CN108084450A

CN108084450A - 一种含乙烯苯基和对乙烯苯酚基亚甲胺衍生物合镉的聚合配合物及其制备方法与用途

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Publication number: CN108084450A
Application number: CN201711399525.7A
Authority: CN
Inventors: 钟超凡; 唐时雨; 陈旭; 万婷; 夏畅; 闻高峰; 王凯旋
Original assignee: Xiangtan University
Current assignee: Xiangtan University
Priority date: 2017-12-22
Filing date: 2017-12-22
Publication date: 2018-05-29
Anticipated expiration: 2037-12-22
Also published as: CN108084450B

Abstract

本发明涉及一种以乙烯苯基和对乙烯苯酚基亚甲胺衍生物合镉配合物作辅助电子受体A的D‑A‑π‑A型聚合配合物（如下式）及其制备方法，其用途为在染料敏化太阳能电池中作染料敏化剂，该聚合配合物是以二噻吩‑苯并二噻吩衍生物(BDTT)为给体D，以含乙烯苯基和对乙烯苯酚基亚甲胺衍生物合镉配合物作辅助电子受A，以与镉配位的另一个配体8‑羟基喹啉作π桥，氰基丙烯酸为电子受体A和锚定基团，将镉配合物与给体BDTT通过Heck聚合反应制备的一种新型聚合配合物染料敏化剂PBDTT‑SF‑Cd，该染料敏化剂表现出良好的光伏性能和高的热稳定性，其光电转化效率PCE达到8.20%，热分解温度为345℃，对染料敏化太阳能电池的研发具有一定的应用价值。

Description

一种含乙烯苯基和对乙烯苯酚基亚甲胺衍生物合镉的聚合配合物及其制备方法与用途

技术领域

本发明涉及一种以乙烯苯基和对乙烯苯酚基亚甲胺衍生物合镉配合物为辅助电子受体A的D-A-π-A型聚合配合物及其制备方法，并应用于染料敏化太阳能电池中作染料敏化剂，属于新材料中的光电材料领域。

背景技术

染料敏化太阳能电池(DSSC)是目前最具研究和发展应用潜力的有机太阳能电池之一，吸引了全世界范围内的深入研究，而染料敏化剂在吸收太阳光后能产生光生电子，是染料敏化太阳能电池(DSSC)的关键光敏材料，染料敏化剂的合成和性能研究起始于钌基配合物染料，但因钌的高成本以及来源受限而逐渐转向了纯有机和普通过渡金属配合物染料敏化剂的研究，目前的有机染料敏化剂面临稳定性差和光电效率有限等缺陷，普通金属配合物的吸光性能也有局限，为解决这些问题，本发明研究了将有机和配合物染料通过聚合得到的聚合配合物染料敏化剂，其吸光性能、电子传输性能和光电转化效率都得到了提升。

发明内容

本发明的目的：在于提供一种以乙烯苯基和对乙烯苯酚基亚甲胺衍生物合镉配合物为辅助电子受体的D-A-π-A型聚合配合物染料敏化剂PBDTT-SF-Cd及其制备方法。通过Heck聚合反应将电子受体部分乙烯苯基和对乙烯苯酚基亚甲胺衍生物合镉配合物与电子给体部分二噻吩-苯并二噻吩衍生物(BDTT)聚合，形成D-A-π-A结构的聚合配合物功能染料，并应用于染料敏化太阳能电池中作染料敏化剂。

本发明的技术方案是：一种含乙烯苯基和对乙烯苯酚基亚甲胺衍生物合镉的聚合配合物，其特征在于该化合物是以乙烯苯基和对乙烯苯酚基亚甲胺衍生物合镉配合物作辅助电子受体A，具有D-A-π-A型的分子结构,其通式如式1：

