈克尔加成反应完成后,将正丁胺(0.4mmol)加入至反应液中,35℃下搅拌,进行硫代内酯的胺解反应,用核磁和高分辨质谱跟踪反应进程。核磁和高分辨质谱表明,反应48h后,硫代内酯的胺解反应也未反应。
这表明,在马来酰亚胺的迈克尔加成反应步骤中,丙炔胺盐酸盐联合缚酸剂三乙胺可以马来酰亚胺的迈克尔加成反应反应完全;但是,在后续的硫代内酯的胺解反应步骤中,即使反应活性较强的伯胺也无法使硫代内酯开环发生胺解反应。
对比例3脂肪族酰胺-酰亚胺ABB’中间体(Ⅲ-1)的合成
将中间体硫代内酯-马来酰亚胺单体(Ⅱ)(0.4mmol)溶于1mL DMSO中,通氩气10min,然后将丙炔胺(0.4mmol)加入至反应液中,室温下搅拌反应5min,进行马来酰亚胺的迈克尔加成反应,用核磁和高分辨质谱跟踪的反应进程。核磁和高分辨质谱表明,马来酰亚胺的迈克尔加成反应可以反应完全。
马来酰亚胺的迈克尔加成反应完成后,将正丁胺盐酸盐(0.4mmol)和缚酸剂三乙胺(0.8mmol)加入至反应液中,35℃下搅拌,进行硫代内酯的胺解反应,用核磁和高分辨质谱跟踪反应进程。反应24h后,核磁和高分辨质谱表明,反应48h后,硫代内酯的胺解反应也未反应。
这表明,在硫代内酯的胺解反应步骤中,反应活性较强的伯胺盐酸盐联合缚酸剂三乙胺无法使硫代内酯开环发生胺解反应。
实验例光学性能实验
超支化的荧光脂肪族聚酰胺酰亚胺(BPAI1)在不同溶剂中的紫外吸收、荧光谱图和量子产率如图6所示。
由图6可知,超支化的荧光脂肪族聚酰胺酰亚胺(BPAI1)在多种有机溶剂(丙酮、氯仿、四氢呋喃、N,N-二甲基甲酰胺、二甲亚砜、甲醇)中都能很好的溶解;由于2-氮琥珀酰亚胺荧光团的存在,超支化的荧光脂肪族聚酰胺酰亚胺(BPAI1)呈现溶剂依赖性的蓝绿色荧光(410~480nm),特征紫外吸收在375nm;超支化的荧光脂肪族聚酰胺酰亚胺(BPAI1)在甲醇、水等质子溶剂中有明显的荧光淬灭效应,这主要是由于琥珀酰亚胺和醇、水之间形成了分子间氢键。
超支化的荧光脂肪族聚酰胺酰亚胺(BPAI1)的光学数据如表1所示。
表1超支化的荧光脂肪族聚酰胺酰亚胺(BPAI1)在不同溶剂中的物理参数
由表1可知,超支化的荧光脂肪族聚酰胺酰亚胺(BPAI1)在多种有机溶剂(丙酮、氯仿、四氢呋喃、DMF、DMSO、甲醇)具有中等的量子产率。
超支化的荧光脂肪族聚酰胺酰亚胺(BPAI2)在不同溶剂中的紫外吸收、荧光谱图和量子产率如图7所示。
由图7可知,超支化的荧光脂肪族聚酰胺酰亚胺(BPAI2)在多种有机溶剂(丙酮、氯仿、四氢呋喃、N,N-二甲基甲酰胺、二甲亚砜、甲醇)中都能很好的溶解。
显然,上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例,而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说,在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。

Claims (10)

1.一种超支化的荧光脂肪族聚酰胺酰亚胺,其特征在于,具有式(Ⅰ)所示的结构,
其中,R1选自H、未取代的C1~C18的烃基、脂环基取代的C1~C18的烃基、芳基取代的C1~C18的烃基、杂芳基取代的C1~C18的烃基、烯基取代的C1~C18的烃基、炔基取代的C1~C18的烃基、胺基取代的C1~C18的烃基和酯基取代的C1~C18的烃基;
R2选自未取代的C1~C18的烃基、脂环基取代的C1~C18的烃基、杂芳基取代的C1~C18的烃基、烯基取代的C1~C18的烃基、胺基取代的C1~C18的烃基和酯基取代的C1~C18的烃基;
n选自1~40的整数。
2.根据权利要求1所述的超支化的荧光脂肪族聚酰胺酰亚胺,其特征在于,
R1选自H、未取代的C1~C10的烃基、脂环基取代的C1~C10的烃基、芳基取代的C1~C10的烃基、杂芳基取代的C1~C10的烃基、烯基取代的C1~C10的烃基、炔基取代的C1~C10的烃基、胺基取代的C1~C10的烃基和酯基取代的C1~C10的烃基;
R2选自未取代的C1~C10的烃基、脂环基取代的C1~C10的烃基、杂芳基取代的C1~C10的烃基、烯基取代的C1~C10的烃基、胺基取代的C1~C10的烃基和酯基取代的C1~C10的烃基;
n选自1~20的整数。
3.根据权利要求2所述的超支化的荧光脂肪族聚酰胺酰亚胺,其特征在于,
R1选自H、未取代的C1~C6的烃基、脂环基取代的C1~C6的烃基、芳基取代的C1~C6的烃基、杂芳基取代的C1~C6的烃基、烯基取代的C1~C6的烃基、炔基取代的C1~C6的烃基、胺基取代的C1~C6的烃基和酯基取代的C1~C6的烃基;
R2选自未取代的C1~C6的烃基、脂环基取代的C1~C6的烃基、杂芳基取代的C1~C6的烃基、烯基取代的C1~C6的烃基、胺基取代的C1~C6的烃基和酯基取代的C1~C6的烃基;
n选自3~20的整数。
4.根据权利要求3所述的超支化的荧光脂肪族聚酰胺酰亚胺,其特征在于,R1为H或甲基,R2为正丁基或n选自3~20的整数。
5.一种制备权利要求1-4任一项所述的超支化的荧光脂肪族聚酰胺酰亚胺的中间体,其特征在于,具有式(Ⅲ)所示的结构:
6.一种权利要求5所述的中间体的制备方法,其特征在于,式(Ⅲ)所示的中间体的合成路线如下所示:
7.根据权利要求6所述的中间体的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
在氩气保护下,式(Ⅱ)所示的中间体先与进行马来酰亚胺的迈克尔加成反应,再与R2-NH2进行硫代内酯的胺解反应,即得式(Ⅲ)所示的中间体。
8.一种权利要求1-4任一项所述的超支化的荧光脂肪族聚酰胺酰亚胺的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:式(Ⅲ)所示的中间体通过自由基聚合反应制备;其中,式(III)所示的中间体具有如下所示结构:
9.根据权利要求8所述的超支化的荧光脂肪族聚酰胺酰亚胺的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
在太阳光或紫外光的照射下,式(Ⅲ)所示的中间体在光敏剂的存在下进行自由基聚合反应制备。
10.权利要求1-4任一项所述的超支化的荧光脂肪族聚酰胺酰亚胺在制备光学器件、光致变色材料、太阳能电池、聚合物中空纤维膜或聚合物荧光材料中的应用。
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