式1 一种含乙烯苯基和对乙烯苯酚基亚甲胺衍生物合镉的聚合配合物PBDTT-SF-Cd的结构通式。

一种含乙烯苯基和对乙烯苯酚基亚甲胺衍生物合镉的聚合配合物PBDTT-SF-Cd的制备方法：

(1). 对硝基苯乙烯的合成：惰性气体保护条件下，将摩尔比为1.00:1.01的硝基溴卞和三苯基膦溶于氯仿，搅拌1h~3h后，倒入乙醚中，过滤析出固体，干燥得白色膦盐晶体，取一定量的白色膦盐晶体于三口瓶中，加入37 %甲醛水溶液，充分搅拌形成悬浮液，用滴液漏斗缓慢间断地加入新配的23%的Na₂CO₃水的溶液，悬浮液继续搅拌4 h~12h，用乙醚萃取后，用无水Na₂SO₄干燥，过滤，旋转蒸发除去溶剂的粗产物用硅胶过柱，洗脱剂为石油醚/乙酸乙酯=10:1(v/v)，蒸馏得到淡黄色固体对硝基苯乙烯。

(2). 对乙烯基苯胺的合成：取少量铁粉于三口瓶中，加入少量水和微量浓盐酸后充分搅拌，用冰浴将温度降至0 ℃后，快速搅拌下缓慢加入硝基苯乙烯的乙醇溶液,其中铁粉与硝基苯乙烯的摩尔比为10:3，保持冰浴下反应4h~12h，过滤除去铁粉，加水水解后用二氯甲烷萃取，有机层用无水Na₂SO₄干燥，旋转蒸发除去溶剂，用硅胶过柱，洗脱剂为石油醚/乙酸乙酯=5:1(v/v)，蒸馏得浅黄色固体对乙烯基苯胺。

(3). 5-氯甲基水杨醛的合成：称取摩尔比为2:1的多聚甲醛和水杨醛，置多聚甲醛于三口瓶中，慢慢加入浓盐酸，充分搅拌后缓慢滴加水杨醛，室温搅拌48h~144h，过滤得到白色固体，用饱和碳酸氢钠溶液洗至弱碱性，再用蒸馏水反复洗至中性，干燥后粗产物用石油醚重结晶，得到白色针状固体5-氯甲基水杨醛。

(4). 5-乙烯基水杨醛的合成：在三口瓶中加入摩尔比为1:10的 5-氯甲基水杨醛和三苯基膦，加苯溶解，回流反应1h~3h，冷却后过滤，所得固体用少量乙醚分三次洗涤，得白色粉末状膦盐固体，取适量膦盐于三口瓶中，加入甲醛水溶液（37 %），剧烈搅拌下，缓慢滴入6 mol/L的NaOH溶液，滴加时控制体系温度不超过40 ℃，常温继续搅拌4h~12h，反应混合物用氯仿萃取，无水硫酸钠干燥后过滤并去溶剂得到粗产物，用硅胶过柱进一步纯化，洗脱剂为石油醚/乙酸乙酯=10:1(v/v)，蒸馏得到淡黄色固体 5-乙烯基水杨醛。

(5). 配体乙烯苯基和对乙烯苯酚基亚甲胺衍生物的合成: 称取摩尔比为1:1的5-乙烯基水杨醛和4-乙烯基苯胺，将5-乙烯基水杨醛加无水乙醇溶解后缓慢滴入4-乙烯基苯胺的乙醇溶液，加完后继续搅拌3h~9h，过滤析出的固体，并用无水乙醇洗涤，得到橙色片状固体乙烯苯基和对乙烯苯酚基亚甲胺衍生物。

(6). 含镉配合物（SF-Cd）的合成: 称取摩尔比为1:1的乙烯苯基和对乙烯苯酚基亚甲胺衍生物与辅助配体2-氰基-3-(8-羟基喹啉-5-基)丙烯酸以及无水四氢呋喃（THF）于三口烧瓶中，混合物搅拌至溶解后，再通过恒压滴液漏斗慢慢滴入溶有醋酸镉Cd(CH₃COO)₂·2H₂O的甲醇溶液，其中醋酸镉与反应物的摩尔比约为0.05:1.00，滴加后用冰乙酸或氨水调节体系pH值，使其保持在弱酸性，混合物回流反应12h~36h后，将体系冷却到室温过滤，然后依次用去离子水和乙醇洗涤粗产物数次，再经真空干燥数天后获得了橙黄色固体产物。

(7). 聚合金属配合物（PBDTT-SF-Cd）的合成：依次称取镉配合物SF-Cd单体与单体BDTT，以及催化剂醋酸钯(Pd(CH₃COO)₂ )和三(2-甲苯基)膦，它们的摩尔比为1.00:1.00:0.04:0.22，然后加入精制的DMF溶剂以及干燥过的三乙胺，在氮气保护下，将温度升高到90℃反应48h~144h，停止反应后，将体系静置到室温，过滤，并用无水甲醇洗涤数次，得到的产物为浅黄色聚合金属配合物（PBDTT-SF-Cd）固体。

一种含乙烯苯基和对乙烯苯酚基亚甲胺衍生物合镉的聚合配合物的用途：在染料敏化太阳能电池中用作染料敏化剂。

发明的主要优势在于：一种含乙烯苯基和对乙烯苯酚基亚甲胺衍生物合镉的聚合配合物，以乙烯苯基和对乙烯苯酚基亚甲胺衍生物合镉的配合物作辅助电子受体，并且将有机金属配合物聚合化，以扩大配合物分子的共轭π体系，提高其吸光性能和载流子传输能力，因而提高其作为染料敏化剂的光伏性能。

附图说明

图1 本发明实施例合成的对硝基苯乙烯的核磁共振氢谱（¹HNMR)（400MHz，CDCl₃，TMS）；

图2 本发明实施例合成的对乙烯基苯胺的核磁共振氢谱（¹HNMR)（400MHz，CDCl₃，TMS）；

图3 本发明实施例合成的5-氯甲基水杨醛的核磁共振氢谱（¹HNMR)（400MHz，CDCl₃，TMS）；

图4 本发明实施例合成的5-乙烯基水杨醛的核磁共振氢谱（¹HNMR)（400MHz，CDCl₃，TMS）；

图5 本发明实施例合成的乙烯苯基和对乙烯苯酚基亚甲胺衍生物的核磁共振氢谱（¹HNMR)（400MHz，CDCl₃，TMS）；

图6 本发明实施例合成的聚合物PBDTT-SF-Cd的红外光谱（IR）（KBr晶体压片，4000~450 cm^-1）；

图7 本发明实施例合成的化合物PBDTT-SF-Cd的紫外-可见吸收光谱(UV-vis);

图8 本发明实施例合成的化合物PBDTT-SF-Cd的热重分析(TGA)曲线(TGA)；

图9 本发明实施例合成的化合物PBDTT-SF-Cd作染料敏化剂的染料敏化太阳能电池的电流密度-电压（J-V）曲线；

图10 本发明实施例合成的化合物PBDTT-SF-Cd作染料敏化剂的染料敏化太阳能电池的外量子效率（IPCE）曲线。

具体实施方式

本发明的化合物的制备合成反应路线为：

下面结合具体实施例对本发明做进一步的说明。

实施例1：

一种含乙烯苯基和对乙烯苯酚基亚甲胺衍生物合镉的聚合配合物

PBDTT-SF-Cd。

其分子结构式为：

上述聚合镉的配合物PBDTT-SF-Cd的制备方法。

A. 对硝基苯乙烯（1）的合成：惰性气体（Ar）保护条件下，将5.00 g (23.10 mmol)硝基溴卞和6.15 g (23.40 mmol) 三苯基膦溶于40 mL氯仿，搅拌2h后，倒入乙醚中，过滤析出固体，干燥得白色膦盐晶体10.30 g，产率92.0 %，熔点274~275 ℃，上述制得的膦盐直接用于witting反应，取7.50 g膦盐(15.5 mmol)于三口瓶中，加入30 ml 37 %甲醛水溶液，充分搅拌形成悬浮液，用滴液漏斗分次缓慢加入溶有3.00 g Na₂CO₃的10 mL水溶液，悬浮液继续搅拌8h后，用乙醚萃取，并用无水Na₂SO₄干燥萃取层后过滤，旋转蒸馏除去溶剂的粗产物用硅胶过柱，洗脱剂为石油醚/乙酸乙酯=10:1(v/v)，得到淡黄色固体对硝基苯乙烯，产率78.0 %，熔点27~28 ℃，¹H-NMR (CDCl₃, ppm): 8.15-8.17 (d, 2H, Ar−H), 7.51-7.53(d, 2H, Ar−H), 6.73-6.81 (q, 1H, −CH=), 5.90-5.95 (d, 1H, =CH₂), 5.48-5.51(d, 1H, =CH₂)，¹³C-NMR (CDCl₃, ppm): 147.14, 143.84, 134.97, 126.82, 123.94,118.63（其核磁共振氢谱表征如图1所示)。

B. 对乙烯基苯胺（2）的合成：取1.60 g (28.00 mmol)还原铁粉于三口瓶中，加入6 .00 mL水和0.20 mL浓盐酸后充分搅拌，用冰浴将温度降至0 ℃后，快速搅拌下缓慢加入10 mL硝基苯乙烯(1.25 g, 8.40 mmol)的乙醇溶液，保持冰浴反应8h，过滤除去铁粉并加水水解后用二氯甲烷萃取，有机层用无水Na₂SO₄干燥，旋转蒸馏除去溶剂，用硅胶过柱，洗脱剂为石油醚/乙酸乙酯=5:1(v/v)，得浅黄色固体对乙烯基苯胺，产率70.0 %，熔点24~25℃，¹H-NMR (CDCl₃, ppm): 7.21-7.23 (d, 2H, Ar−H), 6.64(d, 2H, Ar−H), 6.57-6.62(q, 1H, −CH=), 5.52-5.57 (d, 1H, =CH₂), 5.02-5.05 (d, 1H, =CH₂), 3.71(s, 2H, −NH₂)，¹³C-NMR (CDCl₃, ppm): 146.23, 136.58, 128.39, 127.40, 115.06, 110.06（其核磁共振氢谱表征如图2所示)。

C. 5-氯甲基水杨醛（3）的合成：取4.50 g（150.00 mmol）多聚甲醛于三口瓶中，慢慢加入45 mL浓盐酸，充分搅拌后缓慢滴加7.80 mL（75.00 mmol）水杨醛，室温搅拌96h，过滤得到的白色固体，用饱和碳酸氢钠溶液洗至弱碱性，再用蒸馏水反复洗至中性，干燥后粗产物用石油醚（60℃~90℃）重结晶，得到白色针状固体5-氯甲基水杨醛，产率70.0 %，m.p.85~86^oC，¹H-NMR (CDCl₃, ppm): 11.08 (s, 1H, −OH), 9.90 (s, 1H, −CH=O), 7.57(s, 1H, Ar−H), 7.55 (d, 1H, Ar−H), 7.01 (d, 1H, Ar−H), 4.60 (s, 2H, −CH₂Cl)，¹³C-NMR (CDCl₃, ppm): 196.22, 161.63, 137.36, 133.66, 129.24, 120.37, 118.34,45.26（其核磁共振氢谱表征如图3所示)。

D. 5-乙烯基水杨醛（4）的合成：在三口瓶中加入3.48 g 5-氯甲基水杨醛（2.00mmol）和5.24 g 三苯基膦（20 mmol），加50 ml苯溶解，回流反应2h，冷却后过滤，所得固体用少量乙醚分三次洗涤，得白色粉末状膦盐固体7.90 g，产率91.0 %，m.p. 253~254 ℃，上述膦盐干燥后直接用于witting反应，取7.79 g膦盐 (18.00 mmol)于三口瓶中，加入60 mL甲醛水溶液（37 %），剧烈搅拌下，缓慢滴入19.51 mL 6mol/L的NaOH溶液，滴加时控制体系温度不超过40 ℃，常温继续搅拌8h，反应混合物用氯仿萃取，无水硫酸钠干燥后过滤并去溶剂得到粗产物，用硅胶过柱进一步纯化，洗脱剂为石油醚/乙酸乙酯=10:1(v/v)，得到淡黄色固体 5-乙烯基水杨醛，产率79.0 %，熔点19~20 ℃，¹H-NMR (CDCl₃, ppm): 11.01 (s,1H, −OH), 9.90 (s, 1H, −CH=O), 7.62 (d, 1H, Ar−H), 7.54 (s, 1H, Ar−H), 6.97(d, 1H, Ar−H), 6.64-6.71 (q, 1H, −CH=), 5.65-5.69(d, 1H, =CH₂), 5.22-5.25(d,1H, =CH₂)，¹³C-NMR (CDCl₃, ppm): 191.04, 161.04, 136.47, 136.12, 130.84,129.13, 127.71, 118.43, 114.30（其核磁共振氢谱表征如图4所示)。

E. 配体乙烯苯基和对乙烯苯酚基亚甲胺衍生物（5）的合成: 取2.96 g 5-乙烯基水杨醛（20 mmol），加35 mL无水乙醇溶解后，缓慢滴入2.38 g (20 mmol) 4-乙烯基苯胺溶于25 mL乙醇的溶液，加完后继续搅拌6h，过滤析出的固体，并用无水乙醇洗涤数次，得到橙色片状固体乙烯苯基和对乙烯苯酚基亚甲胺衍生物，产率86.0 %，熔点124~125 ℃，¹H-NMR(CDCl₃, ppm): 13.34 (s, 1H, −OH), 8.64 (s, 1H, −CH=N), 7.48 (d, 2H, Ar−H),7.46 (s, 1H, Ar−H), 7.41 (d, 1H, Ar−H), 7.27 (d, 2H, Ar−H), 7.00 (d, 1H, Ar−H), 6.64-6.77 (m, 2H, −CH=), 5.75-5.80(d, 1H, =CH₂), 5.62-5.66(d, 1H, =CH₂) ,5.27-5.29(d, 1H, =CH₂), 5.16-5.19(d, 1H, =CH₂)，¹³C-NMR (CDCl₃, ppm): 161.96,161.02, 147.60, 136.54, 136.05, 135.63, 130.79, 130.19, 129.04, 127.30,121.43, 118.97, 117.53, 114.19, 111.97（其核磁共振氢谱表征如图5所示)。

F. 含镉配合物（SF-Cd）的合成: 称取乙烯苯基和对乙烯苯酚基亚甲胺衍生物配体（5）0.50 g (2.00 mmol)，0.48 g (2.00 mmol)辅助配体2-氰基-3-(8-羟基喹啉-5-基)丙烯酸以及30 mL无水四氢呋喃（THF）于100 mL三口烧瓶中，混合物搅拌至溶解后，再通过恒压滴液漏斗慢慢滴入20 mL溶有醋酸镉Cd(CH₃COO)₂·2H₂O (0.56 g, 2.10 mmol)的甲醇溶液，滴加时检测体系pH值，用冰乙酸或氨水调节体系pH值，使其保持在弱酸性，混合物回流反应24h后，将体系冷却到室温过滤，然后依次用去离子水和乙醇洗涤粗产物数次，再经真空干燥数天后获得了橙黄色镉配合物（SF-Cd）固体产物0.85 g，产率为71.0 %，IR (KBr,cm^-1): 3446(O-H), 2210(C≡N), 1668(C=O), 1603(C=N), 1564(C=C), 1102(C−O−Cd),496(N-Cd)，Anal. Calcd. For [C₃₀H₂₁N₃O₄Cd]: C, 60.06， H, 3.53， N, 7.00. Found:C, 60.15，H, 3.52， N, 7.01%。

G. 聚合金属配合物（PBDTT-SF-Cd）的合成：依次称取镉配合物单体SF-Cd(0.1890 g, 0.32 mmol)，与给体单体BDTT (0.24 g, 0.32 mmol)，以及催化剂醋酸钯(Pd(CH₃COO)₂, 0.0029 g, 0.0130 mmol)和三(2-甲苯基)膦(0.02 g, 0.07 mmol)，然后加入精制的DMF溶剂8mL，以及干燥过的三乙胺（3 mL），在氮气保护下，将温度升高到90 ℃反应96h，停止反应后，将体系静置到室温，过滤，并用无水甲醇洗涤数次，得到的产物为浅黄色固体0.21 g，产率54.0 %，IR (KBr, cm^-1):3432(O-H),2956,2926,2864(C-H),2207(C≡N),1650(C=O), 1599(C=N), 1560(C=C),1095(C−O−Cd),49（N-C），Anal.Calcd.for[C₆₆H₆₅N₃O₄S₄Cd]: C, 65.79，H, 5.44，N, 3.49，S, 10.64，Found: C, 65.84，H, 5.43，N,3.48，S, 10.65%，M _n=9.21 Kg/mol, PDI=2.27（其红外光谱表征图如图6所示，紫外-可见吸收光谱(UV-Vis)如图7所示）。

实施例2：

测定聚合金属配合物染料PBDTT-SF-Cd的热重分析(TGA)曲线，方法：SDTQ600的热重分析仪，N₂保护下以20℃/min的升温速度进行测试，测试结果如图8。

实施例3：

J-V曲线测试光源为氙灯模拟的光强100 mW/cm²的AM 1.5 G的太阳光，通过Keithley2400 数字源表改变电压并记录电流随电压的变化值；IPCE测试由Oriel Cornerstone单色仪提供光源，在短路条件下测得，波长的测试间隔为10 nm。DSSC的有效工作面积为0.25cm²；测定以聚合金属配合物PBDTT-SF-Cd为染料敏化剂的染料敏化太阳能电池的性能参数和光电转换效率，其电池电流密度-电压(J-V)曲线如图9，电池外量子效率(IPCE)曲线如图10；表一是它们的光伏性能和光电转换效率测试结果。

表1 基于聚合金属配合物染料敏化剂的DSSC的光伏性能数据

polymer	solvent	J _sc(mA/cm^-2)	V _oc(V)	FF(%)	PCE (%)
						PBDTT-SF-Cd	DMF	14.56	0.79	71.62	8.20

注， solvent:溶解染料敏化剂以制膜的溶剂，J_sc:短路电流密度，V_oc:开路电压，FF:填充因子，PCE:太阳能电池的光电转换效率。

Claims

1.一种含乙烯苯基和对乙烯苯酚基亚甲胺衍生物合镉的聚合配合物PBDTT-SF-Cd，其特征在于，该类化合物具有含乙烯苯基和对乙烯苯酚基亚甲胺衍生物合镉配合物作电子辅助受体A的D-A-π-A结构，其通式如下：

一方案目标聚合物

式1 一种含乙烯苯基和对乙烯苯酚基亚甲胺衍生物合镉聚合配合物PBDTT-SF-Cd的结构通式。

2.根据权利要求1所述的一种含乙烯苯基和对乙烯苯酚基亚甲胺衍生物合镉聚合配合物PBDTT-SF-Cd的制备方法：

（1）.对硝基苯乙烯的合成：惰性气体保护条件下，将摩尔比为1.00:1.01的硝基溴卞和三苯基膦溶于氯仿，搅拌1h~3h后，倒入乙醚中，过滤析出固体，干燥得白色膦盐晶体，取一定量的白色膦盐晶体于三口瓶中，加入37 %甲醛水溶液，充分搅拌形成悬浮液，用滴液漏斗缓慢间断地加入新配的23%的Na₂CO₃水的溶液，悬浮液继续搅拌4 h~12h，用乙醚萃取后，用无水Na₂SO₄干燥，过滤，旋转蒸发除去溶剂的粗产物用硅胶过柱，洗脱剂为石油醚/乙酸乙酯=10:1(v/v)，蒸馏得到淡黄色固体对硝基苯乙烯；

（2）.对乙烯基苯胺的合成：取少量铁粉于三口瓶中，加入少量水和微量浓盐酸后充分搅拌，用冰浴将温度降至0 ℃后，快速搅拌下缓慢加入硝基苯乙烯的乙醇溶液,其中铁粉与硝基苯乙烯的摩尔比为10:3，保持冰浴下反应4h~12h，过滤除去铁粉，加水水解后用二氯甲烷萃取，有机层用无水Na₂SO₄干燥，旋转蒸发除去溶剂，用硅胶过柱，洗脱剂为石油醚/乙酸乙酯=5:1(v/v)，蒸馏得浅黄色固体对乙烯基苯胺；

（3）.5-氯甲基水杨醛的合成：称取摩尔比为2:1的多聚甲醛和水杨醛，置多聚甲醛于三口瓶中，慢慢加入浓盐酸，充分搅拌后缓慢滴加水杨醛，室温搅拌48h~144h，过滤得到白色固体，用饱和碳酸氢钠溶液洗至弱碱性，再用蒸馏水反复洗至中性，干燥后粗产物用石油醚重结晶，得到白色针状固体5-氯甲基水杨醛；

（4）.5-乙烯基水杨醛的合成：在三口瓶中加入摩尔比为1:10的 5-氯甲基水杨醛和三苯基膦，加苯溶解，回流反应1h~3h，冷却后过滤，所得固体用少量乙醚分三次洗涤，得白色粉末状膦盐固体，取适量膦盐于三口瓶中，加入甲醛水溶液（37 %），剧烈搅拌下，缓慢滴入6mol/L的NaOH溶液，滴加时控制体系温度不超过40 ℃，常温继续搅拌4h~12h，反应混合物用氯仿萃取，无水硫酸钠干燥后过滤并去溶剂得到粗产物，用硅胶过柱进一步纯化，洗脱剂为石油醚/乙酸乙酯=10:1(v/v)，蒸馏得到淡黄色固体 5-乙烯基水杨醛；

（5）.配体乙烯苯基和对乙烯苯酚基亚甲胺衍生物的合成: 称取摩尔比为1:1的5-乙烯基水杨醛和4-乙烯基苯胺，将5-乙烯基水杨醛加无水乙醇溶解后缓慢滴入4-乙烯基苯胺的乙醇溶液，加完后继续搅拌3h~9h，过滤析出的固体，并用无水乙醇洗涤，得到橙色片状固体乙烯苯基和对乙烯苯酚基亚甲胺衍生物；

（6）.含镉配合物（SF-Cd）的合成: 称取摩尔比为1:1的乙烯苯基和对乙烯苯酚基亚甲胺衍生物与辅助配体2-氰基-3-(8-羟基喹啉-5-基)丙烯酸以及无水四氢呋喃（THF）于三口烧瓶中，混合物搅拌至溶解后，再通过恒压滴液漏斗慢慢滴入溶有醋酸镉Cd(CH₃COO)₂·2H₂O的甲醇溶液，其中醋酸镉与反应物的摩尔比约为0.05:1.00，滴加后用冰乙酸或氨水调节体系pH值，使其保持在弱酸性，混合物回流反应12h~36h后，将体系冷却到室温过滤，然后依次用去离子水和乙醇洗涤粗产物数次，再经真空干燥数天后获得了橙黄色固体产物；聚合金属配合物（PBDTT-SF-Cd）的合成：依次称取镉配合物SF-Cd单体与单体BDTT，以及催化剂醋酸钯(Pd(CH₃COO)₂ )和三(2-甲苯基)膦，它们的摩尔比为1.00:1.00:0.04:0.22，然后加入精制的DMF溶剂以及干燥过的三乙胺，在氮气保护下，将温度升高到90 ℃反应48h~144h，停止反应后，将体系静置到室温，过滤，并用无水甲醇洗涤数次，得到的产物为浅黄色聚合金属配合物（PBDTT-SF-Cd）固体。

3.根据权利要求1所述的一种含乙烯苯基和对乙烯苯酚基亚甲胺衍生物合镉的聚合配合物PBDTT-SF-Cd的用途，在染料敏化太阳能电池中用作染料敏化剂。